自来水厂的净水过程是从水源地取水至水厂,经处理达标后送至用户。根据水厂的具体情况,针对净水过程的特点和对控制系统的功能要求,采用以下控制方案。

一、源水控制系统

    大部分水厂与水源地较为分散,多适合无线控制方式。

        1:系统原理

    系统在正常工作时是主工作站通过无线传输装置监测水源泵站,辅工作站则是通过以太网来读取主工作站的数据实现监测。当主工作站出现故障而无法正常工作时,则自动切换到辅工作站,此时辅工作站通过无线传输至监测水源泵站。当故障的主机重新启动后,辅机停—台控制工作,将控制权交还主机。中心与水源站通过无线方式进行通讯连接,具体在中心和水源站各连接—台无线数传电台,水源监控设备能实时采集和记录每个点的设备运行情况及水质和流量等数据,并通过无线数传电台发送给中心;中心工作人员做出判断并发出指令,实现控制设备的自动运行。

2:系统组成

    监控中心包括监控计算机、打印机、无线数据传输电台等,并可通过计算机网络连接多个中端,实现数据共享,系统记录的数据存放在中心计算机的数据库中,可以随时查询或打印,其它计算机也可以通过网络进行数据查询。监控系统是用现代化的通讯技术、计算机技术和自动监测仪器,对各远端设备及水质、流量等参数进行远程实时监控,实现了环境管理的自动化、信息化、网络化。

二、净水处理及输送

     系统工艺

    1、对取水泵房工艺流程进行监控,当设备运行出现故障、  参数越限、违规操作时,系统应发出报警信号并显

示故障状态;

    2、对加药工艺流程、设备运行状况、氯泄露指示、药池液位等进行监控,当设备㈩现故障或某一参数异常,系统应发出声、光报警信号,显示画面、提示信息以及故障状态;

    3、对沉淀池、滤池(滤罐)、反冲洗的工艺流程以及排泥行车的运行状况、排泥虹吸的形成和破坏等进行监控,并显示滤池(滤罐)的冲洗、过滤、申请、等待工作状态和滤池(滤罐)累计工作时间;

4、对供水设备运行状况、压力、流量、变频频率、电机电流、阀门开度、清水池水位等状态进行监控;

    系统特点  

    1、控制功能

    在计算机控制方式下,设备控制又分自动、联控和单步三种方式,它们是向下兼容。具有自动控制方式的泵,在转换开关处于计算机控制位置时,便马上进入自动控制状态。如排水泵根据集水坑水位、真空泵根据真空吊水要求、  自动启停。供水泵启停控制则需从键盘进行激活。另外,对两路高压进线可通过键盘进行倒闸控制操作。

    2、监测功能

    不论设备处于哪种工作方式下,系统都具有对设备的状态和参数实时监测功能。监测信号的设置是根据设备控制流程需要、保护设备安全需要、生产管理需要和提供设备故障查询而选定的。

    3、通信功能

    供水泵房的PLC作为水厂级监控系统的远程终端,在实际运行中,机组启动时,下位机监测启动过程,  对大量的启动数据进行处理。  发送中端,  告知上位机启动的机组号,  上位机接到信号后读取启动数据,绘制启动曲线。正常运行后,  上位机间隔下5min读取下位机中的数据。通过I/O驱动器App接口RS232/RS485与PLC通讯,获取画面显示、报警查询参数设置、定值修改等数据。

    4、故障报警功能

    (1)正常运行的水泵机组,  当电机电流、温度超限时,发出报警信号,并能够按照停机程序停机。

    (2)正常运行的水泵机组,  当水池水位低于下限时,发出报警信号,并能按照停机程序停机。

    (3)当供电电压越限或断电时,发出报警信号,提示值班人员。

    工作站系统使用PLC及A/D转换器完成现场监测、数据处理的工作;上位系统采用FIX平台进行管理。从FIX平台使用上看,FIX平台不但有效的解决了以上问题,还可以支撑第三方应用程序的运行,具有操作简单、管理方便、可移植性及很好的安全性、维护性、稳定性等特点,给现场操作员提供简洁、丰富多彩的界面。

三、App特点

     水厂监控系统采用可视化开发技术进行图形界面的过程处理,实时显示图形,用户界面清晰,在上位机和大型模拟屏上显示整个工艺参数、工艺流程及设备状态,操作人员可以清晰、直观地监视系统的运行状况。各种操作均以按钮、下拉菜单、列表框宋实现,在运行期间采集了大量的模拟量和开关量数据,按应用要求记录时间,加上记录时的日期、时间、数据代号、数据值等,形成一笔笔信息记录,记载到监控系统的功能“块”中,以备查询、调用。并且利用组态App来实现调度控制总站的数据实时监测和双机冗余热备功能。