文档介绍：某自来水公司系统改造工程技术方案

自来水厂的制水过程是从水源地取水经输水管网至水厂,处理达标后通过配水管网送至用户。水厂最大的特点是地域极为分散,通常水源地、补压井、测压点距离厂区几公里甚至几十公里,这样就造成控制系统I/O点分散,此外,控制功能也具有分散性,如各配水泵、水源井能分别地互不影响地进行手动起停控制,以及水厂的加氯加药系统的自动控制,如果整个系统用手动来控制需要大量的人力,而且容易造成能源的浪费(),为了节省人力,降低制水成本,整个系统应是无人值守,操作人员只要在中控室对整个水厂进行集中监控。
二. 某水厂的特点
某市自来水厂是以地下水为水源的水厂,供水能力为10万吨/日,水从若干个深井泵抽出后到澄清池沉淀,经加氯加药后送到蓄水池,最后由送水泵送往配水管网,配水管网设有远端压力测量点。整个水厂有五个分厂组成,在这五个水厂里以四号水厂为主,正常情况下由四号水厂供应市民用水,当用水高峰,四号水厂不能满足用水要求时,启动一个分厂或几个分厂来补水以保证正常供水,当用水量少时就停止补水。就目前各水厂的控制情况来看,各水厂之间距离遥远相互独立,如果需要补水时必须通过人工手动启动送水泵及深井泵,这种操作方式会造成供水压力滞后,影响供水质量。当用户用水量
减少时,也是人工手动停泵,造成短时供水压力过大,同时停泵滞后,浪费能源。如果整个过程由人工来实现需要消耗大量的人力物力,同时对电能和水资源的浪费也很大。

分散性。I/O点距离厂区几公里甚至几十公里,这就要求控制
系统具有远程通讯控制功能。
。操作人员可以在中央控制室对整个水厂的运行情况进行监控, 记录故障发生的有关信息以及打印报表等。
、集成化。以水源井为例,泵房内通常有一口或两口井,对
一台或两台泵的控制点数很少。因此为了降低系统造价,控制系统需要小型化、低成本,无线通讯功能的控制系统可以满足要求。
。水厂的安全、稳定运行直接关系到千家万户,所以从控制
系统的硬件质量、软件设计等各个环节都必须是高可靠性的。
。系统在软件和硬件方面具有强大的故障自诊断功能,方
便工程师对系统故障进行快速维护处理。

1、控制系统硬件:我们针对水厂制水过程的特点和对控制系统的要
求,为了降低系统造价,控制系统小型化、低成本、高可靠性的要求,选用美国MDS公司的SCADA系列无线通讯功能的数字电台,作为远距离数字传输设备,它性能稳定、工作可靠、抗干扰能力强、传输速率高、传输距离远(50公里)等特点,广泛用于油田、水厂、电力、铁路、交通、工业控制等数据采集传输系统中。
控制系统决定采用美国罗克韦尔(AB)公司的可编程控制器。,每一个分水厂都用一个AB公司的中型PLC SLC5/04实现整个水厂的自动控制,包括配水管网压力的读入,然后跟设定压力比较后输出一个模拟信号控制送水泵变频器的运行频率,加氯系统的控制以及沉淀池、蓄水池的液位等控制。每一个深井泵站用经济的微型可编程控制器MicroLogix1000(AB)实现其启停控制以及其他联锁功能
无线通讯方式。PLC通过其标准的RS232接口与数传电台相连来实现无线通讯,电台选用美国MDS公司数字电台。美国MDS公司的SC