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      上海納控自動化科技有限公司


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      水廠自動化控制系統(tǒng)

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      更新時間:2022-11-15 13:53:35瀏覽次數(shù):370次

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      商鋪產(chǎn)品:14條

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      產(chǎn)品簡介

      1、概述自來水廠凈水生產(chǎn)自動化的概念就是采用各種在線式水質(zhì)分析儀表,對凈水處理生產(chǎn)流程中的各項工藝技術(shù)指標(biāo)進行連續(xù)檢測,并以直觀的形式將這些指標(biāo)實時反饋給自動化控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)便可根據(jù)在線檢測的結(jié)果對生產(chǎn)工藝設(shè)備進行及時調(diào)整,從而使制水生產(chǎn)的可靠性和穩(wěn)定性得到充分的保障

      詳細介紹

      1、 概述

      自來水廠凈水生產(chǎn)自動化的概念就是采用各種在線式水質(zhì)分析儀表,對凈水處理生產(chǎn)流程中的各項工藝技術(shù)指標(biāo)進行連續(xù)檢測,并以直觀的形式將這些指標(biāo)實時反饋給自動化控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)便可根據(jù)在線檢測的結(jié)果對生產(chǎn)工藝設(shè)備進行及時調(diào)整,從而使制水生產(chǎn)的可靠性和穩(wěn)定性得到充分的保障。

      自動化控制對于流水化作業(yè)的凈水生產(chǎn)工藝來說具有以下優(yōu)點:

      減輕工人的勞動強度;

      提高制水生產(chǎn)的可靠性和穩(wěn)定性;

      降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)管理水平;

      減少質(zhì)量事故。

      2、 設(shè)計目標(biāo)

      通過自動化控制系統(tǒng)的建設(shè),凈水廠的生產(chǎn)和管理要達到以下目標(biāo):

      Ø 水質(zhì)指標(biāo)在線監(jiān)測

      通過各種在線式水質(zhì)分析儀器對凈水生產(chǎn)過程中的各種水質(zhì)指標(biāo)進行連續(xù)檢測,使生產(chǎn)水質(zhì)實現(xiàn)全過程監(jiān)控。

      Ø 凈水生產(chǎn)自動化控制

      通過控制系統(tǒng)對凈水生產(chǎn)過程中加氯、加藥、濾池清洗等工藝環(huán)節(jié)進行自動控制,進一步減輕工人的勞動強度,實現(xiàn)水廠生產(chǎn)全過程的自動化控制。

      Ø 水廠運行實現(xiàn)計算機管理

      通過計算機系統(tǒng)對生產(chǎn)過程的實時監(jiān)控,實現(xiàn)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、事故記錄、歷史數(shù)據(jù)查詢、報表統(tǒng)計打印等管理功能,進一步健全和完善水廠的生產(chǎn)管理模式。

      總之,凈水廠自動化控制系統(tǒng)的建設(shè)需要依靠*的技術(shù)手段,提高水廠生產(chǎn)的自動化水平和管理水平,達到有效降低能耗,控制生產(chǎn)成本,減輕工人的勞動強度的建設(shè)目標(biāo)。

      3 設(shè)計范圍

      本方案中包含水廠以下項目的設(shè)計:

      1、自動化控制系統(tǒng)

      2、在線檢測儀表系統(tǒng)

      3、加氯消毒系統(tǒng)

      4、加藥系統(tǒng)

      5、濾池控制系統(tǒng)

      6、恒壓供水控制系統(tǒng)

      4 自來水廠監(jiān)控對象

      我司工程技術(shù)人員通過到現(xiàn)場了解,并在認(rèn)真研究了凈水廠現(xiàn)有工藝特點結(jié)合我司以往同類項目成功運行經(jīng)驗,確定將以下環(huán)節(jié)作為自來水廠的監(jiān)控對象。

      1、進廠水流量監(jiān)測及計量

      2、原水濁度監(jiān)測

      3、清水池液位監(jiān)測

      4、出廠水 PH 值、溫度監(jiān)測

      5、出廠水余氯監(jiān)測

      6、出廠水濁度監(jiān)測

      7、出廠水流量監(jiān)測及計量

      8、送水泵恒壓供水控制

      9、加氯控制

      10、反應(yīng)/沉淀池排泥控制

      11、投藥控制

      12、濾池控制

      5 自動化控制系統(tǒng)設(shè)計

      Ø 由于自來水生產(chǎn)工藝主要具有以下特點:

      Ø 各生產(chǎn)工藝段相對獨立,單體設(shè)備多;

      Ø 采集的數(shù)據(jù)量大且種類多,但上下游相關(guān)聯(lián)的生產(chǎn)參數(shù)少;

      Ø 自來水生產(chǎn)具有連續(xù)性、不可替代性和不間斷性;

      Ø 各工藝段距離遠,設(shè)備分散,組網(wǎng)相對復(fù)雜。

      Ø 根據(jù)以上特點,本系統(tǒng)選用西門子 S-300 系列的中小型 PLC 對各工藝段或設(shè)備分散控制,通過以太網(wǎng)組成網(wǎng)絡(luò),各工藝段控制室和中控室設(shè)置上位機,構(gòu)建人機界面進行生產(chǎn)管理和對生產(chǎn)數(shù)據(jù)進行后續(xù)處理。全廠控制網(wǎng)絡(luò)如系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖所示。

