基于SCADA系统的井群远程控制系统设计与应用

发布日期:[09-11-14 21:55:48] 浏览人次:[]

基于SCADA系统的井群远程控制系统设计与应用
郑州市自来水总公司     申元甲 袁洪涛 宋向阳
 [摘要]本文以石佛水厂井群监控系统设计应用情况为背景,通过分析该系统的功能需求,介绍了基于PLCSCADA系统在井群监控系统应用的设计思想,阐述了RSView32人机监控组态软件在系统中的应用过程。通过SCADA系统故障原理分析提出系统化的设计方案,两年来的应用实践表明系统稳定可靠。
关键词:井群远程控制;SCADAPLC;无线通讯;DH+
1 引言
随着城市建设的迅速发展,对供水质量的要求也不断的提高。供水系统实现运行、控制和管理综合自动化已势在必行。近年来由于我市地表水原水日趋紧张,且受到不同程度的污染,严重影响城市的经济发展和市民的生活。于是我公司新建一座利用黄河水的侧渗补给开发地下水源的石佛水厂。
在水源地内,46眼井星罗棋布,沿黄河滩连绵十余公里。为了确保供水生产的安全、可靠、连续。针对水厂制水过程的特点和控制系统的功能要求,我们采用罗克韦尔自动化的基于PLCSCADA系统。(见下图)
2 控制系统的功能和需求
2. 1可靠性、安全性
由于各个井作为水厂的原水,它的控制系统安全性、稳定性直接影响到水厂能否正常向市区供水。因此,我们在系统中的通信设备、一次仪表及控制设备和程序编程等各环节都必须提高可靠性。
2. 2远程监控功能
因井群分布很散,无人职守。为了降低劳动强度,操作人员能够在厂调度室根据供水需要进行远程无线操作控制,同时能够监测到各深水井的运行参数,从而实现集中监控。
2. 3可维护性
在系统软件、应用软件和硬件方面要具有强大的报警和故障自诊断功能,以便工程技术人员对系统故障进行分析和维护。
2. 4可扩展性
系统应采用具有一定标准及应用较广泛的硬件设备,主要是考虑系统发展扩大,为以后系统的连接打好基础。
2. 5以逻辑控制为主
对井群输水泵的控制,一般采用逻辑控制。而逻辑控制是可编程序控制器的传统应用领域,因此这也是目前各水厂控制系统广泛采用PLC的原因。
2. 6开放性
随着计算机技术和网络技术的发展和应用普及,人们越来越需要过程控制系统与管理信息系统交换信息,从而实现管理与控制一体化。尽管各控制系统生产厂家在现场控制器模块级还不能完全开放或通用,但必须要求上位机监控系统具有开放性,例如:监控系统应基于微软公司WindowsNT、2000或9X平台,支持各种规范协议如OPC、ODBC、ActiveX、DDC等。
2. 7丰富的画面显示功能
在各操作终端显示的画面有工艺流程主画面、工艺流程分画面、高低压供电监控画面、设备操作画面、趋势图、报警画面等。使操作人员通过这些画面可以全面的了解系统运行情况,并方便的对各个井站进行远程操作。
2. 8报表、查询功能
要有历史数据查询功能、报表打印功能。对井群运行参数有完整的历史数据存储,一般要求15分钟存储一次数据,以便查询和相关的统计分析。同时能够打印生产日报表和生产月报表。
2. 9具有故障诊断与报警处理功能
对系统中的特殊运行状态如:上电情况、通讯状态、水泵运行状态、本地/远程状态等,当这些特殊状态位发生变化时,应及时报警。同时要记录这些状态位发生变化时的有关信息。如:故障标签名称、报警信息、故障报警时间和报警确认时间等,并对报警信息进行管理。
3 控制系统的构成
3. 1通讯组网
由于井群有46个井点,它们的地理位置十分分散,地域分布广泛,适合采用无线通信方式。石佛水厂井群监控系统选用新西兰TAIT公司生产的T2000ⅡS数传电台,该电台坚固耐用,接受灵敏度高,抗干扰能力强,数据传输转换时间快的等优点,并且该电台提供标准RS—232接口,可直接与计算机、PLC等数据终端连接,实现透明传输。系统使用的频率224.75MHz,以单频半双工的通讯方式工作,功率5W—10W可调。A-B公司的1747--KE DH--485/RS--232接口模块,是在DH-485通讯网络和采用Allen-Bradley DFl通讯协议的RS-232设备之间提供一座桥梁,当它与调制解调器一起用于SLC500框架中时,于是把SLC500用作一个远程终端站。DFl协议是A-B公司PLC系统广泛支持的通讯协议,包括各系列PLC系统及装有RSLinx通讯软件的计算机持DFl协议,它的通讯速率从110bps到19.2Kbps可组态。通过该协议可以构成基于PLC的SCADA系统。石佛水厂无线通讯SCADA系统采用的是点对点半双工主从通讯模式,PLC作为主站采用DFl半双工主通讯方式,其它井点SLC作为从站采用DFl半双工从通讯方式,主站PLC采用对各从站轮询的方式实现数据交换。
|<< << < 1 2 3 > >> >>|
www.mapeng.net 马棚网
www.mapeng.net
文章作者:申元甲 袁洪涛 宋向阳 | 文章来源:网络 | 责任编辑:yilang9527 | 发送至邮箱: | 加入收藏:
本文关键字:井群远程控制  SCADA  PLC  无线通讯
本文所属专题:PLC技术 
相关资讯
热点资讯
推荐资讯

关于我们 | 站点导航 | 使用帮助 | 友情链接 | 广告服务 | 免责声明 | 新手上路
设为首页 | 加入收藏 | 在线留言 | 马棚网QQ群:{92562572}{102901272}{333259257} | 交流QQ: 客户服务 客户服务 客户服务