水厂分布式网络控制系统研究及开发.pdfVIP

No．1(Total 第l期(总第179期) 山西水利科技 No．179) F毛b．20ll 2011年2月 SHANⅪHYDROTECHNICS 1006—8139(2011)Ol一1l一13 水厂分布式网络控制系统研究与开发 杨舜杰 (上海自来水市北公司沪北供水管理所，上海200063) 摘要：文中主要讨论上海某水厂自控系统在控制系统设计所涉及到的内容，介绍了水厂控 制系统的总体规划，按控制系统的原水泵房，加药间分控站，滤池分控站，排泥水处理分控站 四个方面详细阐述了这些控制系统具体功能的实现方法。 关键词：水厂；自动化控制；水泵房；滤池 中图分类号：1睨73 文献标识码：B 泵的控制通过控制高压控制柜的多功能保护器来实现， l水厂控制系统总体设计 多功能保护器的主要功能是对水泵电机实现启停控制、低压 上海某水厂工程控制系统由中央控制室的一套主站系 保护、过压保护、过流保护等。PLC控制器可通过PROFIBus 统、厂区六个现场控制站组成，系统采用“分级控制”策略，现 现场总线向多功能保护器发送启停信号来启动或停止水泵 场设备设三级控制，依次为基本级(配电柜)、就地级(现场分 电机的运行，同时，PLC控制器可通过PROFlBus总线向多 控站)和中央级(水厂中控室)，是一个多级控制系统。中央控 功能保护器请求电压、电流、运行状态等数据。 制室监控系统操作平台是windows2000，采用IIltouch组态软 3加药间分控站详细设计 件作为系统的scADA软件环境，并配以成熟的切合水厂生 产工艺要求的应用软件以及PLc控制应用软件，监控整个水 3．1 加药间混凝剂投加工艺简介及控制系统组成 厂生产过程。现场PLC站自动连续监测所辖区域各仪表检测 混凝剂从原液池通过管道进入溶液池，在溶液池与水混 参数和设备运行状况，并通过中间继电器或现场工业总线， 合调配成符合水处理工艺要求的低浓度溶液，再经计量泵投 对系统的工艺设备进行开停、流量变化等控制。 加到投药点。在硬件组成上，系统采用美国Rockweu公司生 产的SLC505系列PLC，用于实现对各种现场采集信号的A／ 2原水泵房分控站详细设计 D转换和上位机控制指令的执行。工艺流程如图2所示。 原水泵房位于黄浦江畔，距离黄浦江不足20m，是该水 采用状态机的思想将整个工艺过程分成若干个状态，构 厂的取水头部。泵房设二层，上层布置变配电间、值班控制室 造出三个功能模块用于实现各阶段功能。功能模块分别为： 以及移动式格栅，下层布置潜水泵井筒、出水管、闸门以及总 ①溶液池配药模块；②溶液池调度模块；③自动投药模块。各 出水渠。原水泵房分控站系统用于采集该泵站的工艺参数、 模块根据相关输入信号进行状态间的切换，然后根据所处的 电气参数、设备状态等，根据工艺要求通过网络或直接I，o对 状态确定各个输出。 水泵等上述设备进行控制。系统结构如图1所示。 溶液池配药模块控制每个溶液池进药进水阀门的开关 和搅拌器的开停。溶液池调度模块一方面判断何时启动某一 昼ii 溶液池的配药过程并及时向溶液池配