      5.1 系統(tǒng)架構(gòu)圖

      5.2 人機界面、組態(tài)畫面

      該系統(tǒng)人機界面由若干個畫面組成:總畫面(水廠水處理工藝)、各系統(tǒng)工藝圖、報表窗口、報警窗口等。為增加畫面的可讀性和可觀賞性,主要畫面均采用平面圖形式,在畫面的相關(guān)位置顯示該設(shè)備的所有主要運行參數(shù)。設(shè)備的控制通過點擊該設(shè)備進入,

      A. 總畫面:表現(xiàn)的是整個水廠的水處理工藝(立體圖形式),從取水、投藥、投氯、絮凝沉淀、過濾到供水。在相關(guān)位置顯示水處理的各主要控制參數(shù)以及重要設(shè)備的主要控制參數(shù),可以點擊進入各分站。

      B. 各系統(tǒng)工藝圖:主要有取水工藝圖、投礬工藝圖、投氯工藝圖、絮凝池、排泥車、濾池、送水工藝圖、高低壓配電圖等。除配電圖外,均采用立體圖形式,畫面直觀醒目,而且能夠表達比平面圖更豐富的信息。

      C. 報警窗口:所有報警顯示的同時,現(xiàn)場聲光報警器會一直響到確認(rèn)為至。也可以按需要分類顯示。也可根據(jù)客戶需求配置手機、短信報警裝置,當(dāng)有異常報警時,可根據(jù)報警等級以短信、電話通知至于值班人員、主管人員手機,可設(shè)置報警等級,一般報警通知值班人員,重大異常報警通知主管人員。

      D. 設(shè)備控制參數(shù)設(shè)定:參數(shù)設(shè)定時會檢查輸入?yún)?shù)是否正確(錯誤參數(shù)不能輸入)、參數(shù)有無正確下載至 PLC,如果出錯會報告操作人員。

      E. 生產(chǎn)報表:分生產(chǎn)情況(設(shè)備運行參數(shù))、生產(chǎn)統(tǒng)計兩種報表。老系統(tǒng)沒有生產(chǎn)情況報表,生產(chǎn)統(tǒng)計報表也不能正確生成。針對這種情況,我們?nèi)嫘薷牧?PLC 程序,并且為節(jié)省存儲空間和查詢方便起見,將平時的生產(chǎn)數(shù)據(jù)都存放在歷史數(shù)據(jù)庫里,在需要時可即時生成報表。

      F. 歷史:可查詢?nèi)珡S所有主要運行參數(shù)的歷史情況。為便于設(shè)備運行情況分析,可以在同一畫面下同時顯示設(shè)備的歷史運行情況與當(dāng)前的運行情況以作對比。

      G. 為確保設(shè)備及處理工藝運行安全,所有設(shè)備分別有中控(中控室上位機控制)、現(xiàn)控(現(xiàn)場車間上位機控制)、自動、手動(設(shè)備不受 PLC 控制)3種控制方式,當(dāng)自控系統(tǒng)故障時,可手動運行設(shè)備,避免工藝流程中止。

      5.3 工程畫面

      1)主畫面

      2)濾池系統(tǒng)

      3)加藥系統(tǒng)

      4)數(shù)據(jù)曲線

      5)參數(shù)報表

      基本功能如下:

      ⑴ 實時監(jiān)控水廠的運行狀況,并且根據(jù)管網(wǎng)情況和水源地情況及時地調(diào)節(jié),以保證供水服務(wù);

      ⑵ 通過調(diào)度中心實現(xiàn)對水廠的遠程監(jiān)控,同時可以在水廠設(shè)立二級調(diào)度中心,以水廠為中心,通過水廠調(diào)度中心直接監(jiān)控管網(wǎng)情況和水源地運行狀況,它與調(diào)度中心相互通訊;

      ⑶ 可集中控制整個水廠的水工藝的全自動過程,比如:加藥、加氯和過濾池等水處理環(huán)節(jié),使水處理更加準(zhǔn)確和完備,同時能夠自動對整個處理過程和處理情況進行監(jiān)測和控制;

      ⑷ 二級調(diào)度中心可以采取有線和無線兩種方式來進行數(shù)據(jù)采集和控制,水廠監(jiān)控各類數(shù)據(jù)如:壓力、流量、水位、泵的開停、轉(zhuǎn)速、溫度、余氯、濁度、電度、電流和電壓等各類信號,可以進行擴充;

      ⑸ 調(diào)制解調(diào)壓力數(shù)據(jù),并準(zhǔn)確地發(fā)往調(diào)度中心,并接收調(diào)度中心指令;

      ⑹ 信號適用數(shù)據(jù)范圍廣,如:0-5V,4-20mA ,0-10V,脈沖信號,232/485等類型;

      ⑺ 實時對水廠進行監(jiān)控,對各類數(shù)據(jù)進行存儲,二級調(diào)度具有與調(diào)度中心相類似的功能,所有的數(shù)據(jù)和信息可以通過無線和有線兩種方式傳輸?shù)秸{(diào)度中心;

      ⑻ 二級調(diào)度中心對二級調(diào)度所屬的管網(wǎng)、水廠運行、水源地運行具有統(tǒng)計、匯總和分析的功能;

      ⑼ 具有斷電保護功能,保證數(shù)據(jù)不丟失;同時還數(shù)據(jù)追補功能,對調(diào)度中心未接受到的數(shù)據(jù)進行追補;

      ⑽ 無線通訊和采用標(biāo)準(zhǔn)無線通訊協(xié)議,有效防止誤碼出現(xiàn);有線通訊協(xié)議主要是 232/485 和 TCP/IP 等通用協(xié)議,保證通訊質(zhì)量和準(zhǔn)確性;

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