自來水廠自動化系統(tǒng)
一、自來水廠監(jiān)控系統(tǒng)設計
自來水廠度監(jiān)控系統(tǒng)對一級泵站、加藥間、鼓風機房、絮凝沉淀、濾池、清水池、二級泵房等工藝參數(shù)、電氣參數(shù)、設備的運行狀況進行監(jiān)控，控制、連鎖、報警、以及報表的打印。通過使用調度中心和各站點之間的通訊連接，完成這個水廠運行調度的平衡。這個系統(tǒng)由調度中心、通訊網(wǎng)絡、現(xiàn)場傳動和控制柜三部分組成�，F(xiàn)場的控制和傳動柜負責數(shù)據(jù)的采集以及泵、閥門的運行。在通訊網(wǎng)絡的支撐下，通過網(wǎng)絡接口將數(shù)據(jù)及設備的運行狀態(tài)等傳遞到調度中心。同時協(xié)調調度監(jiān)控并對數(shù)據(jù)進行存儲、打印、報警等。以及在這個基礎上的現(xiàn)場和調度之間的指令配合。
（1） 調度中心
熱網(wǎng)監(jiān)控中心主要由數(shù)據(jù)服務器，操作員站，工程師站，通訊網(wǎng)關，DLP大屏幕、以太網(wǎng)交換機、防火墻、打印機、UPS電源等組成。對規(guī)模較小的熱網(wǎng)可以不設置數(shù)據(jù)服務器，由工程師站兼數(shù)據(jù)服務器的功能。
（2） 水廠現(xiàn)場柜
現(xiàn)場的控制柜主要有PLC、顯示屏幕來組成。彩色的顯示屏幕主要是來完成各種監(jiān)控畫面、數(shù)據(jù)采集的顯示、設定參數(shù)等。PLC可以采用冗于的控制器。PLC本身帶多種通訊協(xié)議的接口。
1．取水泵房（1#PLC控制柜）
通過儀表的采集獲取源水質量，如濁度、氨氮、PH等。吸水井水位監(jiān)測，水泵運行能按照要求實現(xiàn)三級控制。采集取水電動機、電動蝶閥以及現(xiàn)場儀表的狀態(tài)及數(shù)據(jù)等，并對以上設備發(fā)送控制信號，通過PLC的運算處理來自動調節(jié)閥門和電機的運行。
2．加藥間（2#控制柜）
加藥的主要目的是去除水中的懸浮顆粒，是加藥、混凝沉淀過程的主要手段。
原理是利用混凝劑的聚合作用，將懸浮顆粒聚合成較大的絮狀物。以利于在絮凝沉淀池中沉淀和在濾池中過濾。采集現(xiàn)場加藥泵、水流量等根據(jù)使用BRET加藥控制模塊實現(xiàn)全自動加藥。
3．濾池（3#控制柜）
濾池是水廠中的重要部分，用于過濾水中的懸浮物，在過濾的過程中要實現(xiàn)濾池的恒水位調節(jié)，也就是根據(jù)設定對濾池出水閥門的開度進行調節(jié)，保持濾池水位運行。以及濾池反沖洗控制，當達到反沖洗的條件時，濾池提出反沖洗的請求，PLC根據(jù)濾池的順序組成反沖洗對。
4．送水泵房（4#控制柜）
水泵的調度由公司中心調度室發(fā)出指令，水泵機組和相應的出水閥運行能夠實現(xiàn)泵閥聯(lián)動。水泵的開停能夠實現(xiàn)三級控制。
（3） 通訊網(wǎng)絡
通訊網(wǎng)絡是整個熱網(wǎng)的核心部分。各個站通過通訊網(wǎng)絡系統(tǒng)形成一個統(tǒng)一的整體。來實現(xiàn)集中的監(jiān)控、調度、控制等。隨著網(wǎng)絡技術的飛速的發(fā)展，用戶選擇的空間越來越大，各個地方的通訊由于受到電信、網(wǎng)通、移動的部門的服務的影響差異較大。不同的地方會采取相應合理的網(wǎng)絡通訊方式。
（4）數(shù)據(jù)管理
可以通過C/S或B/S的結構來完成數(shù)據(jù)的傳遞，利用調度中心的數(shù)據(jù)服務器實時采集數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)存儲完以后來傳遞給對應的客戶端。在客戶端可以通過相關的軟件來完成數(shù)據(jù)的顯示，打印。以及利用先進的B/S結構完成在線的實時的數(shù)據(jù)顯示查看。同時也可以采用WEB發(fā)布的方式來實現(xiàn)網(wǎng)絡上的瀏覽數(shù)據(jù)。
在調度中心還采用了MES系統(tǒng)來進行多級的管理等。
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