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■飲用水及污水管理系統必須時刻確保凈水供應和污水處理的安全性。要做到這一點，就需要具備可靠靈活的遠動控制解決方案。在與漢堡水務局(HAMBURG Water Authority)聯合試點項目的框架下，WAGO開發出一種新型遠動控制網關(WTG),以作為現場層與控制層之間的開放接口。測試成功后，漢堡水務局如今在漢堡市區應用了兩個這樣的網關以及19個WAGO遠動子站，且這種應用還將更加普及。作為協調性機構，漢堡水務局聯合漢堡自來水公司(Hamburg Waterworks)和漢堡城市污水公共工程部(HamburgCity Sewage Public Works),成為了德國最大的市屬供水及污水處理部門。其主要任務是負責漢堡及其周邊地區的飲用水供應及污水處理。廢水從住宅區管道流入一系列地下水道,這就形成了城市的下水道網絡。下水管道占地面積達300 km2,總長度超過5800 km，收集來自大約兩百萬個家庭、企業、工廠及28個周邊鄉鎮的污水。這就需要所有技術系統能夠持續運行，從而給遠動控制技術的安全性和可靠性帶來了巨大的挑戰。

■試點項目的誕生該試點項目的誕生，源于漢堡水務局計劃改造一部分控制下水道網絡的遠動子站。于是，漢堡水務局開始尋找恰好能夠通過撥號連接將子站連接到控制系統的解決方案，在這個過程中，水務局負責電力測量控制系統技術的項目經理Claus-Ulrich Axt與WAGO取得了聯系，從而開始了這一試點項目。“我的目的是，找到一個能夠使我們通過標準遠動協議進行通信的解決方案。最終目標是使漢堡水務局擺脫對單一制造商技術的依賴。WAGO接受了這一挑戰，并樂于同我們合作，”Axt解釋道。起初的情況是：漢堡水務局采用一個控制系統對下水道設備進行監控。該系統主要控制泵站和支持遠動控制的閘門，其中閘門用來調節上游下水道與地下20米左右深的廢水收集網絡之間的流量。部分與遠動子站的連接是使用撥號連接通過專有的遠動協議來實現的，而使用這種接口則無法再加入控制技術領域其它企業的遠動控制組件。

■從理論到實踐首先，漢堡水務局與WAGO一起為WAGO遠動控制網關制定了必要的規范，就必要的、可選的及未來可實現的功能進行劃分。之后，漢堡水務局將第一個WTG應用到漢堡的兩個服務站點之一。在接下來的數周，工程師們對這個網關進行了大量測試，包括Wireshark電報記錄和分析、時間同步和時間戳、使用IEC測試工具如WinPP等。此外，還針對控制系統對接口進行了調整。在完成運營準備后，這種新技術便參與了當時漢堡市鎮Neu Wulmstorf改造泵站內遠動控制技術的競標。自2008年以來，漢堡水務局一直負責著Neu Wulmstorf的污水集中處理工作。同時，在該項目中，兩個WTG以冗余模式運行。這種冗余設計可以確保更高的可靠性，因為漢堡水務局希望在廢水處理的過程中避免環境污染，而這就要求系統能夠持續運行。通過TCP/IP連接可以將網關連接到控制系統。此外，漢堡水務局還依據IEC60870-5-101標準將19個WAGO遠動控制器(750-880/025-001)作為子站連接至控制系統:其中14個通過模擬量撥號連接,4個通過GSM,另外一個則是基于ADSL(現有控制技術擁有一個冗余的前端計算機系統,可直接使用IEC-104協議)。“在項目進行的過程中，存在一些必須克服的技術難題，包括IEC所要求的互操作性、與控制技術制造商相協調的冗余狀態、時間同步、控制系統中數據的正確存檔以及無故障的系統配置。如今，WTG滿足了我們在項目之初提出的所有要求，并在下水道網絡實際運行過程中得到了檢驗，”Axt強調道。在項目實施過程中，漢堡水務局得到了ME-Automation projects公司的協助，該公司位于德國Fuldabrück，負責WTG、遠動控制器以及相關通信技術的供貨、安裝、參數設置、編程和調試。

通過基于Web的管理（WBM），用戶能夠添加組件并進行系統調節。

■創新的綜合性解決方案WTG是高度模塊化且獨立于現場總線的WAGO-I/OSYSTEM的一部分，包含一個帶有WAGO遠動控制軟件的I/OIPC-C10，可將最多64個遠動子站連接至控制層。該解決方案的獨特之處在于，WTG將傳統的可編程控制器與標準的遠動協議及自身的配置工具相結合，無需費力編程即可生成IEC信息。因此，用戶能夠建立與控制系統的標準化連接，無需特殊軟件就能獨立地進行參數設置。基于Web的管理(WBM)使用戶能在許可協議范圍內自主添加組件并進行系統調節。這就簡化了子站的集成工作，并節省了需向外部服務商支付的不必要的維護費用。網關內最多可有12個RS-232 I/O模塊串聯至現場層。通過標準布線、撥號連接或透明的TCP/IP連接（DSL、GPRS路由器或TETRA無線調制解調器）可以實現與現場層的連接，而通過ETHERNET或GPRS可以實現與控制層的連接。使用撥號連接將子站連接到網關能夠確保高度可靠的數據傳輸。因為它比無線傳輸具有更高的連接安全性，這在廢水處理等關鍵應用中是一個重要的考量因素。

■高瞻遠矚的遠動控制解決方案試點項目取得成功后，漢堡水務局計劃采用基于WAGO遠動控制器和遠動控制網關的解決方案來改造許多使用撥號連接的子站。事實上，該水務局近期已另外安裝了兩個WTG,并訂購了大約60個控制器。控制器將通過IEC 60870-5-104協議與WTG連接。“這證明了WTG的另一大優勢：其設計初衷是為了支持撥號連接的子站和IEC 60870-5-101協議，然而它在現場層還可以支持IEC 60870-5-104協議。這給我們帶來了更大的靈活性。總體看來，我們正在減輕對單一制造商控制技術的依賴，為以后的磋商留有回旋余地。我也同樣實現了自己的主要目標：以經濟有效的方式將漢堡水務局的控制和遠動控制技術改造得更加靈活化、更加適于可持續發展，”Axt高興地說道。