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1、基于PLC的老供水设备自动化改造网络导语：PLC(可编程控制器)是实现自动化改造的关键，所有的自动化控制内容都由控制器编程实现。对于滤池来讲，采取集中、单独控制器共同工作的方式来降低控制器故障的风险性，这是滤池控制系统自动化开展的一种趋势。引言进入新世纪以来，城市人口增加，各行各业开展迅速，供水人口和供水面积不断增加，而在改革开放前修建的供水厂仍然保持着人工值守，手工操纵的现状，其平安及稳定供水都达不到如今的需要。基于以上原因，老供水设备需要进展自动化改造。老供水设备需要进展改造的原因有：治理效率偏低；供水设备需要有人看管，一般实行三班倒，大量费用用于人工；上级不能随时把握供水设备的运行情况，
2、设备隐患不能及时发现。而PLC(可编程控制器)是实现自动化改造的关键，所有的自动化控制内容都由控制器编程实现。对于滤池来讲，采取集中、单独控制器共同工作的方式来降低控制器故障的风险性，这是滤池控制系统自动化开展的一种趋势。1PLC可编程控制器大概情况PLC(可编程控制器)是在传统的顺序控制器的根底上引入了通讯技术、微电子技术、自动控制技术和计算机技术而形成的一代新型工业控制装置，有取代计数继电器、记时、执行逻辑等顺序控制功能，建立柔性的远程控制系统口。国际电工委员会(IEC)对PLC的规定是：可编程控制器是一种数字运算操纵的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。PLC是采取顺序扫描，不断循环的
3、方式进展工作的，即在PLC运行时，PLC根据用户按控制要求编好并存放于用户程序存储器中的程序，按指令步序号或者地址号作周期性循环扫描，如无跳转指令，那么从第一条指令开场逐条顺序执行用户程序，直至程序完毕，然后重新返回第一条指令，开场下一轮扫描，在每一次扫描经过中，还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。PLC的一个扫描周期必须经过输入采样，程序执行和输出刷新三个阶段及其他一些辅助阶段，其中的输入采样和输出刷新在有的场合也称之为I/O刷新。2改造方案以广西某水厂为例：该水厂有一个进水泵房、一个送水泵房。作为改革开放时期修建的供水设备，自动化程度相对较低，人员须在各消费工艺段的设备四周手
4、动控制。供水厂中的供水设备需要进展自动化系统晋级改造，做以下改良：对于进水泵和送水泵上安装的真空泵、手动阀、电动阀等需同时启动的设备，安装PLC设备对其实行远程控制，以减少操纵设备的复杂性，保证人员的平安。而对于水泵电机的各点工作温度数据的收集采用分级控制形式，本系统的主控站是中控室(调度室)，本地子控制站就是泵房现场。操纵员站实时监控全厂的消费运行状况所使用的是中控室两台互为冗余的操纵员级的上位机，可自动控制或者手动供水设备；为了使系统在最正确的状态下运行，使用一台监控上位机作为工程师治理员站，以便及时修改消费运行的控制程序和重要数据等。3流程3.1进水泵房调度的详细流程为保证进水压力的稳定
5、，进水泵房需设定不同规格的供水设备的启动顺序以及停顿顺序，并保证一定的延迟时间。对于一级泵站来讲，假设出水量超过在用斜管沉淀池的最大负荷量时，那么减少l台潜水泵的运行。为了保证斜管沉淀池的出水水质：减少运行供水设备时，以运行累计台时多的供水设备投入运行；每次增开供水设备时，那么以运行累计台时少的供水设备投入运行。要保证供水设备不能频繁开关，与此同时也要保持清水池经常处于较高的水位。一台供水设备在启动后，要不少于1h的运行时间。目前，供水厂控制中心为进一步实现自动化控制。在下达开启设备的指令后，最先做的是确定清水池水位上下，进一步决定是否有启动真空泵的必要。当水位未到达规定值，那么翻开与之相对应
