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成功案例

新疆哈密市南部工业再生水项目

* 来源 : 环海Prosperous * 作者 : admin * 发表时间 : 2015年04月01日 * 浏览 : 767723

一:电气

重工业园区污水处理厂的出水接入国投再生水供水管道5+650处,该处的动水压力水头为75,需要设置变频对水泵进行变频恒压闭环控制,以保证供水压力大于主管道压力,水泵配置电动机负荷75KW

二:自动化控制

  1. 系统要求

    1. 从水源地重力供水至5个分水口以及1个新建管道与国投再生水已建管道链接区共7个基站。在重工业园区污水处理站以及分水口站点现场增加人机界面触摸屏进行现场站点操作位19寸触摸屏

    2. 每个基站分别配备不同数量的电动调节阀、流量计、压力变送器。在新建管道中有7个压力变送器采用GPRS信号传输。

                                                      再生水供水自动化控制网络拓扑图

从水源地重力供水至5个分水口以及1个新建管道与国投再生水已建管道链接区共7个基站通过光缆组成内网,7GPRS基站组成外网(互联网)。


1、  方案实施

1)  要求每个测控点配备220V电源,给控制柜提供有效电源。接地线要达到国标要求,避免高压信号对模拟量信号的干扰。

2)  控制针对供水过程的特点和对控制系统的功能要求,并根据现场的具体情况,采用西门子200系列PLC完成整个系统的联接,数据处理及水源的现场数据的采集与阀门的控制是通过现场PLC来控制的,因现场I/O点数较少考虑采用西门子200系列PLC,上位机采用西门子WINCC7.0组态软件,它具有较高的适应性,通用性,数据的开放性等特点,软件的安全性、稳定性、先进性是世界应用最多的上位机软件。

3)  根据现场情况本系统具有以下特点

分散性:此系统最大的特点是地域分散,水源地、加压点、分水电、以及末端共计43KM,整个系统I/O分散,因此需要分布式的具有远距离通讯功能的控制系统,控制功能也具有分散性,如各个阀门分别地,互不影响进行启动或者停止控制。

集中控制:为了节省人力,降低供水成本,监控点无人值守,操作人需要在调度室对整个系统的管网、各监测点、控制点进行集中控制。

适应性:整个水线环境温度一年四季变化比较大,供水量跟随季节和白天夜晚也有很大变化,对环境温度的变化我们把室外站点采用隔热防护、防雨等,对供水量要求我们采用PID调节做到稳定供水。

可扩展性:本系统考虑到现场I/O点数较少我们配备了40%的余量,为将来扩容及系统的变更打下基础

4)  控制系统上位机软件:水厂的主控人机监控系统由位分水厂以及重工业园区污水处理厂采用19寸西门子触摸屏,调度中心装有一套西门子WINCC组态软件的计算机操作站以及服务器,允许第三方软件进行数据采集,同时可以在厂内个控制室、站或者办公室通过WPA进行远程监控等。

3:控制系统功能

1)  就地和远程控制方式各阀门通过手操器进行就近远程操作,远程控制主要通过主控室计算机对调节阀的开度大小进行调节,就地控制用控制柜上的手操器现场对阀门的开度大小进行控制,当PLC处于编程或者出现故障的时候可以采取就地控制,就地和远程方式相互配合不影响,

2)  连锁和互备,根据现场个分厂对水的需求,进行合理安排,如各个工厂的优先用水级别根据需求量减少增加,进行无障碍分配,具体实施根据项目要求由程序员编程实现各个功能。

3)  水池蓄水液位,出水压力进行自动设定,配水管网的压力损失大小随着供水量的变化而不同,供水量越大损失也就越大,为了保证用户对出口水量稳定的要求又能实现节能降耗的目标,根据出水量、出水压力及分水口阀门开度值采用PID控制方式对流量和出水压力进行动态调节

4)  丰富的画面显示功能,在主控室操作站显示的监控画面有工艺流程主画面、分画面,各水池液位监控画面、设备操作状态画面、趋势图、调用菜单画面、报警画面、报表画面、操作人员通过调用这些画面可以全面的了解水厂的运行情况,并作出相应的要求指示。

5)  故障诊断与报警处理功能,设备的操作画面列出启动条件允许状态,如上如阀门的带电状态、通讯状态、故障状态、就地/远程状态等,记录报警发生的有关信息。

6)  报表,本系统对水厂的各种用水流量、以及累计,根据各个时间段的实时数据进行汇总输出报表。

7)  远程监控功能,本系统采用互联网监控,可以通过WINCC的监控数据远程WEB浏览,同事公司经理、厂长、工程师也可以在办公室甚至家里监控水厂的运行情况。