水厂电气控制系统改造

一 项目介绍

该水厂电气控制系统分为供水控制系统、水质检测系统、安全保护系统、上位监测系统几部分组成。

该项目自建设以来，部分功能未完全调试完整，设备长期未投入使用，导致系统存储区数据丢失，无法使用。

该项目的供水控制系统设计不够节能，为此我们特提供下面方案。

二 控制原理

1） 电气控制柜内的可编程控制器（PLC）与安装在柜门上的人机界面进行通讯，人机界面可显示设备的各项运行参数，还可以通过触摸人机界面上的按键对设备进行控制操作； 

2） 参与控制的传感器、仪表等现场设备通过RS485通讯方式接入PLC控制系统，并根据内置的系统程序控制设备的安全运行；

3） 不参与控制的传感器、监视仪表等现场设备通过RS485通讯方式接入控制室的PC工控机，并在上位机软件中显示数据；

4） 中控室PC上位机与现场控制室的PC上位机、可编程控制器（PLC）通过以太网交换机的方式连接在一起。管理人员可通过中控室的上位机监控所有设备的运行状态。

三 项目实施方案

  1） 保留原有的上位机（中控室上位机和控制室工控机）。

2）更换电气控制柜内的PLC控制系统，选用欧姆龙CJ2M系列产品，满足用户现有的控制功能，并且提供丰富的扩展接口，方便用户后期扩展；

3）根据现场实物绘制电气原理图，并完善和改进电气控制系统的功能；对现场设备连线进行检查，更换不符合要求的接头、电缆；

4） 为了水泵更好的节能使用，对水泵的控制系统进行改进，采用一台变频器拖动四台深井泵，增加一台变频器控制小供水泵，系统启动后，根据供水压力信号，变频器自动启动1号深井泵，并自动调节水泵的转速，当频率升高至额定转速且供水压力还不能达到设定值时，1号水泵自动被切换至工频运行，同时由变频器启动2号深井泵，依次类推；当用水量减少时，系统自动切断一台工频运行的水泵，由变频拖动的其他水泵维持系统压力，如果无用水时，所有水泵停止，由小泵变频器控制小水泵维持管网平衡，大泵变频器自动进入休眠状态，直到有用水时再被自动唤醒。该方案能够提供稳定的用水压力，同时具有很好的节能效果。

4）根据设备控制功能，重新编写合理的PLC控制程序；

5）根据设备控制功能，重新编写人机界面（触摸屏）程序，界面友好，易于操作；

6）根据用户要求重新编写控制室上位机（PC工控机）软件，提供扩展接口，方便用户后期功能扩展；

  7）根据用户需要重新编写中控室上位机监控软件。

  8）项目完成后，将原理图等材料整理成文档交付客户，下位机可提供源代码，上位机不提供源代码。