6、的抽气电磁阀，开启真空泵；假设水位高于规定值，供水设备直接启动，翻开与之对应的出水电动蝶阀。假如引水成功，真空信号发生器会发出信号，这时需要关闭电磁阀，启动水泵，并翻开与之相对应的出水电动蝶阀。假如供水设备没有按规定流程启动，机器就会报警。供水设备的电机发生故障，运行系统会自动停泵，并及时发出故障信号。为保证整个系统的正常运行，备用供水设备会自动投入运行。供水设备在运行之后，紧接着启动加药间“RTU程序。关泵指令下达后，按照规程，先关闭对应出水电动蝶阀，供水设备再停顿运转。3.2送水泵房调度的详细流程自来水公司中心调度室向送水泵房控制发出调度命令，水厂中值班的工作人员通过中央控制室对供水设备发
7、出指令进展操纵。为保证出厂压力的稳定送水泵房需安装变频器。假如出厂水压瞬间大幅度(0.10.15MPa)下降，此时出厂的输水总管道发生爆裂，应及时应，立即关闭与之相对应的水泵和闸阀。送水泵房需安装两个设备，一个是PLC，另一个是终端触摸屏，两个设备配合实现数据的收集、分享及就地远程控制。如碰到突发状况，比方停电故障，送水泵房所有供水设备都已通过远程控制被锁定，在恢复供电时，再逐台启动，直至到达系统稳定运行所需供水设备的台数。现场泵房的操纵由中控室控制、机旁操纵箱控制、泵站控制箱控制三局部组成。3.3数据最后汇总送水泵房和进水泵房的收集的数据，通过PLC的通讯模块及现场网络采集后，传输到与2部P
8、C机组成一个总线网络，这2部Pc机再通过网卡联机，实现数据资源的分享。供水设备控制中心的终端触摸屏，一方面对该供水厂的设备进展操纵显示，另一方面还可理解其他供水点的时时情况。供水设备控制中心在中控室显示进水、送水窗口。在各自的窗口显示与之相关的消费工艺参数，并能进展远程操纵，随时控制机器，进步了效率以及操纵的准确性。4老供水设备自动化改造的意义 (1)加速供水厂设备自动化改造建立的进程，打造一个高自动化、高效率的供水厂，以打破以前的场面。工艺流程自动化的实现，进步产水质量和消费效率，节约劳动力，加快调度反响速度，在药耗和能耗方面做到节能的最大化。 (2)通过PLC对老供水设备的改造，进一步完善
9、了供水设备，各个阶段的设备都处于热备用状态，通过远程控制，开停机、泵、阀做到准确遥控，准确微调，将消费运行的可靠性和平安性进一步进步了，减少了设备维护费用，延长了设备使用寿命。5老供水设备自动化控制的开展方向5.1向开放式系统开展PLC系统在开展的最初时期，缺少标准，在当时这个经过领域中开展起来的分布式网络系统，多为非标准封闭式系统，有很多不方便的地方。经过几十年的开展，在开放型和施行标准化的经过中，逐渐趋向于采用Windows.NET、UNIX等，这样的视窗技术和开放式操纵系统。5.2开展小型系统PLC系统具有质量好、功能强的优点，但其缺点是价格昂贵。鉴于这些原因，PLC系统如今向小规模方向
10、开展，入机联络和通讯功能进一步加强。对于老供水厂而言，小型化降低了改造的本钱，也保证了供水系统的稳定性。5.3控制系统中引入媒体技术在机器运行经过中，对数据进展的实时监测，以及在运行经过中发生故障或者是数据的不稳定，多媒体技术通过成像，声音等远程监控，并操纵供水设备，进一步进步了设备调控的及时性，也在一定程度上保证了人员的平安，防止了不必要的伤害。将多媒体技术引入自动化的控制系统，将给供水设备的自动化改造带来新的跨越。5.4管控一体化供水厂的管控一体化是指在一个终端对整体设备的运行状况进展实时监测，并针对出现的突发状况进展及时的调整，以保证整个系统运行的稳定性。通过该系统还可对用水用户治理、水费治理等。利用该系统，不但对本水厂供水设备进展自动治理，还能对全市的各个地区的供水流量、压力的供水指标实时汇总，实时分析。6完毕语供水厂作为一个民生部门，老供水厂的自动化建立与新建水厂的自动化建立有很大的不同，在建立老供水厂的自动化系统时要坚持两个原那么：一是要保护已有投资，不能大肆变动，否那么会失去改造的意义；二是不影响正常供水。改造工程的施行要分局部项进展，在施行经过中应充分理解各工艺段的运行情况，将复杂重复和操纵不便的劳动自动化，减少无意义功能的改建，将运行风险和投资风险降到最低。老供水厂的改造受到多方面因素的共同制约，在自动化改造经过中要稳重求快，并保证居民正常用水不受影响。