西門子S7系列PLC在恒壓供水系統中的應用
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(1)軟啟動器控制：在控制柜門上布置有電壓表、電流表、啟動按鈕、停止按鈕、復位按鈕、軟啟運行指示燈、軟啟故障指示燈及手動/自動方式轉換開關，這些設備有標簽標記。電壓表指示變壓器輸出到控制柜的進線電壓；電流表指示電機運行電流；手動/自動方式轉換開關為手動控制和集中控制的轉換；啟動、停止、復位按鈕對應于手動時軟啟動器的啟動、停止、故障復位，其信號輸入到PLC然后由其判斷是否其它條件滿足執行相應操作。軟啟動器要手動啟動運行必須首先滿足以下條件：出水壓力小于6公斤；電機沒有過載故障；軟啟無故障；啟動控制回路無故障；手動/自動轉換開關在手動位置。滿足以上條件時，若啟動按鈕按下，則軟啟啟動。以上條件不滿足時，軟啟不能夠啟動。當停止按鈕按下時，軟啟動器停止運行。軟啟動器啟動時運行指示紅燈亮，故障時故障指示綠燈亮。當軟啟故障時，按下復位按鈕，則軟啟復位。
具體操作：打開控制柜門，合上空氣開關然后關好控制柜，將轉換開關打到手動位置。啟動時按下啟動按鈕如果啟動條件滿足則軟啟帶動電機運行，這時運行指示紅燈亮且電流表有指示。停止時按下停止按鈕即可，這時運行指示紅燈滅且電流表回零。當發現故障指示綠燈亮時按下復位按鈕，如果故障指示綠燈滅則恢復正常。
(2)變頻調速控制：變頻器控制的啟動、停止、復位操作和電壓、電流、運行、故障指示與軟啟動器控制完全相同，唯一不同的是控制柜面板上增加一個模擬電位器，通過按標簽指示旋轉電位器可實現轉速的調節，這時電機的轉速可以通過變頻器面板上的頻率指示線性反應。
4.5總控室中心控制系統
總控室中心控制單元選用帶PROFIBUS-DP網卡（CP5611）接口的工控機WINCC為總主站，通過Profibus現場總線與二泵房控制單元中的S7-314和井群中心控制單元中的S7-314相連。其中，以井群中心控制單元中的S7-314為主站，井群現地控制單元中的S7-314為從站（此為電臺通信）；以井群現地控制單元中的S7-314為主站，單井控制單元中的是S7-222為從站，形成了多級遠程分布式控制系統。它通過二泵房控制單元中的S7-314在每一個信息周期內收集變頻器狀態、閥門狀態、壓力、流量、水位等信息，把這些信息傳送到PC機，并把PC機的優化信號送回，控制各水泵的啟停及轉速，配合閥門的控制達到優化的目的。它通過井群中心控制單元中的S7-314控制水源地各水泵的啟停。
總控室中心控制系統主要實現功能為：
(1)實時數據采集
a.單井水位、壓力、水泵運行狀態、故障情況等。
b.各電機電流、電壓等電氣參數。
(2)數據分析及處理：
a.對各種采集數據進行分析處理，形成歷史記錄，以便于查詢。
b.當水泵動力系統出現欠壓、過壓、過流、缺相等異常情況時能夠做出及時準確的反映。
c.報表、趨勢圖的查看和輸出：可以查看各個單井的各個監測項目的相關報表，可以根據用戶需求顯示數據報表及趨勢圖。
(3)控制調節功能
監控系統能根據現場運行人員或上級控制中心的命令控制水泵電機，進行啟閉和停止操作；
(4)畫面顯示
a.水泵電機的啟、閉運行狀態實時顯示圖；
b.單井水位實時顯示圖；
c.動力系統參數實時顯示圖；
d.單井出口壓力實時顯示圖；
e.操作控制實時顯示圖；
f.各種報表、趨勢圖顯示；
g.故障報警實時顯示圖；
h.當前操作權限及操作人員監控圖；
i.供電電源電氣接線圖；
j.監控系統框圖；
(5)遠程通信：
監控系統可以與上級各節點實現計算機聯網遠程數據通信。
(6)人機對話
通過監控計算機，可輸入各種數據、更新修改各種文件、人工置入各種缺漏的數據、輸入各種控制命令等，實現各水泵電機運行的監視和控制。
(7)安全驗證
用戶在進入監控系統前必須經過身份驗證，合法的用戶才能進入系統。系統的每一步操作都有權限限制。有足夠權限的用戶才能進行相應的操作。
用戶進入或退出該系統，都有相應的日志記錄，以方便查詢。對不具備操作權限的用戶，系統可給此用戶相應的提示。
(8)軟件開發
在線和離線方式下，可方便地進行系統應用軟件的升級、編輯、調試和修改等任務。
5 無線數傳網絡
水廠與水源地采用無線數傳電臺FC-201進行通信，FC-201是具有較大發射功率(通過實驗，全天候滿足本工程45公里的要求)的半雙工數傳電臺。它采用MSK調制方式、兼容1200bps和2400bps兩種傳輸速率，誤碼率低，射頻頻率可覆蓋VFHIUFH頻段。FC-201既可進行數據傳輸，又可進行語音呼叫和通話。
FC-201具有以下特性:
(1)FC-201/E系列無線數傳電臺產品是利用先進的單片機技術，無線射頻技術，數字處理技術和語音處理技術設計的雙向數據傳輸，低功耗模塊化電臺，采用SMT新工藝，選用高質量的元器件，技術指標滿足GB/T16611～1996《數傳電臺通用規范》要求。
(2)產品特點
數字鎖相環結構，工作頻率穩定。
工作頻率覆蓋12MHz，頻帶寬。
數據調制采FFSK方式，數據傳輸可靠。
存貯16個收、發信道，用戶可根據情況配置使用或由程序控制使用。
空中數據傳輸速率1200/2400bps。具有多種通訊協議，包容性強。
RS-232、UART二種接口可選，方便同各種儀表設備連接。。
接口可編程，根據用戶的需要編程控制數據傳輸，靈活方便。
內置軟件看門狗，保證電臺長期可靠運行。
采用SMT組裝，制作工藝先進，集成度高。
(3)性能指標
頻率范圍：223～235MHz
信道間隔：25KHz/12.5KHz
頻率穩定度：5ppm
調制方式：MSK
空中傳輸速率：2400/1200bps
發射輸出功率：50mW/500mW
接收靈敏度：≤0.25μV(12dBSINAD)
工作電源：5VDC
工作溫度：-20——+60℃
在本系統主要應用以下技術：
(1)傳輸方式:通用模式，選址模式和透明模式。本工程選用透明模式，即數傳電臺只作為數據通道。
(2)數據接口:標準RS-232，可以于任何具有RS-232的終端設備相連進行數據交換。
(3)一機兩用:既可做數傳臺使用，也可完成語音的半雙供通信。
(4)調制方式:采用MSK方式調制，調制方式先進，數據傳輸可靠。
(5)工作頻率:覆蓋20MHz,頻帶寬。本工程選用水利系統專用頻段450MHz作為基頻進行發射與接收。
(6)內置看門狗:可保證電臺長期運行。
6 結束語
本文綜合智能控制、計算機、網絡信息和現場總線技術，根據供水網絡的現狀，通過對控制策略和現場總線技術的詳細分析，設計并建立了遠程區域網絡智能監控調度系統，實現城市供水系統的穩定運行。
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