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摘要：本文以英特爾半导体大连工厂污水站为实例，对污水处理系统设置硬件系统构成、软件和网络系统构成以及程序和画面的编制等方面进行详细阐述，对于提升同类污水站自控设计水平具有一定的指导意义。
关键词：英特尔半导体；工厂污水站；自动化控制
中图分类号： TN830 文献标识码： A
一、项目概况
位于大连金州新区出口加工区B区的英特尔半导体大连工厂是英特尔（Intel）在亚洲地区的第一座也是其在全球第八座12寸厂，2007年3月开始兴建并与2010年10月正式生产。总投资额为40亿美元。污水站总投资额为5000万人民币。
污水处理系统设置在配套车间（CUB）中，CUB中还包括其它系统，例如：纯水系统、循环水系统等等。在生产车间（FAB）中有一套污水收集和提升的泵站。它与主处理系统采用光纤通讯。控制总的I/O点数为1048点。其中：DI:1008点；DO:320点；AI:128点;AO:12点。
二、硬件系统构成
污水站的自控系统均采用罗克韦尔（AB）产品。硬件构成主要是1756-ControlLogix双CPU冗余系统，带4组Remote I/O模块，9台变频器（AB）和2台软起动器（AB）.整个上位机系统为C/S结构：在办公区MSB设置了2台Server服务器，在CUB控制室设置1台OIT操作站，在现场设置2台OIT现场操作站，在FAB提升泵站设置1台OIT现场操作站。
三、软件和网络系统构成
1.软件部分：
1）.是编程软件 1套
2）.上位机监控软件 1套
3）.服务器软件 2套
4）.客户端软件 4套
2.网络系统：
PLC系统采用1756-ControlLogix双CPU冗余系统，直流24V电源也采用冗余设计。现场总线系统采用Controlnet双网，将所有Remote I/O模块组、变频器、软启动器连接在一起，在最后一台软起动器加终端电阻。双网提高了整体系统的可靠性。上位机部分采用以太网通讯。服务器直接访问PLC，数据交换。客户端所需信息也是从服务器中读取。
网络拓扑结构：
四、自控系统的设计资料
1.代号的编制
1）.自控柜子代号的说明
(□)(□)-(□)(□□) -(□)（□) -(□□)
例如：F1-RIO-C2-02 在风机房一层远程IO采集2#柜，X轴：C, Y轴：2。
2）.仪器仪表代号
(□)(□)-(□□□)(□□□)-(□□)
如果同一监测点有两块同样功能的表，则在最后以A/B区分。
例如：P1-LIT101-01 在前处理一层1#液位计
2. I/O列表
I/O表是整个自控系统的灵魂，所有点位都是唯一的。每个IO点对应一个变量，且在程序和画面中对应的变量也与IO表一一对应的。对于程序编制和故障排查有着非常重要的作用。
I/O表分3部分：
1）版本历史
每个工程师修改IO表后，需要标注出修改内容，且更改版本号。
2）IO点数统计
IO点数统计可以清晰的反映出整个系统IO点使用情况。
3）IO列表
IO列表分5部分：CUB内的PLC系统分为3个部分，GrpA; GrpB; GrpC;
FAB内的PLC系统分为2个部分：GrpA; GrpB;分开点位的原则是一用一备的设备信号分开，提高系统运行的安全性。
3.仪表列表
仪表列表列出所有仪表相关信息和安装方式。
其中包括的信息有：子系统代号；仪表代号；仪表名称；形式；型号；电压等级；输出信号；测量范围；连接方式；测量水质等信息。
4.SOO文件
SOO是英文Sequence of Operation，含义是操作的顺序。内容涵盖所有设备、仪表、阀门的操作顺序、控制逻辑、报警等，是程序和画面编制的指导性文件。对于每个系统的程序和画面的仿真验收时，所遵循的也是SOO文件。
下面是SOO文件的片段：
Regeneration W/W Tank Level Control Loop C1-261-x-30
Tank selection / Sensor selection
The water levels of the tanks are displayed in WWT SCADA with the analog signal (LI261-x-30) of the level transmitter (LIT261-x-30) and the level switch (LS261-x-30).
Which water level of tank A or B to use to automatic running of the pump is selected by switch of WWT SCADA (HK261-x-30F).
Moreover, which signal of LIT or LS to use for automatic operation is selected by switch of WWT SCADA (HK261-x-30G).
All the maintenance switches of WWT SCADA for the LIT (HK261-x-30AH) and LS (HK261-x-30BH) confirm "Maintenance" has not been selected.
