行业动态

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一、数据系 统采集与控制内容
 
主要监测控制设备有:水库水位监测;城镇管网压力监测;清水池水质监测、水位监测;
 
1.1.系统概述
 
本工程 自控系统方案是根据工艺流程及工艺特点而制定的。从工程 的实际情况及工艺要求出发,本设计 采用目前国内外先进并成熟的集散型控制系统。该系统 由中央控制室微机和现场终端二级组成。它集计算机技术、控制技术、通讯技 术以及显示技术于一体,通过通 讯网络将中央级监控站和若干现场子站连接起来,实现集 中监测管理和分散控制。
 
1.2系统组成
 
本项目 采用以监控管理计算机、可编程序控制器PLC和微波 通讯总线构成的冗余计算机监控系统。整个系统由、显示、打印,并根据 工艺要求对全厂设备进行自动中央控制级和现场控制级两大部分组成。中央控 制级主要负责完成对各种现场数据的分析处理、存储和远程控制。现场控 制级主要负责完成各种现场信号的数据采集及中控室控制信号的接收并可完成区域设备的编程控制。
 
在水厂 综合楼中央控制室内设置监控管理计算机和打印机。它主要 完成对水厂各工艺流程段的集中操作、监视和控制功能。通过简单的操作,可进行系统功能组态、监视报警、控制参 数在线修改和调整,同各子站终端机(PLC)进行传输、通讯,收集各子站终端机(PLC)送来的监测信息、运行状态和水质参数。并进行汇总、运算、处理、报警、故障分析**终完成 对现场设备的优化控制。彩色LCD可直观 地显示全厂工艺流程和全厂各工段的实况及各工艺参数趋势画面,使操作 人员及时掌握全厂的运行情况,并通过 计算机网络和无线网络向各现场子站终端机发布指令,协调各环节正常工作,保证水 厂安全经济运行。打印机 可定时打印班报、日报、月报、年报和 实时发生的报警信号。
 
1.3系统设计
 
本系统 以可编程控制器(PLC)作为现场控制中心,连接现场各控制对象;以WebAccess作为主监控界面,监视各 设备的运行情况,WEB发布实现资源共享。
 
根据工艺特点,构筑物 的布置和现场控制的分布情况,水厂A、B各设置一个PLC现场子站,采集和 监控水库现场的水位、水质、流量等 参数控制坝顶取水口设备;负责全 部设备的自动控制、数据采集。中央控制系统通过10/100Mbit/s以太网通讯,与现场控制站连接。根据现场需要,水厂A的监控 系统采用有线网络,水厂B因为中央控制室和PLC站相距8公里,故采用无线网络。
 
控制级 设二个现场子站,现场设 备的运行及状态信号通过I/O模块采集,全部仪表的4~20mA信号就近引至相应的PLC和远传IO站,PLC为模块化结构,硬件配置较灵活,软件编程方便。
 
系统主 要有如下几个部分组成:数据采集、净化设备监控、远程数据访问等。系统结 构框图如下所示。
 
 
 
系统结构框图
 
 
 
 
二、现场数据采集系统
 
2.1 主控单元: 西门子S7—300PLC
 
根据水 闸自动化控制系统数据采集监控系统的特点,采用西 门子公司的全集成自动化产品设计。采用S7-300系列的CPU314作为主控单元,采用CP343-1以太网通讯模块组成TCP/IP网络、扩展I/O模块等 构成数据采集子系统。系统框图如图2所示
 
 
 
 
SIMATIC S7-300可编程 序控制器采用模块化结构设计,各种模 块之间可进行广泛组合用于扩展,使用范 围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。因此,采用它 们无论在独立运行中或相连成网络时,都能实 现复杂控制功能。软件编程利用STEP7指令的强大功能,能够满 足我们的各种需求。根据系统要求PLC主要使用模块如下: