水处理自动控制系统集成讲解.docx

大涌水厂计算机控制管理系统北泵房子站监控软件编制 一　概况 　　涌水厂是深圳市经济特区西部最大的净水厂，始建于85年，于87年10月投产，其供水量为12万吨／日。91年11月，作为“东深三期供水配套工程”的一个子项，大涌水厂扩建工程动工，并于94年7月竣工投产，供水规模增至35万吨／日。新厂扩建同期，确定了“大涌水厂计算机控制管理系统”项目由深圳市自来水(集团)有限公司负责设计、施工，并于95年10月通过了建设部的鉴定。1997年9月实现全厂车间无人值守的集中监控方式，同年该项目获深圳市“科技进步奖”二等奖。　　北泵房是大涌水厂扩建工程(新厂)的送水车间，为“大涌水厂计算机控制管理系统”中的一个子站，最大供水量达23万吨／日。主要设备有：5台单级双吸离心式28SA—10A型送水泵，其中：1#一4#送水泵为调速泵，配用YR630—8／1180型电机，另外还配KJF03—600／410—AF型晶闸管串级调速装置和ZCF—22型测速电机，5#送水泵为定速泵，配用Y630—8/l180型电机。每台送水泵配一台出水电动阀、一个吊水电磁阀；五台送水泵合用两台YTll2M—4型冷却风机；2台立式潜水泵(排水用)；2台真空泵(送水泵真空吊水用)。此外，设备还有28面高压开关柜、9面低压配电柜、2台315kVA变压器、1套GZKC220十20／220型直流屏装置，3台电磁流量计、1台PH计、1台余氯分析仪、6台压力式水位计、2台压力计等。二 原工艺特征　　离心式送水泵在清水池水位有效水深2.3米以上时，为自灌式；2．3米以下需进行真空吊水。水泵开停台数，根据配水管网对服务压力和流量的要求，由厂调度确定并电话通知本车间；排水泵根据集水坑水位、真空泵根据真空吊水要求由本车间操作人员自行确定开停泵。所有开停泵操作均为机侧手动单机操作。在电气回路中，仅有风机和水泵设有联锁。高、低压开关柜倒闸均为人工操作，电量和仪表读数需值班人员定时抄表记录。三 现本站实现监控功能　　本站具有独立计控系统配置，运行本站监控软件。通过设备就地操作箱转换开关可选择设备工作方式(计控或手动)；通过键盘可控制设备动作、修改控制参数、选择不同计控方式(自动、联控或单步);通过显示器可监视设备实时工况、运行参数和故障报警。如其他子站一样，通过通信网络厂站可以对本站进行监测和控制，在厂站显示器上可显示本站全部监控画面和重要报警信息。本站定时(每30分钟)向厂站报送一批历史数据，提供给MIS系统使用。　　1、控制功能　　在计控工作方式下，设备控制又分自动、联控和单步三种方式，它们是向下兼容。目前，送水泵因条件未成熟，尚缺自动方式，只有联动和单步二种控制方式，其他泵均具有三种控制方式。具有自动控制方式的泵，在转换开关处于计控位置时，便立即进入自动控制状态。如排水泵根据集水坑水位、真空泵根据真空吊水要求自动进行开停控制。送水泵开停控制则需从键盘进行激活。另外，对两路高压进线可通过键盘进行倒闸控制操作。　　2、监测功能　　不论设备处于哪种工作方式下，即使在手动方式下，系统具有对设备的状态和参数实时监测功能。监测信号的设置是根据设备控制流程需要、保护设备安全需要、生产管理需要和提供设备故障查询而选定的。　　在本站中，监测信号包含有：　　(1)开关量信号　　设备状态——如：泵开／停状态，开关柜台／分闸；　　控制条件——如：二次回路电源，计控／手动位置；　　到位情况——如：阀全关到位，泵顶满水；　　故障报警——如：高压过线短地，变压器瓦斯报警。　　(2)模拟量信号　　设备参数——如：泵电流，泵有功;　　生产参数——如：出厂水压力，出厂水流量;　　控制参数——如：真空度，清水池水位；　　配电参数——如：进线电压，进线电流；　　用电计量——如：提升泵房有功，家属楼有功。　　3、通信功能　　作为一个节点机，本站通过以太网同厂站实现通信，通信采用422—485串行通信方式，波特率为9.6K，站内数据刷新时间为1秒。　　本站368个I／O信号(近800根导线)在完成接线后，经检验全部连接正确。187个开关信号的逻辑正确，与现场设备状态完全相符。98个模拟量信号，用标准信号检测，　　其精度优于0．1％。电脑显示读数与数字式二次仪表读数比较，误差优于0．5％；与指针式二次仪表读数比较，误差优于1％。四　监控软件编制　　1．开发环境　　北泵房监控软件是在SCADA应用开发环境SADE上开发的，SADE提供类似于逻辑控制图的图形语言作为监控应用软件的开发工具。“功能块”是SADE的最小构成模块，提供了包括信号采集、控制逻辑、数值运算、计时、报警、历史记录等功能块。块中含有反映其执行特性的参数定义。根据应用要求，实现块与块之间的“连接”(某块的输出点连接下一块的