泵站信息化建設(shè)方案橫空出爐
1.項(xiàng)目簡介
泵站作為市政建設(shè)和管理工程的主要設(shè)施，擔(dān)負(fù)著城市排水防澇的重要任務(wù)。泵站控制系統(tǒng)的自動化監(jiān)控和管理具有重要意義，能達(dá)到減員增效和提高管理水平的目的，易控應(yīng)用于某泵站自動化監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對雨水泵房和污水泵房的自動化監(jiān)測和控制。
泵站建立獨(dú)立的功能完善的就地自動化控制系統(tǒng)，建立集中監(jiān)測和控制室，實(shí)現(xiàn)泵站的自動化運(yùn)行控制。泵站內(nèi)各種設(shè)備的運(yùn)行均由泵站就地控制系統(tǒng)直接控制，泵站就地控制系統(tǒng)是根據(jù)液位等泵站運(yùn)行工況來進(jìn)行控制的。泵站接收污水治理工程*監(jiān)控系統(tǒng)下載的全局性運(yùn)行數(shù)據(jù)和調(diào)控指令，作為泵站自動控制的條件參數(shù)，以配合實(shí)現(xiàn)污水治理工程*監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)定的基于流量的控制。
2.系統(tǒng)構(gòu)成
泵站系統(tǒng)采用分層控制結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)分為三層：
信息層：監(jiān)控計(jì)算機(jī)
控制層：PLC與遠(yuǎn)程IO子站
設(shè)備層：閥門、水泵、流量計(jì)、水位計(jì)等現(xiàn)場設(shè)備
3.系統(tǒng)特點(diǎn)
系統(tǒng)運(yùn)行可靠。提供雨污水外排工程的運(yùn)行監(jiān)視，提供工程范圍內(nèi)主要設(shè)備的運(yùn)行監(jiān)視，提供故障報(bào)警和事故狀態(tài)下應(yīng)急處理的方案及手段。
系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)。充分發(fā)揮泵組的提升能力和管網(wǎng)系統(tǒng)對雨污水的運(yùn)載能力，動用zui少的機(jī)電設(shè)備，zui小的能耗，達(dá)到zui大的排放能力。
實(shí)現(xiàn)對包括泵站等設(shè)施內(nèi)的全部儀表和機(jī)電設(shè)備的監(jiān)控。污水泵房的控制分三層實(shí)現(xiàn)，即*控制、就地控制和基本控制，雨水泵房不設(shè)*控制，僅有就地控制和基本控制。
完善的數(shù)據(jù)采集，對全廠主要設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和運(yùn)行參數(shù)自動定時(shí)的進(jìn)行采集，并存于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)畫面顯示、制表打印及完成各種計(jì)算、控制等功能時(shí)使用。
安全運(yùn)行監(jiān)視：中控室值班運(yùn)行人員借助監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面，監(jiān)視泵站的生產(chǎn)過程和運(yùn)行情況，各點(diǎn)參數(shù)及其變化趨勢和設(shè)備狀態(tài)，在運(yùn)行狀態(tài)發(fā)生變更時(shí)能及時(shí)進(jìn)行分析和處理。
實(shí)現(xiàn)自動控制，減輕泵站運(yùn)行人員的勞動強(qiáng)度，提高安全運(yùn)行水平。
4.系統(tǒng)方案
污水泵房和雨水泵房的控制相對獨(dú)立，分別設(shè)置各自的基于可編程序邏輯控制器（PLC）所構(gòu)成的污水泵房控制子系統(tǒng)和雨水泵房控制子系統(tǒng)。變電所設(shè)置獨(dú)立的自動化控制系統(tǒng)，并和集控室的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接。在集控室設(shè)置兩臺監(jiān)控計(jì)算機(jī)（一用一備）用以管理、協(xié)調(diào)各子系統(tǒng)的工作，其顯示屏和鍵盤構(gòu)成泵站就地控制系統(tǒng)的操作界面。污水泵房和雨水泵房的PLC分別負(fù)責(zé)與污水治理工程*監(jiān)控主站及市區(qū)排水信息系統(tǒng)的通信。
監(jiān)控計(jì)算機(jī)、污水泵房控制PLC、雨水泵房控制PLC、變電所自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集總器等設(shè)備采用工業(yè)以太網(wǎng)（Ethernet）相互連接。PLC與水泵、閘門等機(jī)械設(shè)備的控制箱之間采用DeviceNet總線相互連接。儀表的模擬量和脈沖量信號則通過遠(yuǎn)端I/O模塊轉(zhuǎn)接入DeviceNet。
*控制層：*控制層提供系統(tǒng)的宏觀調(diào)度，維持系統(tǒng)的整體協(xié)調(diào)。本工程污水泵房的（遠(yuǎn)程）*控制室是位于M2泵站的*監(jiān)控主站。*控制室能夠?qū)υ摫谜具M(jìn)行遠(yuǎn)程的數(shù)據(jù)采集和運(yùn)行參數(shù)設(shè)定，但不直接控制該泵站的設(shè)備。
就地控制層：就地控制的優(yōu)先級高于*控制，利用PLC的邏輯控制功能，提供設(shè)備的自動控制及關(guān)聯(lián)設(shè)備的聯(lián)動、連鎖控制。本工程的就地控制操作界面是集中控制室的監(jiān)控計(jì)算機(jī)屏幕，PLC能根據(jù)監(jiān)控計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令及預(yù)先制定的規(guī)則和調(diào)節(jié)方法自動控制現(xiàn)場設(shè)備。
基本控制層：基本控制具有zui高的控制優(yōu)先級，當(dāng)設(shè)備操作箱的控制方式手柄處于“手動操作"時(shí)，監(jiān)控計(jì)算機(jī)和PLC發(fā)出的控制命令被屏蔽，現(xiàn)場設(shè)備可以在配電屏或控制柜上實(shí)現(xiàn)手動操作與檢查。這些配電屏或控制柜需提供基本的控制連鎖或聯(lián)動。
5.軟件應(yīng)用
泵站自動化監(jiān)控系統(tǒng)的上位監(jiān)控由組態(tài)軟件開發(fā)實(shí)現(xiàn)，建立獨(dú)立的、功能完善的雨水泵房和污水泵房統(tǒng)一控制系統(tǒng)，具備集中監(jiān)測、控制室，實(shí)現(xiàn)泵站的自動化運(yùn)行控制功能，其中監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能包括實(shí)時(shí)檢測各項(xiàng)數(shù)據(jù)，定時(shí)打印數(shù)據(jù)報(bào)表，查詢歷史數(shù)據(jù)、報(bào)警信息、顯示流量曲線等。
泵站監(jiān)控系統(tǒng)的地顯示界面按功能分為主控平臺，電站檢測，報(bào)警查詢，報(bào)表瀏覽，系 統(tǒng)維護(hù)，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，首*入主控平臺界面，該界面可以顯示整個(gè)泵站所有設(shè)備的信息，點(diǎn)擊每個(gè)設(shè)備可以查看設(shè)備的詳細(xì)信息，電站檢測界面可以顯示系統(tǒng)電氣連接網(wǎng)絡(luò)圖，報(bào)警查詢和報(bào)表瀏覽界面可以查看報(bào)警情況和歷史數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的瀏覽曲線圖。
在主控平臺中包含泵站的所有污水泵、雨水泵及格柵等的各類參數(shù)信息以及對各個(gè)泵、閘門及格柵等的操作。
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