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城市發(fā)展中，城市土地稀缺導致城市高樓越來越多，高層住宅供水依賴小區(qū)加壓泵站。小區(qū)加壓泵站監(jiān)控系統(tǒng)是城市供水遠程監(jiān)控與調(diào)度管理系統(tǒng)中的子系統(tǒng)。通過PLC遠程監(jiān)控系統(tǒng)，調(diào)度中心工作人員可以遠程監(jiān)控小區(qū)加壓泵站設備工作情況，及時發(fā)現(xiàn)故障，提高供水服務質(zhì)量。

加壓泵站PLC遠程監(jiān)控系統(tǒng)的需求分析

在值班室設監(jiān)控中心,并配一主控柜,可實現(xiàn)與閥門控制屏及壓力報警屏的監(jiān)控功能。實現(xiàn)接收電動閥門的開閥、關閥及停閥命令;采集各個閥門的位置狀態(tài)及機組進出水口處的壓力。

遠程狀態(tài)下,監(jiān)控中心可實現(xiàn)與高壓變頻器及高壓開關柜的通信。實現(xiàn)遠程給定高壓變頻器運行頻率,接收變頻器開機、停機命令;采集的數(shù)據(jù)主要有高壓變頻器的運行頻率、設定頻率、輸入輸出電壓、輸入輸出電流;高壓開關柜內(nèi)綜合保護裝置中的各種參數(shù),例如線電壓、相電壓等。

監(jiān)控中心可實現(xiàn)機組的溫度采集功能。每臺電機采集的參數(shù)包括電機定子溫度、轉子溫度、軸伸端軸承溫度及非軸伸端軸承溫度。

PLC遠程監(jiān)控系統(tǒng)不僅具有遠程機組控制、監(jiān)測、自動采集的各項運行數(shù)據(jù)功能,而且具有實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時顯示、報警、存儲、曲線、查詢、匯總、打印輸出及報警功能。這樣在簡化開機啟動流程的基礎上,降低了勞動強度,大大提高了工作效率。

PLC遠程監(jiān)控系統(tǒng)針對加壓泵站的工作結構

PLC遠程監(jiān)控加壓泵

監(jiān)控系統(tǒng)按照分散控制、集中操作、分級管理、配置靈活、組態(tài)方便的設計思想,分別實現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和水泵機組的啟?？刂?。系統(tǒng)由2層結構組成,分別是管理層和現(xiàn)場層。管理層為工業(yè)計算機,其主要作用是與控制層的PLC通信,獲得生產(chǎn)過程所需的數(shù)據(jù),顯示工藝流程,提示報警,生成報表并支持報表打印。現(xiàn)場層為現(xiàn)場設備,是控制系統(tǒng)信號的提供者,如水泵電機內(nèi)溫度傳感器、壓力傳感器、閥門到位信號等。

PLC遠程監(jiān)控系統(tǒng)的通信平臺無線通信

每個加壓泵站與調(diào)度中心之間通過工業(yè)以太網(wǎng)、4G、Wifi等通信，調(diào)度中心、泵站監(jiān)控中心、各職能部門之間通過局域網(wǎng)通信，監(jiān)控系統(tǒng)中的網(wǎng)絡通信功能主要由以太網(wǎng)通信模塊和串口服務器來完成。前者主要實現(xiàn)將主控柜內(nèi)CPU處理的數(shù)據(jù)通過TCP/IP協(xié)議傳入工業(yè)計算機。監(jiān)控系統(tǒng)采用串口服務器,它提供串口轉網(wǎng)絡功能,能夠將RS485串口轉換成TCP/IP網(wǎng)絡接口,實現(xiàn)RS485串口與TCP/IP網(wǎng)絡接口的數(shù)據(jù)雙向透明傳輸。使得串口設備能夠立即具備TCP/IP網(wǎng)絡接口功能,連接網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)通信,這樣極大地擴展串口設備的通信距離。高壓變頻控制柜及綜合保護裝置就是通過該設備實現(xiàn)局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)共享功能。

基于PLC的加壓泵站遠程監(jiān)控終端的功能特點

采集進站管道壓力或清水池水位、出站壓力、出站流量。

采集每臺加壓泵啟停狀態(tài)、工作電流、工作電壓、電能等電參數(shù)。

采集配電室各路開關狀態(tài)、電能等。

無線通信時，圖像監(jiān)視泵站全景、電氣室、泵房等重要工位。

支持加壓泵啟動柜手動控制、自動控制、遠程控制加壓水泵的啟停，控制模式可切換。

依據(jù)供水壓力和水泵運行時間，智能選擇水泵投入運行。

電流過大、缺相、水位過低過高、控制柜保護、配電室故障、閑人進入等情況發(fā)生時，立即上報信息。

支持光纖通信、局域網(wǎng)通信、4G、短消息等無線通信方式。

存儲、顯示、查詢泵站監(jiān)控數(shù)據(jù)及工作參數(shù)。

支持多路圖像監(jiān)控。（有線通信方式）

支持就地、遠程維護測控設備。