自來水廠自動化控制系統(tǒng)

系統(tǒng)簡介

該系統(tǒng)適用于供水企業(yè)遠程控制管理水廠，水廠操作人員可以在水廠控制室遠程監(jiān)測廠內(nèi)水池水位、進場流量、出廠流量、出廠壓力、水質(zhì)等信息；遠程監(jiān)測加壓泵組、配電設(shè)備及其他自動化設(shè)備的工作情況；可以遠程控制加壓泵的啟停。自來水公司調(diào)度中心工作人員及公司主管領(lǐng)導可以遠程監(jiān)測各水廠的工作情況及水廠操作人員的操作情況。

系統(tǒng)組成

自來水廠自動化控制系統(tǒng)是自來水公司生產(chǎn)調(diào)度管理系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，主要由自來水公司調(diào)度中心、水廠自動化控制中心、通信平臺、加壓泵組測控終端、配電設(shè)備監(jiān)測終端組成。

圖1.系統(tǒng)組成

通信平臺

自來水公司調(diào)度中心、各水廠、各職能部門之間數(shù)據(jù)通信在局域網(wǎng)內(nèi)完成；水廠與調(diào)度中心之間一般租用或鋪設(shè)光纖。水廠自動化控制終端的功能特點、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及使用要求。

1、水廠自動化控制終端的功能特點：

a.采集進廠流量、蓄水池水位、清水池水位、出廠壓力、出廠流量、出廠水質(zhì)、安防報警等信息；可采集每臺泵的出水壓力、出水流量。采集每臺加壓水泵啟停狀態(tài)、運行時間、工作電流、工作電壓、電能

等電參數(shù)；

b.采集配電室設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)、總電能等；

c.監(jiān)視水廠大門、制水車間、泵房等重要區(qū)域的圖像；

d.支持加壓泵組控制柜手動控制、自動控制、遠程控泵組設(shè)備的啟停，控制模式可切換；

e.電流過大、水位過低、壓力過高、控制柜保護、配電故障、閑人進入狀況發(fā)生時，立即上報告警信息；

f.支持局域網(wǎng)有線通信，支持GPRS、短消息無線通信；

g.存儲、顯示、查詢水廠監(jiān)測數(shù)據(jù)及工作參數(shù)；

h. 支持就地、遠程測控設(shè)備維護；

2、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)

水廠需要監(jiān)控的項目多，依據(jù)被監(jiān)測內(nèi)容，終端可分為：加壓泵組遠程測控終端、配電遠程監(jiān)測終端、進場水量監(jiān)測終端、視頻監(jiān)控終端。這些終端依據(jù)現(xiàn)場情況也可以合并成一個綜合終端。

水廠流程圖

圖2.產(chǎn)品結(jié)構(gòu)圖

3、加壓泵組遠程測控終端設(shè)備配置表

4、 加壓泵組遠程測控終端工作原理示意圖

圖3.遠程測控終端工作原理示意圖

5、加壓泵組遠程測控終端注意事項：

a.該終端安裝在水廠加壓水泵啟動電氣室；

b.水廠建有局域網(wǎng)，終端安裝地方有網(wǎng)絡(luò)接點；

c.確定水位、壓力等變送器信號輸出類型，確定流量儀表的廠家、型號、信號輸出類型；

d.確定水泵啟動類型，確定水泵控制模式；

e.閥門與泵的聯(lián)動控制由水泵啟動控制柜完成；

6、其他測控終端：

a.如果水廠的信號采集點比較集中，布線方便，可將配電遠程測控終端、進水量遠程監(jiān)測終端、視頻監(jiān)控終端設(shè)備統(tǒng)一設(shè)置在加壓泵組遠程測控終端內(nèi)。

b. 如果水廠的信號采集點比較分散，布線困難，配電遠程測控終端、進廠水量遠程監(jiān)測終端、視頻監(jiān)控終端設(shè)備應獨立安裝。分別接入水廠局域網(wǎng)。

7、其他測控終端的原理圖如下：

圖4. 配電室遠程測控終端工作原理示意圖

【說明：依據(jù)監(jiān)測的開關(guān)量的數(shù)量配置分控制器的數(shù)量】

圖5.進廠水量遠程監(jiān)測終端工作原理示意圖

圖6.視頻監(jiān)控終端工作原理示意圖

水廠自動化控制中心

水廠自動化控制中心計算機通過自來水公司局域網(wǎng)監(jiān)控水廠內(nèi)測控設(shè)備。

1、中心主要功能

a.遠程監(jiān)測所轄水源井的工作情況、安防情況，遠程控制所轄水源井水泵的啟停；

b.在線監(jiān)測水廠內(nèi)加壓泵組設(shè)備的工作情況，控制加壓泵組的啟停；

c.在線監(jiān)測水廠內(nèi)蓄水池水位、清水池水位；進廠原水流量；出廠清水流量和壓力；

d.在線監(jiān)測出廠水的濁度、PH值、余氯等水質(zhì)指標，錄入其他水質(zhì)信息；

e.在線監(jiān)測大門、制水車間等重要場所的圖像；

f.生成各種報表及數(shù)據(jù)曲線；

2、水廠自動化控制中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

圖7. 水廠自動化控制中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

3、水廠自動化控制中心配置

自來水公司調(diào)度中心

自來水公司調(diào)度中心可監(jiān)測整個城市供水管網(wǎng)的壓力及流量；監(jiān)測自來水公司所有水源井、水廠、加壓泵站設(shè)備的工作情況；存儲查詢所有監(jiān)測及操作信息；指揮各水廠科學供水

1、自來水公司調(diào)度中心硬件網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

圖8.自來水調(diào)度中心硬件網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

2、自來水公司生產(chǎn)調(diào)度中心軟件結(jié)構(gòu)

生產(chǎn)調(diào)度軟件采用B/S結(jié)構(gòu)，軟件在調(diào)度中心服務(wù)器上運行，使用者通過自來水公司局域網(wǎng)瀏覽并進行操作；工種不同、職位不同，所授予的使用權(quán)限就不同。

圖9.自來水調(diào)度中心軟件網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

3、調(diào)度中心配置