PLC在昆明第六凈水廠的應用

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簡介： 昆明第六凈水廠供水工程規(guī)模為20×10⁴t/d，由滇池取水泵站及城市凈水廠組成。凈水廠的監(jiān)控系統(tǒng)是由中心控制室和廠內7個PLC現(xiàn)場控制站構成的一個有線數(shù)據(jù)控制局域網(wǎng)，而現(xiàn)場控制站又與設備配用的小型控制器組成控制子網(wǎng)。取水泵控制站與凈水廠相距約15km，該局域網(wǎng)與凈水廠之間通過無線數(shù)傳構成一個遙測控制系統(tǒng)。其監(jiān)控系統(tǒng)采用的是Allen-Bradley的可編程控制器。
關鍵字：昆明第六凈水廠 PLC 有線數(shù)據(jù)控制局域網(wǎng)

1 　凈水廠的系統(tǒng)配置

　　昆明第六凈水廠的水取自于滇池，屬地表水，含有較多的藻類物質，水質較差，為此該廠采用目前較為先進且相對復雜的V型濾池加活性炭濾池雙重過濾處理工藝，并在兩濾池之間采用了臭氧消毒技術。因此該廠的控制系統(tǒng)較其他凈水廠復雜。
1.1 PLC　控制站
　　凈水廠7個PLC控制站的分布是根據(jù)工藝環(huán)節(jié)而設置的，可對工藝環(huán)節(jié)的各參數(shù)進行采集，并加以順序或邏輯及PID控制。7個PLC控制站分別為PLC1加藥間站、PLC2氣浮池站、PLC3氣水反沖V型濾池站、PLC4活性炭虹吸濾池站、PLC5加氯消毒間站、PLC6送水泵房站和PLC7配電間站。為了便于對重點工藝環(huán)節(jié)進行現(xiàn)場觀測和操作控制，在PLC1、PLC3及PLC6站設置了終端顯示操作器(PANEL VIEW)。另外根據(jù)工藝要求，在PLC2及PLC 3站對6臺刮渣行車及8個氣水反沖V型濾池配置了小型控制器構成控制子網(wǎng)，以便對各設備及工藝過程進行控制及管理。在PLC1、PLC2、PLC3及PLC4站還設置了手動操作功能，并配有硬手動/自動切換，以便在開車和設備檢修期間，能對工藝設備進行現(xiàn)場硬手動操作。
1.2　 中控室
　　中心控制室配置了2臺T71工業(yè)控制計算機互為備用，對各PLC站送來的工藝參數(shù)進行數(shù)據(jù)處理，對整個工藝過程通過操作畫面進行監(jiān)視、報警、打印，并可對重點工藝參數(shù)作出實時及歷史趨勢分析，同時還可通過鍵盤輸入并經(jīng)現(xiàn)場PLC站對現(xiàn)場工作狀態(tài)進行遠方軟手動遙控。

2 控制功能

2.1 PLC1加藥間站
　　該加藥間站的藥品投加系統(tǒng)包括硫酸鋁的投加和活性炭的投加，全系統(tǒng)采用美國W&T公司的設備和配套檢測儀表，PLC1站主要完成的功能如下：?
　　① 將流動電動電位儀SCD測得的水的絮凝程度檢測值與變頻計量泵控制器構成計量泵沖程閉環(huán)控制回路；
　?、?根據(jù)藥液濃度實現(xiàn)貯液池的自動配液。
2.2 氣浮池
　?、?6個氣浮池的定時自動刮渣；?
　?、?定時自動排泥；?
　?、?根據(jù)溶氣貯罐液位的變化，通過PID閉環(huán)控制調節(jié)進氣閥的開度，保證溶氣質量；?
　?、?變定速攪拌器在中控室進行遙控。?
2.3 氣水反沖V型濾池
　?、?根據(jù)濾池水位的變化，通過PID閉環(huán)控制，調節(jié)濾池出水閥開度，從而達到濾池在恒水位狀態(tài)下進行過濾，保證過濾質量；　?、?根據(jù)濾池堵塞度或濾池運行時間，對8個氣水反沖V型濾池進行全自動排隊反沖洗控制。
2.4 活性炭濾池
　　根據(jù)濾池堵塞度或濾池運行時間，對12個活性炭濾池進行全自動排隊反沖洗控制。
2.5 送水泵房
　　① 對兩臺定速泵及泵后閥實現(xiàn)一步化順序自動開啟或關閉控制；?
　　② 根據(jù)供水管網(wǎng)壓力，同變頻設備構成閉環(huán)控制回路，通過調節(jié)變頻調速泵的頻率，達到變頻調速的功能。

3 通訊

　　凈水廠內各PLC站與中控室通過DH+網(wǎng)構成一個局域網(wǎng)，取水泵站的PLC站與工控機通過DH+網(wǎng)構成一個局域網(wǎng)，兩個局域網(wǎng)之間通過無線電臺進行數(shù)據(jù)交換。另外6個氣浮池站的6個小型控制器與該站的中型控制器之間采用DH485網(wǎng)進行通訊，同樣8個氣水反沖V型濾池的8個小型控制器與該站的中型控制器之間也采用DH485網(wǎng)進行通訊，從而分別構成2個DH485子網(wǎng)。

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