เซี่ยงไฮ้ จงหาน อิเล็กทริก: กรณีศึกษาโครงการระบบควบคุม PLC สำหรับสถานีบำบัดน้ำเสีย

I. ภาพรวมโครงการ

โรงบำบัดน้ำเสียของเทศบาลแห่งหนึ่งมีเป้าหมายที่จะปรับปรุงการดำเนินงานเพื่อยกระดับประสิทธิภาพ รับประกันคุณภาพน้ำทิ้งที่สม่ำเสมอ และลดต้นทุนการบำรุงรักษา เพื่อให้บรรลุเป้าหมายดังกล่าว โรงบำบัดน้ำเสียได้มอบหมายให้บริษัทเซี่ยงไฮ้จ้งหาน อิเล็กทริก รับผิดชอบการออกแบบ การผลิต การเขียนโปรแกรม และการเดินระบบ (commissioning) แบบออนไซต์ สำหรับระบบควบคุมอัตโนมัติแบบครบวงจร วัตถุประสงค์หลักคือการจัดหาการควบคุมที่แม่นยำและเป็นอัตโนมัติเต็มรูปแบบตลอดกระบวนการบำบัดน้ำเสียทั้งหมด เพื่อให้มั่นใจในประสิทธิภาพการทำงานที่เชื่อถือได้ และการดำเนินงานที่มีเสถียรภาพโดยไม่มีการหยุดชะงัก หัวใจสำคัญของโซลูชันนี้คือ ระบบควบคุม PLC แบบเฉพาะเจาะจงที่ออกแบบขึ้นมาเพื่อตอบสนองความต้องการในการปฏิบัติงานที่ไม่ซ้ำใครของโรงบำบัดน้ำเสีย และสามารถผสานรวมเข้ากับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่ได้อย่างไร้รอยต่อ

II. แผนงานหลักและโครงสร้างระบบโครงการ

(ก) โครงสร้างแกนกลางของการควบคุม

ระบบควบคุม PLC ถูกออกแบบขึ้นโดยใช้ PLC รุ่น Siemens S7-1500 (CPU 1516-3PN/DP) เป็นหน่วยควบคุมหลัก เนื่องจากมีประสิทธิภาพสูง ความน่าเชื่อถือได้ดี และสามารถปรับขยายระบบได้ตามต้องการ ระบบดังกล่าวถูกออกแบบให้รองรับจุด I/O ประมาณ 800 จุด (DI, DO, AI, AO) เพื่อให้สามารถตรวจสอบและควบคุมสัญญาณได้อย่างครอบคลุมทั่วทั้งหน่วยกระบวนการทั้งหมด รวมถึงหน่วยแยกตะกอน หน่วยเติมอากาศ หน่วยหมุนเวียนตะกอน และหน่วยตกตะกอน สถาปัตยกรรมของระบบใช้แบบกระจายศูนย์ โดยประกอบด้วยสถานีหลัก 1 แห่ง และสถานีระยะไกล 3 แห่ง เพื่อให้ครอบคลุมพื้นที่โรงงานที่กว้างขวางอย่างมีประสิทธิภาพ การสื่อสารระหว่างสถานีหลักกับสถานีระยะไกลใช้เทคโนโลยี Industrial Ethernet ผ่านสายไฟเบอร์ออปติก ซึ่งให้สมรรถนะในการต้านสัญญาณรบกวนได้ยอดเยี่ยม และการส่งข้อมูลที่เสถียรแม้ในสภาพแวดล้อมของโรงงานที่มีความรุนแรงและมีสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าสูง

(ข) ระบบอินเทอร์เฟซผู้ใช้งาน (HMI) และการกำหนดค่าฮาร์ดแวร์

เพื่อเสริมระบบควบคุม PLC โครงการนี้รวมถึงชุดฮาร์ดแวร์และระบบตรวจสอบที่ผสานรวมอย่างสมบูรณ์แบบ ระบบตรวจสอบหลักใช้ซอฟต์แวร์ Siemens WINCC 7.5 ซึ่งมีคุณสมบัติขั้นสูง เช่น การแสดงภาพการไหลของกระบวนการแบบเรียลไทม์ การบันทึกข้อมูลย้อนหลัง การจัดการสัญญาณเตือน การสร้างรายงานอัตโนมัติ และความสามารถในการควบคุมจากระยะไกล ตู้ควบคุม PLC ที่ออกแบบเฉพาะนี้ผลิตจากเหล็กแผ่นรีดเย็นคุณภาพสูง พร้อมเคลือบผิวด้วยเทคนิคพ่นไฟฟ้าสถิตย์ ทำให้มีค่าการป้องกันระดับ IP40 ซึ่งสามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่มีความชื้นสูงและกัดกร่อนได้ตามลักษณะเฉพาะของสถานีบำบัดน้ำเสีย หน้าจอสัมผัส MCGS (Kunlun Tongtai) ติดตั้งอยู่ที่ประตูตู้ควบคุม เพื่อรองรับการดำเนินการและการตรวจสอบในสถานที่โดยตรง ทำให้สามารถปรับแต่งหรือแก้ไขปัญหาได้อย่างรวดเร็ว ภายในตู้ควบคุม ชิ้นส่วนอุปกรณ์จากแบรนด์ชั้นนำถูกจัดวางอย่างประณีตและเดินสายไฟอย่างเป็นระเบียบ ทั้งหมดปฏิบัติตามมาตรฐานความปลอดภัยทางไฟฟ้าสากลอย่างเคร่งครัด เพื่อรับประกันความน่าเชื่อถือของระบบในระยะยาว

III. บริการและขั้นตอนการดำเนินการ

เซี่ยงไฮ้ จ้งหาน อิเล็กทริก จัดให้มีบริการแบบครบวงจรแบบเบ็ดเสร็จเพื่อให้โครงการประสบความสำเร็จ:

