临空自来水厂自控系统项目案例

项目概况

该净水厂项目设计总规模10万m3/d。我公司承接该项目的自控工程。工程内容主要由以下三部分组成：信息层-中央控制系统，控制层-现场控制站及设备层-现场仪表等组成。

设计标准和规范

1.《仪表系统接地设计规范》（HG/T 20513-2014）

2.《计算机场地通用规范》（GB/T2887-2011）   

3.《自动化仪表选型设计规范》（HG/T 20507-2014）  

4. 《仪表供电设计规范》（HG/T 20509-2014）  

5.  《工业计算机监控系统抗干扰技术规范》（CECS81:96） 

6. 《信息安全技术网络安全等级保护基本要求》GB/T 22239-2019

 7.《控制室设计规范》 HG/T20508-2014

水厂生产工艺

根据工艺全要求厂配备检测仪表，实时在线检测各项工艺参数。仪表的输出信号传送至各区域的可编程序控制器，利用计算机测控管理系统对其进行处理、显示、存储和打印。仪表本着节省、简单，实用，可靠性高的原则进行配置。

自控架构图

中央监控系统由中央监控计算机、服务器、工业网络交换机、报表及报警打印机、大型LED显示拼接屏等组成中央监控主站。

信息层——中央控制系统

通过中央控制室的计算机显示屏分屏显示自来水厂的整个工艺流程和厂外原水投加间、应急加药间以及引提水项目闸门控制系统。并在相应位置显示检测工艺参数的实计值和设备运行状态。

控制层——现场控制站

现场控制站采用施耐德冗余型PLC，各PLC站均采用光纤环网连接至中央控制室，保证了水厂运行可靠性。各分站负责各区域内工艺参数的采集、设备配套相应仪表的参数采集、过程控制等任务的完成。

控制方式

控制系统的控制功能是控制系统的主要功能，它包括通过人机界面实现的手动控制和自动控制两个部分:

手动控制

在手动状态下操作员可以在输入密码获得授权后通过中央控制室操作员站对全厂所有电气驱动的工艺设备进行手动控制和调节，还可以通过各现场站的人机界面对该PLC站所在区域所有电气驱动的工艺设备进行手动控制和调节。

自动控制

自动控制是计算机控制系统根据事先编制的程序通过采集的数据分析，自动作出反应，对工艺设备作出相应的控制。该自控项目基本涵盖工艺过程，争取实现全厂的无人操作。

水厂设置6个现场控制站

1#PLC站负责厂外在线监测间

2# PLC站负责格栅及提升泵房、送水泵房及配电间、斜管沉淀池

3 # PLC站负责送水泵房及配电间污泥、脱水间，污泥脱水间、浓缩池、清水叠合池

4# PLC站负责加药间，负责排水排泥池、加药间反冲洗泵房、低压配电间

5#PLC站负责V型滤池

6#控制站负责厂外应急投加间

设备层——现场仪表

现场仪表采用德国西门子、德国科隆、美国德菲等品牌。

水厂自控技术培训及验收现场