The alarm can be prevented by selecting "Maintenance" of this switch while checking or repairing these detectors or sensors.
Automatic operation
The pump (C1-PMP261-x-35) turns on when the water level increasing exceeds L level (LSL261-x-30A/LIT261-x-30A).The action continues until the signal decreasing exceeds LL (LSLL261-x-30A/LIT261-x-30A).
The valves that selected to auto by WWT SCADA (HKA261-0-35A, HKA261-0-35B) begin to automatic operation according with the changing ratio of pH (Δ”C1-AIT261-0-35A” / min).
The return valve (AV-261-0-35A) opens and the outlet valve (AV-261-0-35B) close when the pump begins run. In that time, the circulation timer (predetermined by WWT SCADA) is started counting.
After counted up the circulation timer, the outlet valve opens and the return valve (AV-261-0-35A) closes, if the change rate of the pH is keep smaller than set value in continuously longer than predetermined time by WWT SCADA.
If the change rate of the pH exceeds set value, the return valve (AV-261-0-35A) opens and the outlet valve (AV-261-0-35B) closes.
The outlet valve opens even if the change rate of the pH exceeds set value, when the water level increasing exceeds H level (LSH261-x-30A/LIT261-x-30A).
The action continues until the signal decreasing exceeds M (LSM261-x-30A/LIT261-x-30A).
五、程序和画面的编制
程序采用主-子程序的结构。主程序运行于不同条件下时调用不同的子程序。对于设备启动类型分不同的程序功能块，对于大系统来讲可以节省工作量。例如：直启设备、软起设备、变频设备、气动阀、仪表等。程序功能块和画面中的操作窗口结构统一。但是相对的灵活性差一些。
六、结束语
整个项目持续了一年半时间，通过大家的努力，系统已经正常运行4年多了，設备运行良好。整个系统可以实现无人化值守，操作人员只需定期矫正和保养仪表设备即可。本项目受到了英特尔甲方和总包方的一致认可。所有功能达到了设计要求。
参考文献：
1 王向阳;申则雄;邱瑞萍;;含油污水处理自动化技术[J];油气田地面工程;2007年11期
2.王延奎;;工厂污水处理站技术改造方案探索[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集（一）[C];2007年
3 李娜;中国原子能科学研究院污水处理工艺研究[D];南华大学;2011年
关键词：英特尔半导体；工厂污水站；自动化控制
中图分类号： TN830 文献标识码： A
一、项目概况
位于大连金州新区出口加工区B区的英特尔半导体大连工厂是英特尔（Intel）在亚洲地区的第一座也是其在全球第八座12寸厂，2007年3月开始兴建并与2010年10月正式生产。总投资额为40亿美元。污水站总投资额为5000万人民币。
污水处理系统设置在配套车间（CUB）中，CUB中还包括其它系统，例如：纯水系统、循环水系统等等。在生产车间（FAB）中有一套污水收集和提升的泵站。它与主处理系统采用光纤通讯。控制总的I/O点数为1048点。其中：DI:1008点；DO:320点；AI:128点;AO:12点。
二、硬件系统构成
污水站的自控系统均采用罗克韦尔（AB）产品。硬件构成主要是1756-ControlLogix双CPU冗余系统，带4组Remote I/O模块，9台变频器（AB）和2台软起动器（AB）.整个上位机系统为C/S结构：在办公区MSB设置了2台Server服务器，在CUB控制室设置1台OIT操作站，在现场设置2台OIT现场操作站，在FAB提升泵站设置1台OIT现场操作站。
三、软件和网络系统构成
1.软件部分：
1）.是编程软件 1套
2）.上位机监控软件 1套
3）.服务器软件 2套
4）.客户端软件 4套
2.网络系统：
PLC系统采用1756-ControlLogix双CPU冗余系统，直流24V电源也采用冗余设计。现场总线系统采用Controlnet双网，将所有Remote I/O模块组、变频器、软启动器连接在一起，在最后一台软起动器加终端电阻。双网提高了整体系统的可靠性。上位机部分采用以太网通讯。服务器直接访问PLC，数据交换。客户端所需信息也是从服务器中读取。
网络拓扑结构：
四、自控系统的设计资料
1.代号的编制
1）.自控柜子代号的说明
(□)(□)-(□)(□□) -(□)（□) -(□□)
例如：F1-RIO-C2-02 在风机房一层远程IO采集2#柜，X轴：C, Y轴：2。
2）.仪器仪表代号
(□)(□)-(□□□)(□□□)-(□□)
如果同一监测点有两块同样功能的表，则在最后以A/B区分。
例如：P1-LIT101-01 在前处理一层1#液位计
2. I/O列表
I/O表是整个自控系统的灵魂，所有点位都是唯一的。每个IO点对应一个变量，且在程序和画面中对应的变量也与IO表一一对应的。对于程序编制和故障排查有着非常重要的作用。
