筑牢半导体厂务根基
废水处理系统的自动化升级方案
方案背景
半导体废水处理面临三大痛点:
多池联动复杂:
酸碱、有机、含氟废水分类处理,pH、COD等指标需24小时连续监控。
扩建割接困难:
晶圆厂多为分期建设,传统架构下新增节点往往需要停机集中施工,灵活度受限且调试时间紧张。
安全要求严苛:
环保数据需实时上传,控制一旦中断将面临环保处罚与停产风险。
网络层:2OT 2IT双环网冗余架构
针对分期扩建与高可靠性需求,方案采用双网冗余架构,实现网络全骨干支撑。
01 OT层瞬时自愈:
采用赫思曼MRP环网技术,链路故障自愈时间小于等于200ms,避免加药泵、曝气风机因通信丢失误动作。
02 在线无感扩展:
废水处理子系统引入赫思曼Sub-Ring子环技术,最大支持8层嵌套,允许在不中断现有业务的情况下,在线接入新增控制节点,完美适配分期建设。
控制层:EC300,恰到好处的高性价比之选
对于废水处理的液位控制、PID调节等工艺,EC300系列PLC在性能与成本间取得了极佳平衡。
01 极简空间:
采用刀片式紧凑设计,尺寸为100乘53乘80mm,最大可扩展64个模块,一台主机柜即可覆盖大型废水站数百点信号,大幅节省控制柜空间。
02 原生免网关:
原生支持EtherCAT、EtherNet IP、OPC UA,完成与赫思曼交换机兼容性测试。PLC与交换机间无需额外协议转换网关,数据路径更短、故障点更少。
03 高国产化:
高国产化率产品为批量部署提供更具竞争力的价格。
智能升级:EX边控,六位一体创新架构

当系统面临智能化改造时,EX边控系列打破传统,用一台设备替代了传统的PLC主机、触摸屏、协议网关、工控机组合。
01 内置AI算法库:
预测性维护,提前数周预警水泵轴承磨损或叶轮堵塞。
能耗优化,根据进水负荷动态调节曝气量与加药比,降低水耗、电耗。
异常预警,在pH、COD数据越限前提前干预。
02 数据不出厂:
所有AI算法在本地运行,配合90倍数据压缩技术及256G SSD,本地可留存数月环保监测数据,既满足溯源又保障数据安全。
03 无线接入:
支持4G与WiFi,完美解决室外泵站、水池等布线困难场景。
从单点设备到系统级闭环
控制层
依托PLC与边缘控制产品,实现加药、输送、处理等关键工艺的稳定控制,并为智能优化和预测性运维预留升级空间。
通信层
通过高可靠工业以太网交换机和智能网管平台,保障数据稳定传输,实现网络状态可视化与故障快速定位。
平台层
结合工业网络安全产品,构建OT与IT融合下的安全防护体系,保障生产数据与系统运行安全。
附:产品选型推荐
层级 | 典型产品 | 关键参数 | 废水场景价值 |
现场接入 | 赫思曼BRS20系列 | IEC62443-4-2安全认证 8口百兆,支持Profinet/EtherNet IP | 100M连接冗余PLC\驱动器\HMI终端 |
子系统汇聚 | 赫思曼BRS30系列 | IEC62443-4-2安全认证;8百兆电口,4千兆光口; | BRS30导轨汇聚,兼容性强,百兆 千兆配置灵活,1G光口上联骨干环网。 |
子系统汇聚 | GRS105系列 | FMCS工业环网交换机,30千兆端口,14千兆光口和16千兆电口 | Sub-Ring子环冗余 双环网架构,故障恢复时间<50ms |
PLC控制器 | EC300 | 4ns位逻辑,64模块扩展,刀片式 | 多池联动控制,柜内空间节省 |
智能边控 | EX系列边缘控制器 | PLC HMI 网关 AI多合一,256G SSD | 1台替代4台,预测性维护 能耗优化 |
从设备选型、系统集成到运维服务,海得控制以统一技术体系和专业服务团队,为客户提供废水处理自动化全生命周期支持,助力企业实现更安全、更高效、更智能的运营管理!


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