毕节七星关区净水厂自控系统

　　一、项目概述

　　贵州七星关经济开发区供水（一期）工程设计规模为2.14万m3/d。主要内容包括：新建高位水池、配水井、絮凝斜管沉淀池、V型滤池、反冲洗设备房、清水池、排水排泥池、加药间、电气、自控等。

　　本水厂净水工艺流程为：加压取水——高位水池——配水井——絮凝沉淀池——V型滤池——清水池——用户。

　　结合工艺设计及图纸，本项目的自控分三大部分组成：整厂自控设备及系统、整厂中控设备及系统、整厂可视化远程监控系统。

　　二、整厂自控设备及系统构成图

　　三、整厂自控设备及系统架构简要

　　3、1 根据工艺设计和现场情况，将本项目采用分站布局，并将要控制和监视的数据确定需求

　　1)取水泵站：布置S7-200Smart PLC，负责取水设备数据采集。水泵变频器运行状态、运行频率，水池水位高度等。设计添加无线远程模块，该泵站的水泵运行数量和启停时间、运行状态等数据通过该无线远程模块，无线远程传送给水厂内的中控室，与净水厂内的高位水池的水位高低进行联动。

　　2)絮凝沉淀池：布置S7-200Smart PLC，结合原水浊度数据，自动启停排泥阀开关。保障污泥及时排出。也可在中控室设置时间进行排泥。

　　3)加 药 设 备：布置S7-200Smart PLC，预留以太网口，将设备运行数据和自动启停命令上传至中控系统。加药设备的投加泵采用变频器驱动，可调节投加的药量。由中控室的系统传送净水厂每小时的进水流量数据给加药设备的PLC，PLC通过计算后自动调节投加药量。

　　4)消 毒 设 备：由消毒设备厂家提供，设备配套的电控系统需带有PLC，PLC使用西门子S7-200Smart PLC。预留以太网口，将设备运行数据和自动启停命令上传至中控系统。该设备的投加泵采用变频器驱动，可调节投加的药量。由中控室的系统传送净水厂每小时的进水流量数据给设备的PLC，PLC通过计算后自动调节投加药量，实现无人值守功能。

　　5)V型滤池PLC: 布置S7-200SmartPLC，采集四个V型滤池的液位高低、每个气动阀的开关型号等，通过内置的程序、设定一定液位高度后，可实现自动气水反冲洗。

　　3.2 各分站系统简要

　　1)取水泵房：安装一台800*2800*60（宽*高*深）的自控设备，内置S7-200SmartPLC及光纤交换机。PLC与取水泵变频器采用MODBUS-RTU通讯，将变频器内采集（输出电流、电压、频率、运行状态、报警代码等）。同时水池上的超声波液位计/投入式液位计通过4-20Ma模拟量信号，将水池水面液位传送给PLC。PLC实时监测，如液位过低，PLC发命令停止取水变频器。

　　2)絮凝沉淀池：布置S7-200SmartPLC，控制絮凝池、沉淀池的排泥阀。结合原水浊度仪反馈的浊度值，自动启停排泥阀。

　　3)加药设备：由加药设备厂家提供，设备配套的电控系统需带有PLC，PLC使用西门子S7-200Smart PLC。预留以太网口，将设备运行数据和自动启停命令上传至中控系统。中控系统给定原水流量值，可自动调节加药泵加药量大小。

　　4)消 毒 设 备：由消毒设备厂家提供，设备配套的电控系统需带有PLC，PLC使用西门子S7-200Smart PLC。预留以太网口，将设备运行数据和自动启停命令上传至中控系统。中控系统给定原水流量值，可自动调节加药泵加药量大小。

　　5)V型滤池PLC: 布置S7-200SmartPLC，采集四个V型滤池的液位高低、每个气动阀的开关型号等，通过内置的程序、设定一定液位高度后，可实现自动气水反冲洗。

　　四、整厂中控设备及系统

　　1)组态王三维组态画面组态王V7.5版本系统具有绚丽的图形对象，丰富的属性设置和动画连接，制作立体的展示效果，将数据在图形上的展示发挥的淋漓尽致。但部分三维画面需要结合外部软件工具制作，无法在组态王软件上制作成型。

　　2)与工艺设备中各站点PLC进行实时通讯，快速采集实时数据。

　　3)保证数据完整性，对采集链路、通讯网络进行诊断，实现基于实时数据、历史数据、报警数据的冗余功能，异常时实现快速的切换。

　　4)对实测数据及状态进行直观逼真的展示（如动画、报表、趋势等），进行多种报警及预警检测，并采用多种方式实现报警通知。

　　5)对大量的高密度的过程数据进行高性能的压缩存储，基于历史数据进行计算与分析，优化生产调度。

　　五、整厂可视化远程监控系统

　　1)整厂可视化远程监控系统架构图

　　2)无线远程通信：

　　通过4G或有线网络连接现场的PLC等设备，通过读取现场设备的工作状态、运行参数、报警信息、及现场厂房内的设备及数据，结合企业管理数据以及业务数据，实现对各类工程设备以及和产品相关的人员进行集中网络化管理和维护，并通过对各项数据的分析对比，实现对产品及产线各项工艺、运行参数及管理流程的优化，同时，系统通过WEB方式制作HMI远程监控及操作画面，结合系统优异的数据处理架构最大程度上还原设备现场运行状况，并把需要的参数存储起来生成企业大数据，通过对数据的挖掘建模从而实现设备的智能化运行以及设备的智慧化管理。

　　PLC与无线网关通过485串口进行通讯，在中控室电脑上安装设备管理客户端软件，在该软件内配置需要采集的数据及数据类型，并与对应的无线远程网关进行绑定。同时把配置文件上传至云端，无线网关联网后，就自动从PLC内采集数据到无线网关内，再通过网关上传至云端。此时中控室的组态王软件就可读取到数据值。

　　六、设备清单

　　设备清单中报价含税运、含现场调试。