I/O表分3部分：
1）版本历史
每个工程师修改IO表后，需要标注出修改内容，且更改版本号。
2）IO点数统计
IO点数统计可以清晰的反映出整个系统IO点使用情况。
3）IO列表
IO列表分5部分：CUB内的PLC系统分为3个部分，GrpA; GrpB; GrpC;
FAB内的PLC系统分为2个部分：GrpA; GrpB;分开点位的原则是一用一备的设备信号分开，提高系统运行的安全性。
3.仪表列表
仪表列表列出所有仪表相关信息和安装方式。
其中包括的信息有：子系统代号；仪表代号；仪表名称；形式；型号；电压等级；输出信号；测量范围；连接方式；测量水质等信息。
4.SOO文件
SOO是英文Sequence of Operation，含义是操作的顺序。内容涵盖所有设备、仪表、阀门的操作顺序、控制逻辑、报警等，是程序和画面编制的指导性文件。对于每个系统的程序和画面的仿真验收时，所遵循的也是SOO文件。
下面是SOO文件的片段：
Regeneration W/W Tank Level Control Loop C1-261-x-30
Tank selection / Sensor selection
The water levels of the tanks are displayed in WWT SCADA with the analog signal (LI261-x-30) of the level transmitter (LIT261-x-30) and the level switch (LS261-x-30).
Which water level of tank A or B to use to automatic running of the pump is selected by switch of WWT SCADA (HK261-x-30F).
Moreover, which signal of LIT or LS to use for automatic operation is selected by switch of WWT SCADA (HK261-x-30G).
All the maintenance switches of WWT SCADA for the LIT (HK261-x-30AH) and LS (HK261-x-30BH) confirm "Maintenance" has not been selected.
The alarm can be prevented by selecting "Maintenance" of this switch while checking or repairing these detectors or sensors.
Automatic operation
The pump (C1-PMP261-x-35) turns on when the water level increasing exceeds L level (LSL261-x-30A/LIT261-x-30A).The action continues until the signal decreasing exceeds LL (LSLL261-x-30A/LIT261-x-30A).
The valves that selected to auto by WWT SCADA (HKA261-0-35A, HKA261-0-35B) begin to automatic operation according with the changing ratio of pH (Δ”C1-AIT261-0-35A” / min).
The return valve (AV-261-0-35A) opens and the outlet valve (AV-261-0-35B) close when the pump begins run. In that time, the circulation timer (predetermined by WWT SCADA) is started counting.
After counted up the circulation timer, the outlet valve opens and the return valve (AV-261-0-35A) closes, if the change rate of the pH is keep smaller than set value in continuously longer than predetermined time by WWT SCADA.
If the change rate of the pH exceeds set value, the return valve (AV-261-0-35A) opens and the outlet valve (AV-261-0-35B) closes.
The outlet valve opens even if the change rate of the pH exceeds set value, when the water level increasing exceeds H level (LSH261-x-30A/LIT261-x-30A).
The action continues until the signal decreasing exceeds M (LSM261-x-30A/LIT261-x-30A).
五、程序和画面的编制
程序采用主-子程序的结构。主程序运行于不同条件下时调用不同的子程序。对于设备启动类型分不同的程序功能块，对于大系统来讲可以节省工作量。例如：直启设备、软起设备、变频设备、气动阀、仪表等。程序功能块和画面中的操作窗口结构统一。但是相对的灵活性差一些。
六、结束语
整个项目持续了一年半时间，通过大家的努力，系统已经正常运行4年多了，設备运行良好。整个系统可以实现无人化值守，操作人员只需定期矫正和保养仪表设备即可。本项目受到了英特尔甲方和总包方的一致认可。所有功能达到了设计要求。
参考文献：
1 王向阳;申则雄;邱瑞萍;;含油污水处理自动化技术[J];油气田地面工程;2007年11期
2.王延奎;;工厂污水处理站技术改造方案探索[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集（一）[C];2007年
3 李娜;中国原子能科学研究院污水处理工艺研究[D];南华大学;2011年