金华市金沙湾水厂自控系统的构成及自控运行...


1 引言
　　金华市金沙湾水厂作为省重点工程，通过召投标，分二期建设。工程总设计供水量为30万吨/天，其中一期工程供水量为15万吨/天，已于2001年8月建成并投入运行，二期工程现正在建设当中，预计年底前主体工程可以完工。金沙湾水厂于2001年8月份建成后成为了唯一向金华市区供水的水厂。
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　　由于金沙湾水厂自动化程度高，运行设备、仪器仪表复杂多样，给自控系统的正常运行和稳定控制提出了很多问题，我们在解决这些问题时，有过教训，也获得了一些经验。在此，对金沙湾水厂的自控系统作完整介绍，以便同行对此有新的了解。

　　2 供水工艺及运行方式

　　金沙湾水厂地处金华市西南面的山区，离城区的直线距离大约为18公里，与城区高差为七十余米，水源取自沙畈、金兰两个水库。水厂利用厂区与市区的高差取消了送水泵房，采用重力流输水，节约了电耗。

　　金沙湾水厂工艺：金兰水库 配水井 取水泵房 加药、前加氯 折板反应池平流式沉淀池V型滤池后加氯清水池补氯 输水管网 用户。

　　其中主要设备为干式潜水泵3台，加矾、加碱计量泵各两组，空气压缩机两台，排泥阀60个，行车吸泥机两台，加氯机5台，泄氯回收装置一组，增压泵3台，反冲洗鼓风机3台，反冲洗泵3台，气动阀8组。

　　金沙湾水厂工作人员根据总公司中心调度室的调度指令，通过设置在各个岗位的自控装置，控制有关设备，进行取水、加药、加氯、冲洗等一系列自动控制、调节、监视操作。

　　3 自控系统构成及控制原则

　　金华市金沙湾水厂自动控制系统的监控软件采用美国Wonderware公司的工业组态软件InTouch7.1作为开发平台，可运行于Windows95/98、WindowsNT4.0、Windows2000等操作系统下。此软件具备可视化软件的特征：实时监测各生产流程，采集生产信息，并且下达操作人员的每个控制指令。自控系统的网络结构由三级网络组成：

　　以太网：由服务器、中控室计算机、厂长室计算机和HUB组成。主要用于生产管理，通讯率为10M波特率。以下两层是工业实时控制网，是整个自控系统的核心。

　　FIPWAY网：由中控室计算机、滤池计算机、取水PLC、加药PLC、排泥PLC、加氯PLC、滤池公共PLC、送水PLC组成。主要用于制水过程中的控制和监测。通讯率为1M波特率。

　　Unitelway网：由8格滤池PLC组成，挂在滤池公共PLC下，主要用于滤格的控制和监测。通讯率为19200kbps。

　　所有运行设备的控制层次分为三级：现场电器控制盘手动控制（最高级）、远方计算机中控或自动控制。控制原则是：现场手动控制优先，电器设备的继电保护由现场电器盘自行完成。

　　3.1 取水泵房

　　取水泵房的取水方式有两种：当水库水位达到设定水位时取水通过两只调流阀自流，当低于设定水位时取水通过取水泵进水。

　　调流阀的控制方式有手动、中控和自动控制三种。自动控制时，PLC根据有关参数自动调节阀门开度，以保证清水池水位保持在最佳水位段。自动运行时需设好清水池水位、工作阀门的选择等参数。
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