施耐德PLC无线电监控系统在自来水公司中的应用

1、JISHU技术篇技术交流施耐德PLC无线电监控系统在自来水公司中的应用刘 国 宏(广东顺德科力给排水工程发展有限公司,佛山 528300)摘要 介绍了广东省花都市自来水公司的无线电监控系统。系统以施耐德公司的Quantum及TSXMicro为可编程控制器,以MDS数传电台作为无线传输电台,组成Modbus无线电通讯网络的控制系统。实现自来水公司下的各水厂设备和水质参数自动监视,加压站的泵、阀和压力监控,以及供水管网压力的监测,实现整个自来水公司的管理高度。关键词 Modbus 可编程控制器 通讯网络 数传电台 广东省花都市自来水公司有四个水厂和一个加压站,其中东部水厂和石角水厂都是10万m/d

2、自动化程度非常高的水厂。近年来,花都的经济增长非常迅速,特别是新机场建立后,用水量大幅度增加,而且昼夜的供水量变化大,加上管线比较长,自来水的管理调度变得非常重要。所以建立一个无线电调度控制系统非常必要。我公司承接下了东部水厂和石角水厂的自动化控制项目以及自来水公司的无线电调度控制系统项目。通过数据整合打包(四个水厂和一个加压站)和无线电数传电台建立了无线电调度控制系统。实现了在调度室监视四个水厂和加压站的设备和水质参数以及城市供水管网的压力,在调度室设置压力通过无线电控制加压站的变频器恒压供水和加压泵、阀的启停,真正做到加压泵站无人值班;另外石角水厂排泥车是经常移动排泥的,铺设通信电缆难度大

3、,也容易出现问题,所以我们也通过无线电台传输的PLC监视和控制排泥车运行。通过该系统的使用,动态掌握水处理厂和城市管网压力的运行情况,做到合理调度、降低了生产成本、提高生产效率、提高了公司的生产管理水平。1 系统总体结构花都自来水公司无线电控制系统由各个水厂和加压泵站的自动控制系统、城市管网测压点、石角水厂的排泥车无线控制系统构成,共同组成一个Mod bus无线电通讯网络的监控系统。自来水公司调度室作为Modbus无线电通讯网络master站点,其中通过各个水处理厂和加压泵站的自动控制系统PLC .8 W&mo3的数据打包整合,作为Modbus无线电通讯网络一个个slaver站点;城市

4、管网测压点通过小型的PLC,当作一个RTU点,也作为一个个Modbus网络的slaver站点。这样高度值班人员可以清楚的监视到各个压力点的变化和各个水厂的设备运行情况,并可以根据压力、用水量以及各水厂的清水池的水位告知各个水处理厂开、停送水泵,也可以通过调度室直接启、停加压泵站的水泵,并且让变频器按设定的压力运行。PLC通过其标准RS232与数传电台实现无线通讯,通讯速率可达9600bps。2 水处理厂自控系统合成一个无线电slaver站点东部水厂和石角水厂都是自动化程度非常高的水厂,用的是施耐德公司Quantum系列的PLC,其中东部水厂是MB+网络,石角水厂是ModbusTCP/IP光纤以

5、太网络;通过网络通信把水厂主要的设备和水质参数打包到一个PLC上,再把这个PLC与数传电台连接,这样就组合成Modbus无线电通讯网络中的一个slaver站点。巴江水厂和秀传水厂通过一个施耐德公司的MicroPLC把送水泵、清水池水位和压力信号采集上来,同样MicroPLC与数传电台连接成一个Modbusslaver站点。3 加压站slaver站点组成由于城市不断扩大,一些离中心城市较远的镇区,大规模的工业区和房地产发展迅速,供水量需求大量增加,由于距离较远,供水量和水压力都跟不上,这样需要建设一些供水加压站,花东供水加压站也是通过一个Quantum系列的PLC和数传电台连接,组合成Modbu

6、s无线电通讯网络中的一个slaver技术篇站点。通过无线电通信,水司调度室可以根据需要启停加压泵,并且可以远程设定压力值,通过加压站PLC进行PID运算控制变频器来调控水泵,从而实现恒压供水。4 城市管网测压点组成在供水管网调度系统中,城市管网压力的监测显得非常重要,花都的城市管网纵横交错,错综复杂。我们共选择了22个压力监测关键点,每个压力监测点通过E+H压力变送器和施耐德公司的MicroPLC以及MDS数传电台连接组成一个Mod bus无线电slaver站点。这样公司调度室可以及时了解各个点的压力变化情况,调度人员可以及时开停各水厂的水泵,达到稳定水压保证用户需的水压水量。当监测点压力变化

7、大时,上位机软件可以给出记录和报警,调度员可以及时发现爆管等异常情况。5 公司调度系统的组成公司调度系统由2台计算机、上位机软件和一个MicroPLC组成。MicroPLC通过Modbus通信卡和MDS数传电台组合Modbus无线电通讯网络中的一个Master站点,通过编程依时扫描读取下面的各slaver站点的数据,并进行处理。通过上位机软件连接MicroPLC,这样就记录和显示了所有slaver站点的数据。上位软件具有webserver远程监视功能,在经理室和有关职能部门配置监视终端,作为系统的客户机和公司网络上的其他任何终端一样只需安装ADS工作站或者WebBrowser,在授权的情况下均

8、可以监视调度室计算机上的各个水厂、加压站和城市管网压力的运行情况。系统具有In ternt/Ineraner接口,可方便实现在任何地点、任何时候通过拨号上网的方式监视生产运行情况,即远程监视。6 综合使用效果与实际存在问题花都自来水公司中央无线电调度监控系统自2004年4月调试完毕,正式投入使用以来,系统运行比较稳定,无线电调度监控效果良好。通过无线电调度监控系统系统在水公司良好运行,真正做到了心中有数、合理调度、降低了生产成本、提高生产效率、提高了公司的生产管理水平。当然实际运行中出现了些问题,一是由于花都地处华南,雷雨季节时候雷电特别大、特别多,所以需要做好防雷保护;二是花都新白云机场投入运行JISHU技术交流后对信号有所干扰,后来加大了数传电台的功率,把通信频率由原来的单频变成双频后,通信就比较稳定了。通讯处:528300广东省佛山顺德大良环市北路25号利德大夏302室电话:0757 22263950政策法规建设部关于发布行业产品标准潜水搅拌机!的公告中华人民共和国建设部公告第