由于供水管網(wǎng)的水源井地理位置分散,采集、控制功能要求穩定,安全性要求較高?,F在的控制系統則是采用以太網(wǎng)與工業(yè)現場(chǎng)總線(xiàn)共同結合的產(chǎn)物,并采用穩定可靠的工控機和配套的I/O模塊,實(shí)現整個(gè)系統的穩定可靠運行,實(shí)現水廠(chǎng)的自動(dòng)控制。
該水廠(chǎng)位于某市北河塘,供水能力為30萬(wàn)立方米/日。水廠(chǎng)的DCS工程是由該市某公司以及自來(lái)水公司共同完成的。該項目某公司從1999年6月開(kāi)始施工到2000年3月竣工,已在水廠(chǎng)完成了DCS集散控制系統和圖象監視系統的設計、安裝和調試,并進(jìn)行了試運行,運行狀況良好。各項指標應符合《2000年城鎮供水規則》中對一類(lèi)水質(zhì)的要求,自動(dòng)化系統應達到國際先進(jìn)水平。該系統實(shí)施DCS工程保證安全給水、不間斷供水。選用質(zhì)量可靠、性能穩定同時(shí)又能及時(shí)供貨和便于日后維修的設備;運用成熟、先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)和施工。嚴格按ISO9001質(zhì)量認證體系標準規范設計。設計一次規劃、分布實(shí)施,適應未來(lái)水廠(chǎng)改造和自控系統拓展。
[系統構成]
該系統由以下幾個(gè)部分組成:
· 源水泵房工作站
· 加礬、加氯及平流沉淀池工作站
· 濾池工作站
· 送水泵房工作站
· 操作員站
· 中控室
[系統原理]
系統的網(wǎng)絡(luò )結構設計則采用RS-485工業(yè)總線(xiàn)和Ethernet(TCP/IP)組合形式,系統將現場(chǎng)的信號,包括水流量、水溫、雜質(zhì)含量、水壓力等參數,通過(guò)相應的傳感器的數據采集,用研祥公司的基于RS-485總線(xiàn)的數據采集與控制模塊,將傳感器的數據進(jìn)行采集,送入到泵房的控制工控機中,并運用相應的組態(tài)軟件進(jìn)行數據處理,再送到操作員控制室,可以在中控室進(jìn)行數據瀏覽和監控。同時(shí),如果需要進(jìn)行相應的控制,則是通過(guò)網(wǎng)絡(luò )向各個(gè)泵房的工控機發(fā)出相應的指令,運用各個(gè)模塊的控制功能,實(shí)現各個(gè)泵房的控制。于是實(shí)現各個(gè)泵房的無(wú)人值守,穩定可靠工作。
[系統框圖]
該系統的方框圖如下圖所示,整個(gè)系統的方框圖只是粗略的描繪了系統原理,實(shí)際情況走線(xiàn)更為復雜。
操作員控制:
機箱:IPC-810A(注:操作員站和各泵站采用相同的主機更利于通訊)
主板:IPC-1717VN
底板:IPC-6114P4
硬盤(pán):40G
內存:128M DDR
顯示器:SAMSUNG
軟驅?zhuān)簊ony (操作員站需要用)
打印設備:HP打印機
模擬輸入模塊:ARK-14017、ARK-14018
模擬輸出模塊:ARK-14021
頻率計數輸入模塊:ARK-14080
監控系統:組態(tài)軟件
監控中心服務(wù)器:研祥工業(yè)服務(wù)器
各站控制:
機箱:IPC-810A(注:操作員站和各泵站采用相同的主機更利于通訊)
主板:IPC-1711VN
底板:IPC-6114P4
硬盤(pán):40G
內存:128M DDR
其余同時(shí)
[系統評價(jià)]
該工程主控系統和監控系統主體控制單元采用研祥產(chǎn)品經(jīng)過(guò)長(cháng)期運行,工作正??煽?,并且完全能夠滿(mǎn)足工農業(yè)生產(chǎn)和生活的用水需求,從而發(fā)揮了巨大的作用。該系統通信能力強,系統擴展容易,具有良好的開(kāi)放性;具有良好的人機界面,本系統任何一個(gè)分控站都可以配備有CRT/LCD顯示器,能監視變量和其它參數,并可對各控制對象進(jìn)行現場(chǎng)操作;同時(shí)還具有可擴展性,自控系統軟件我們選用標準組態(tài)軟件,除能滿(mǎn)足本次工程的需要外,還能適用未來(lái)水廠(chǎng)自控系統擴展的需要。
整個(gè)系統實(shí)現計算機遠程控制,無(wú)人值守,分散監控,集中控制,優(yōu)化調度,遠程瀏覽,良好的人機界面,可擴展性等優(yōu)點(diǎn),達到整個(gè)控制系統的要求,實(shí)現穩定、可靠的運行。