广西柳州铁路局供水系统

很多小区,大厦的物业公司在使用无负压供水设备的生活中,都会遇到无负压供水设备这里坏那里出问题的情况,今天我们上海三利供水设备有限公司就给大家带来这篇《广西柳州铁路局供水系统》,希望能在繁忙的生活当中帮您快速解决一些问题!

广西柳州铁路局供水系统由分布在十几公里内10个深井取水泵站,4个增压泵站,多个储水池,水塔及用户管网组成,整个供水系统的高低落差达150米.由于供水系统的组成及地形结构的特殊性.过去人工监控.给生产管理,供水调度带来诸多不便, 实施了微机监控后.它能实时监测供水系统的主要工艺参数(如压力,流量,水位,电压,电流等).控制深井泵,增压泵的开停.监视泵机的运行状态.同时提供生产管理所需的报表,曲线,数据查询等功能,它的运行对供水系统的安全生产,科学调度有着重要的意义,
二,广西柳州铁路局供水系统组成
微机监控广西柳州铁路局供水系统采用主从结构,分布式无线实时监控方式(简称SCADA).如图1 所示,



广西柳州铁路局供水系统主要由监控中心,无线通信系统,现场监控终端,传感器及仪表四部分组成,
监控中心:由微机,无线数传机,全向天线,模拟屏及UPS组成.主要完成各现场终端数据的实时采集,监测,控制,数据存储,打印报表,数据查询等功能,
无线通信系统:监控中心与各泵站终端之间采用无线方式通讯,监控中心为主动站.其它终端副站为被动从站.该系统采用无线电管理委员会给定的数据频率.以一点对多点的方式与从站通讯.监控中心为全向天线.各副站为定向天线,
现场监控终端:核心为PLC.是一个智能设备.它有自己的CPU和控制软件.主要完成现场的数据采集,转换,存储,报警,控制等功能.并通过无线信道与监控中心微机进行数据通信,根据监控中心的命令分别完成系统自检,数据传送,控制输出等任务,
传感器及仪表:是PLC监测现场信号的“眼睛”.现场所有信号都需经过传感器及仪表的转换.才能输出标准信号.被PLC终端所接受,系统主要测量电压,电流,液位,压力,流量及耗电量等参数,
三,现场PLC终端
现场PLC监控终端是工业现场与监控中心之间的桥梁纽带.一方面它采集现场仪表,变送器,设备运行状态等信号.另一方面它又与监控中心通讯.执行有关命令,现场终端一般无人值守,因此.终端机的性能和质量对系统的可靠性影响很大,经充分论证.选用西门子S7-200系列PLC作现场终端具有较高的性能价格比.它具有体积小,易扩展,性能优等特点.非常适合小规模的现场监控,
1,PLC硬件设计
现场某一终端需测控开关输入信号12路.开关输出信号14路.模拟量输入信号9路,因此.我们选用S7-214基本单元.一块继电器输出扩展单元(EM222).三块模拟输入扩展单元(EM231),这样系统共有开关输入14路.开关量输出18路.模拟量输入信号9路.满足现场要求,
2,通讯接口
S7-214PLC基本单元提供一个RS-485接口.为了与无线信道的数传机(电源,Modem,进口电台三者合一)相连.我们专门设计了RS-485接口的专用Modem.并采用光电隔离技术.使二者在电气上完全独立.避免相互干扰.由于数传机发射时需要RTS信号.而RS-485接口又不提供RTS信号.解决这个问题有两处方法,其一.由无线Modem根据PLC的发射信息产生RTS信号.这就要求该Modem必须智能化.同时PLC在发送信息之前需先与Modem通信.让其输出RTS信号.并回送RTS已产生信息.然后PLC再发送现场信息,其二.采用PLC的某一I/O输出点.产生RTS信号.由PLC在发送信息前现接通该点.控制数传机发射.延时一段时间后(电台建立载波时间).再发送信息,后一种方法简单,实用.较好的解决了无线通信的接口问题,
3,抗干扰设计
为提高系统的可靠性.现场终端,数传机,PLC,直流温压电源及部分变送器装于一个控制柜内.各部分相对独立.便于维护,PLC开关量输入,输出与现场之间家继电器隔离.模拟信号采用信号隔离器和配电器隔离.电源采用隔离变压器供电.以减小电源“噪声”.同时系统设置良好的接地,
四,PLC软件设计
PLC终端软件采用梯形图语言编写.为提高终端的抗干扰能力.软件设计中采用了数字滤波,故障自检,控制口令等措施.保证控制操作的正确性和可靠性,程序设计采用模块化,功能化结构.便于维护,扩展,终端软件主要由下列模块组成,
1,初始化程序:设定各寄存器,计数器,PLC工作模式,通信方式等参数初始值,
2,数据采集子程序:对各路模拟量数据采集,滤波,平均等处理,
3,累计运行时间子程序:对泵机等设备的运行时间进行累计,
4,脉冲量累计子程序:对电耗,流量,仪表的输出脉冲进行累计.并进行标度变换,
5,遥信子程序:检测电机,阀门,报警开关等设备的运行状态,
6,置初值子程序:由监控中心对时间,电耗,流量等累计参数按用户的要求设定初始值,
7,故障自检子程序:检测PLC的故障信息,校验信息.并发往监控中心,
8,控制子程序:根据监控中心的命令.或现场自控条件输出相应的操作,
9,通讯子程序;完成与监控中心的各种通信功能,
软件流程见图2 .



其中通讯程序中.接收命令采用中断处理.通过ATCH指令使中断事件8在接收不同特征命令下执行不同的程序,对串行通信的超时限制则通过设定内部定时中断来控制.其事件号为10.定时时间由SMB34的值确定,为减少通信的误码.采用偶校验及异或双重校验措施.
五,结论
广西柳州铁路局供水系统在软,硬件方面采取了多种措施.特别是现场终端选用了S7-200 PLC.提高了系统的可靠性.在铁路供水系统取得了较好的应用效果,本系统将无线通讯与S7-200 PLC有机的结合.解决了现场分布较散,距离较远,范围较大的系统监控问题.在供水,供电,供气,油田,气象,水文水利等部门有较好的应用前景.

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