引言

　　宜興水務(wù)集團(tuán)下設(shè)氿濱水廠、大賢嶺水廠兩個(gè)生活水廠、宜城工業(yè)水廠、橫山原水泵站、東山增壓站、新莊增壓站、都山增壓站、楊巷增壓站、洋溪增壓站、高塍增壓站等15個(gè)增壓站。為對(duì)水廠和泵站進(jìn)行更合理有效地維護(hù)，同時(shí)可以更好地提高效率，減少子站內(nèi)工作人員的工作強(qiáng)度，將水廠和泵站進(jìn)行了自動(dòng)化技術(shù)改造,在宜興水務(wù)集團(tuán)調(diào)度指揮中心建立了生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)水廠和泵站的有序控制，將水廠和泵站運(yùn)行的泵機(jī)設(shè)備、清水庫(kù)水位、壓力、流量、濁度儀、余氯儀等實(shí)時(shí)信息采集到調(diào)度指揮中心，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視和控制，并在局域網(wǎng)內(nèi)計(jì)算機(jī)上可通過(guò)WEB瀏覽數(shù)據(jù)，使調(diào)度人員對(duì)水廠和泵站操作情況做到有的放矢，在全集團(tuán)范圍實(shí)現(xiàn)供水大生產(chǎn)和大調(diào)度的目的。

1.宜興水務(wù)集團(tuán)生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置

1.1 硬件結(jié)構(gòu)：

　　整個(gè)系統(tǒng)硬件分三部分，一部分為自動(dòng)控制系統(tǒng)：由PLC主控模塊，電源模塊，開(kāi)關(guān)量輸入輸出模塊、模擬量輸入輸出模塊、現(xiàn)場(chǎng)儀表、其他輔助設(shè)備等組成，安裝在水廠和泵站現(xiàn)場(chǎng)；一部分為監(jiān)視系統(tǒng)：由攝像頭，硬盤(pán)錄像機(jī)，液晶顯示器等組成，安裝在水廠和泵站現(xiàn)場(chǎng)；一部分為調(diào)度系統(tǒng)的上位機(jī)和服務(wù)器，分別安裝在調(diào)度指揮中心和機(jī)房，水廠和泵站通過(guò)光纖形式與調(diào)度指揮中心進(jìn)行通訊。

1.2 軟件結(jié)構(gòu)

　　宜興水務(wù)集團(tuán)水廠和泵站的PLC歸類為三種：一種為西門(mén)子的S7-200系列，一種為AB的CompactLogix系列和ControlLogix系列，另一種為施耐德的TSX-Premium系列。上位機(jī)用Intouch V10.0工業(yè)組態(tài)軟件，通過(guò)OPC實(shí)現(xiàn)對(duì)下位機(jī)PLC的監(jiān)控。針對(duì)西門(mén)子的S7-200系列，編程軟件用Step 7 MicroMIN V4.0，安裝SIDirect DAServer 1.5 Service為OPC實(shí)現(xiàn)PLC和組態(tài)軟件Intouch V10.0之間的通訊；針對(duì)AB的CompactLogix系列和ControlLogix系列,編程軟件用Rslogix5000，安裝Rslinx2.55為OPC實(shí)現(xiàn)PLC和組態(tài)軟件IntouchV10.0之間的通訊；針對(duì)施耐德的TSX-Premium，編程軟件用PL7 PRO V4.4，安裝MBENET為OPC實(shí)現(xiàn)PLC和組態(tài)軟件IntouchV10.0之間的通訊；

2.宜興水務(wù)集團(tuán)生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)的功能

2.1 人機(jī)界面：通過(guò)各主要畫(huà)面的切換可以在調(diào)度指揮中心很直觀地反映水廠和各泵站的工作情況；

2.2 數(shù)據(jù)的采集：通過(guò)PLC對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行采集，如電力參數(shù)AB相電壓、BC相電壓、功率因素、泵電流等；泵機(jī)參數(shù)如運(yùn)行狀態(tài)、過(guò)載狀態(tài)、泵的啟停等；水情況如水壓、水位、流量等；水質(zhì)監(jiān)測(cè)參數(shù)如濁度儀、余氯儀等；

2.3 水位的控制：通過(guò)組態(tài)軟件界面，可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)清水庫(kù)的水位，實(shí)現(xiàn)供水調(diào)度；

2.4 變頻恒壓供水：通過(guò)PLC的編程，對(duì)變頻器進(jìn)行控制，達(dá)到根據(jù)不同時(shí)間段設(shè)定供水壓力變頻恒壓，無(wú)需人為干涉。

