采用组态软件开发中央监控系统，实现过程监视、报警处理、参数设置、历史管理和远程操作等功能。PLC和计算机都连接到100Mbps以太网交换机上，通过开放的Modbus TCP/IP 协议实现SCADA软件与Premium PLC的实时通讯。

    在中央控制室增加一个控制箱，通过PLC柜内UPS向该控制箱提供220V AC电源。以太网交换机和一些低压电器将被安装在该控制箱中，同时，蒸发式冷凝器的新增的明矾投料系统的IO信号也将连接在该控制箱内端子排上。

    采用计算机监控系统替换原有的温度记录仪，工艺过程的相关温度信号通过变送器被直接连接到PLC，在计算机上显示和保存历史数据。采用PLC程序替换原有的PID控制器，工艺水和空调水的温度控制可以通过在Premium PLC配置PID回路控制功能来实现，在SCADA软件上进行PID参数调节和趋势监视。

    为了控制新增加的空气调节单元，在原有的MCC柜和继电器柜内增加马达启动器、接触器等低压电器。

    客户收益

    施耐德的程序转换器为升级改造提供了快速、安全的实施方案。

    由于施工组织高效，从原系统到新系统的过渡顺利，停机时间短，没有造成任何风险，客户非常满意。

    新系统提供更多新的控制功能，比如系统的远程操作、风机的单机控制、基于计算机的流程监测和历史查询等，不仅使用户长期经验直接应用于控制系统中，而且向操作人员和工程师提供了更加便捷的工作方式。

    新一代Premium PLC提供了工业以太网接口，内置Web页面，使得诊断和维护更加方便。软硬件产品的备件可以随时提供，用户不用担心备件问题。

    在该改造项目方案设计和现场实施过程中，充分考虑新旧PLC和HMI的兼容性，并利用原有的可用的柜体、低压电器、电缆桥架等，减少了项目成本。

    由于客户的工艺工程师和电气工程师全程参与到项目实施过程中，经过改造后，他们对工艺和自动化的技术细节更了更加准确、详细的认识。

    工程实施

    施耐德电气中国项目部承担了该项目的工程实施和项目管理，向用户提供了新的PLC/HMI、控制箱、低压电器、现场安装、PLC编程、SCADA组态、调试和培训等产品和工程服务。

    为了减少改造项目的实施风险，整个项目分成了3个步骤：

    >升级PLC和HMI硬件和程序，使系统快速恢复运行；

    >根据新的控制要求在线修改程序，添加PLC和HMI新的控制功能；

    >SCADA组态和整体测试。

    针对现场PLC柜内空间有限的情况，采用施耐德的Telefast快速连接端子块把电缆引到接线方便的位置，通过施耐德公司工程师的努力，现场排管和接线只用了3天时间。PLC程序通过PL7 Pro程序转换器自动升级，转换成功率达到90%。通过理解原有程序和功能规范，对PLC中所有控制功能细节有了深入的理解，这为现场调试和测试提供了依据。该项目的生产停机时间只有6天。

    中央监控系统是新增的功能系统，通过与客户沟通，施耐德项目团队设计了SCADA软件功能规范书。在实施过程中，让维护工程师深入参与组态编程工作，使得客户的工程师通过实践接受培训。SCADA程序画面包括：总体工艺流程、用冷监视、压缩机组、蒸发式冷凝器、分离器、-45冷库、工作间、冷水机组、速冻隧道、趋势、报警等。报警和操作记录保存在SQL Server数据库中，并可以进行查询、归档等操作。

    新的控制系统架构图如下：