第二水廠自動化升級改造方案
1自動化監控系統設計
1.1
監控中心設計
在監控中心安放一面兩工位的操作臺,操作臺上放置自動化流程監控計算機和視頻監控計算機以及打印機等。
監控中心計算機通過網線和網絡機柜中心交換連通,PLC控制柜的數據和視頻監控的視頻畫面通過網線傳輸至監控終端電腦。
1.2
加壓泵房自動化設計
在配電室新增1#--6#電機的軟啟動控制柜,該控制柜控制電機的啟停,同時采集電機運行的三相電參、功率因素等等。安裝軟啟動器后起動電流小、起動速度平穩可靠、對電網沖擊小,且起動曲線可根據現場實際工況調整,從而減少了起動時對設備的沖擊力,降低了對設備的損害,延長了使用壽命。主要目的是降低起動電壓與電流,保證了生產的安全穩定。
加壓泵房1#-6#管道泵前泵后安裝電動蝶閥,起切斷和連通管路的作用。該電動蝶閥具有遠程控制功能,系統調試完成后將可在監控端實現遠程開關。在管道合適位置安裝壓力變送器,采集壓力信號,同時將壓力信號遠傳至監控計算機,實時反應管路運行情況。
在加壓泵房出水口安裝電磁流量計,用于統計出水總量,同時將流量計的輸出信號接送至PLC控制柜,將流量信息反映到監控計算機。
在配電室安裝PLC控制柜,將現場的采集信號,控制信號全部接入該控制柜中,信號經CPU處理后傳輸至計算機監控系統。計算機監控系統的控制信號經PLC下發控制信號,實現設備的遠程控制。
1.3
水源井自動化設計
在水源井采水地安裝軟啟動控制箱,用于控制水源井水泵的啟停,同時采集水泵運行的三相電參和功率因素等。
在出水管路上安裝電磁流量計,用于記錄水井的實時流量和累計流量,流量計具有信號遠傳功能。
在出水管路安裝壓力變送器,同步采集管路內部壓力,通過壓力的顯示形象的反應潛水泵的運行情況。
在出水管路上安裝電動蝶閥,用于控制管路的開合,電動蝶閥具有遠程控制功能。
在水源井軟啟動柜旁安裝PLC控制箱,將上述的軟啟動器信號、電磁流量計、壓力變送器、電動蝶閥的輸出控制信號接入PLC控制箱,控制箱將數據處理后經網絡傳輸至監控中心計算機。
1.4
蓄水池水位監測
在第二水廠院內的兩個蓄水池分別安裝液位計,實時采集液位信號,將液位信號傳送至配電室的PLC控制柜中,將信號和泵啟停關聯,防止水泵在該停機時沒有停機,在該開機時沒有及時開機。
視頻監控系統設計
為了保證運行環境的安全和對運行設備的實時監控,在監控室內安裝一臺高清攝像機,用于監控監控室人員的來往,記錄在監控室人員的操作。在增壓泵房內安裝兩臺高清攝像機實時監測6臺水泵的運行情況,及時發現泵房內出現的異常,保障供水的實時性。在兩個蓄水池安裝一臺高清攝像機,實時監控蓄水池周邊環境,記錄人員流動情況。在水廠門口安裝一臺高清攝像機,對進出水廠周邊環境進行整體的監控。
現階段在第二水廠還沒有安裝水處理設備,在安裝完水處理設備后,在水處理設備間安裝一臺高清攝像機,實時監控水處理設備的運行情況。如有異常可以在第一時間發現。
第二水廠有五口水源井,在水源井井房或周邊安裝視頻監控攝像機實時監測水源井的運行情況及周邊環境。
系統組網設計
在本次自動化系統中以第二水廠為中心建立覆蓋5口水源井的光纖網絡,中心交換機設立在配電室內的網絡機柜內,所有網絡最終匯聚在網絡機柜的中心交換機上。
對于水廠內距離較遠的監測點在使用網線不能完成的情況下,視情況可以改用光纖通信。