• การออกแบบระบบ: ทีมงานของเราได้ดำเนินการศึกษาภาคสนามอย่างละเอียดเพื่อวิเคราะห์กระบวนการภายในโรงงาน จัดทำแผนผังระบบไฟฟ้าอย่างละเอียด และออกแบบอินเทอร์เฟซหน้าจอสัมผัสและคอมพิวเตอร์โฮสต์เพื่อการใช้งานที่เข้าใจง่าย
• การผลิตและการประกอบ: ตู้ควบคุม PLC ถูกผลิตขึ้นตามข้อกำหนดเฉพาะอย่างแม่นยำ โดยรวมหน้าจอสัมผัส MCGS เข้าไว้ด้วยกัน และประกอบชิ้นส่วนภายในทั้งหมด ได้แก่ PLC ของ Siemens, แหล่งจ่ายไฟ และโมดูลการสื่อสาร
• การพัฒนาซอฟต์แวร์: ได้พัฒนาลอจิกการควบคุม PLC แบบเฉพาะเจาะจงเพื่อทำให้กระบวนการหลักทั้งหมดเป็นไปโดยอัตโนมัติ ตั้งแต่ขั้นตอนการคัดกรองเบื้องต้นจนถึงการปล่อยน้ำทิ้งขั้นสุดท้าย ทั้งนี้ได้ตั้งค่าอินเทอร์เฟซผู้ปฏิบัติงาน WINCC และ MCGS แล้ว เพื่อให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถรับรู้ประสิทธิภาพของระบบได้อย่างชัดเจนและสามารถดำเนินการได้ทันที
• การติดตั้งและตรวจสอบหน้างาน: วิศวกรอาวุโสได้รับการส่งไปยังสถานที่เพื่อดำเนินการตรวจสอบการเดินสายไฟหน้างาน การดีบักเครือข่าย และการทดสอบการผสานรวมระบบ เพื่อให้มั่นใจว่าระบบควบคุม PLC สามารถสื่อสารได้อย่างสมบูรณ์แบบกับอุปกรณ์ภาคสนาม เช่น ปั๊ม วาล์ว และเซ็นเซอร์
• การฝึกอบรมและการส่งมอบ: ได้จัดการฝึกอบรมการปฏิบัติงานและบำรุงรักษาระบบอย่างครอบคลุมให้แก่ทีมของลูกค้า ครอบคลุมหัวข้อต่าง ๆ ได้แก่ การใช้งานระบบ การวิเคราะห์และแก้ไขปัญหาเบื้องต้น และการดูแลรักษาตามปกติ พร้อมทั้งจัดส่งเอกสารทางเทคนิคทั้งหมด รวมถึงแผนผังวงจร คู่มือการใช้งาน และสำเนาซอฟต์แวร์สำรอง เพื่อให้การรับมอบโครงการเสร็จสิ้นสมบูรณ์

IV. ผลลัพธ์ของโครงการ

หลังจากการติดตั้งและวางระบบเรียบร้อยแล้ว ระบบควบคุม PLC สามารถทำให้กระบวนการบำบัดน้ำเสียทั้งหมดดำเนินการได้อย่างอัตโนมัติและชาญฉลาดอย่างสมบูรณ์ ระบบดังกล่าวมอบประสิทธิภาพของอุปกรณ์ที่มีเสถียรภาพ การตรวจจับและตอบสนองต่อข้อผิดพลาดได้อย่างรวดเร็ว รวมทั้งลดต้นทุนแรงงานแบบใช้แรงงานคนลงอย่างมีนัยสำคัญ โดยไม่จำเป็นต้องปรับแต่งระบบหน้างานอย่างต่อเนื่อง คุณภาพของน้ำทิ้งสอดคล้องและเกินกว่ามาตรฐานข้อบังคับอย่างสม่ำเสมอ แม้ในช่วงที่มีปริมาณน้ำไหลเข้าสูงสุด ซึ่งแสดงให้เห็นถึงความสามารถของตู้ควบคุม PLC ในการปรับตัวเข้ากับเงื่อนไขการปฏิบัติงานที่เปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา โครงการนี้เสร็จสิ้นตามกำหนดเวลาและภายในงบประมาณที่กำหนด ได้รับคำชื่นชมอย่างสูงจากลูกค้าในด้านความน่าเชื่อถือ ความสะดวกในการใช้งาน และผลกระทบเชิงบวกต่อประสิทธิภาพการดำเนินงาน

V. สรุปโครงการ

โครงการโรงบำบัดน้ำเสียนี้เป็นหลักฐานยืนยันถึงความเชี่ยวชาญของบริษัทเซี่ยงไฮ้จ้งหาน อิเล็กทริก ในการออกแบบระบบควบคุม PLC การผลิตอุปกรณ์ และการติดตั้งและทดสอบระบบในสถานที่จริง ซึ่งแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของเราในการจัดหาโซลูชันที่ปรับแต่งเฉพาะและมีประสิทธิภาพสูง เพื่อตอบสนองความท้าทายที่ไม่ซ้ำกันของโครงสร้างพื้นฐานด้านสิ่งแวดล้อมระดับท้องถิ่น ต่อไปนี้ บริษัทเซี่ยงไฮ้จ้งหาน อิเล็กทริก จะยังคงเร่งขยายบทบาทในด้านระบบอัตโนมัติสำหรับงานสิ่งแวดล้อม โดยใช้เทคโนโลยีขั้นสูง เช่น ระบบควบคุม PLC เพื่อขับเคลื่อนการพัฒนาอุตสาหกรรมการบำบัดน้ำเสียทั่วโลกให้มีความฉลาด ประสิทธิภาพสูง และยั่งยืน