2.5 視頻監(jiān)控：在水廠和各泵站的大門(mén)口、泵房、低配、清水池、道路等安裝攝像頭，接入硬盤(pán)錄像機(jī)，在調(diào)度指揮中心可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)視頻軟件實(shí)時(shí)觀察水廠和泵站的情況；

2.6 統(tǒng)計(jì)和計(jì)算：調(diào)度指揮中心可通過(guò)壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)查詢每天泵機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間、調(diào)壓情況、進(jìn)出水流量的統(tǒng)計(jì)等；

2.7實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)：通過(guò)DDE將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，用WEB發(fā)布的形式，通過(guò)流量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)視數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)大生產(chǎn)和大調(diào)度。

3.Intouch 軟件如何與其他站點(diǎn)建立連接

3.1 在Intouch軟件中設(shè)置好變量，標(biāo)記名字典，如圖1：

圖1 標(biāo)記名字典

3.2 Intouch軟件與西門(mén)子PLC的連接

系統(tǒng)以SIDirect DAServer 1.5 Service 為OPC實(shí)現(xiàn)PLC和組態(tài)軟件Intouch V10.0之間的通訊，進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換。通過(guò)SMC建立網(wǎng)絡(luò)連接，在Device Group中建立Topic_Name如下圖2：

圖2 通過(guò)SMC建立與西門(mén)子PLC的連接

在Intouch中設(shè)置訪問(wèn)名，應(yīng)用程序名為DASSIDirect，主題名為SMC中建立的Topic_Name，如下圖3：

圖3 Intouch 中訪問(wèn)名的設(shè)置

3.2 Intouch軟件與AB PLC的連接

系統(tǒng)以Rslinx2.55為OPC實(shí)現(xiàn)PLC和組態(tài)軟件Intouch V10.0之間的通訊，進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換。通過(guò)Rslinx2.55建立網(wǎng)絡(luò)連接，在DDE/OPC中建立Topic_Name,如下圖4：

圖4 通過(guò)Rslinx2.55建立與AB PLC的連接

在Intouch中設(shè)置訪問(wèn)名，應(yīng)用程序名為RSLINX，主題名為DDE/OPC中建立的Topic_Name，如下圖5：

圖5 Intouch V10.0中訪問(wèn)名的設(shè)置

3.3 Intouch軟件與施耐德 PLC的連接

系統(tǒng)以Modicon Modbus Ethernet為IO Server實(shí)現(xiàn)PLC和組態(tài)軟件IntouchV10.0之間的通訊，進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換。通過(guò)MBEBET建立網(wǎng)絡(luò)連接，在Topic Definition中建立Topic_Name,如下圖6：

圖6 通過(guò)MBENET建立與施耐德 PLC的連接

在Intouch中設(shè)置訪問(wèn)名，應(yīng)用程序名為MBENET，主題名為T(mén)opic Definition中建立的Topic_Name，如下圖7：

圖7 Intouch V10.0中訪問(wèn)名的設(shè)置

四、結(jié)論

　　宜興水務(wù)集團(tuán)于2009年9月建立生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)，經(jīng)對(duì)水廠和泵站的自動(dòng)化技術(shù)改造，至2011年4月已經(jīng)接入了3個(gè)水廠和12個(gè)泵站，其余泵站也在陸續(xù)改造中，在集團(tuán)的調(diào)度指揮中心，可遠(yuǎn)程對(duì)水廠和泵站進(jìn)行監(jiān)視和控制，極大地減輕了水廠和泵站操作工的工作強(qiáng)度，實(shí)現(xiàn)了宜興地區(qū)的大生產(chǎn)和大調(diào)度，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。同時(shí)，我們也感覺(jué)到，在水廠和泵站自動(dòng)化水平達(dá)到一定層次的同時(shí),還有許多不足和需要改進(jìn)的地方,還有許多值得進(jìn)一步研究和提高的空間,例如水廠和泵站自動(dòng)化的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、自動(dòng)控制系統(tǒng)和故障自診斷技術(shù)的結(jié)合等等。我們也將進(jìn)一步提高自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)水平和運(yùn)行管理水平,進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)：

1.城市給水與自動(dòng)化控制技術(shù)——伊學(xué)農(nóng)主編；

2.PAC技術(shù)及其在泵站自動(dòng)化中的應(yīng)用——羅學(xué)東；城鎮(zhèn)供水2010（5）

3.泵站運(yùn)行管理自動(dòng)化的系統(tǒng)功能特點(diǎn)——王宇航，高廣峰；黑龍江水利科技2010（5）

4.金陡泵站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)——黃華星；機(jī)電工程技術(shù)2010（10）