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【摘要】本文主要介紹了臺達為某水廠提供的控制系統，該系統是整合臺達自動化產品的一套整合解決方案，實踐應用中達到用戶需求。

1 項目概述

福建某水廠建設規模為3萬噸/天，其生產系統包括原水管道，線路長約372m，凈水廠一座，出廠輸水管道DN800，線路長約5.24km，主要采用了投加固體聚合氯化鋁及(PAC)、折板反應斜管沉淀池、V型濾池、加氯等工藝。生產設施由一級泵房、折板反應斜管沉淀池、V型濾池、吸水井、清水池、二級泵房、加藥間、高配間組成。

2 臺達方案

該水廠生產系統的控制方案采用了臺達提供的設計方案，包括3套AH500-EN、1套AH510-EN、6套28SV+EN01以及臺達的7寸和10寸的人機界面、二泵房6臺CP2000變頻器(90kw+160kw)。整個系統拓撲圖(主干網采用光纖環網)如圖1所示。

圖1 系統拓撲圖

3 系統配置

取水泵站控制站(1PLC)：1PLC站設置在取水泵站控制室。

監控范圍：取水泵站各主要設備及相關工藝儀表參數等。

主要設備：用于自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包括CPU模塊(28SV+EN01)、電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等;一臺現場顯示觸摸屏;主要采集進水泵的循環控制及液位的監視等數據，程序中設置了泵控制的功能塊，方便調用模擬量轉換的功能塊。

主要功能：監視和控制取水泵站各主要用電設備自動、運行、故障等狀態;收集在線檢測儀表等相關信號。

表1 一泵配置

加藥間控制站(2PLC )：

監控范圍：加藥間、加氯間、反應沉淀池各主要設備及相關工藝儀表參數等。

主要設備：用于自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包括CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI、AO模塊和各種網絡通訊接口適配器(510EN+5塊16AM+4個16AN+2塊08AD+2塊08DA+10SCM)等;一臺現場顯示觸摸屏;主要使用SCD檢測值來控制加壓泵的沖程和頻率來控制加藥量，以及切換各種出口電動閥等。

監視和控制加藥間、加氯間、反應沉淀池各主要用電設備自動、運行、故障等狀態信號。由于二氧化氯加氯采用西門子控制系統S7-226CN系統，所以采用10SCM完成Modbus通信跟S7-200通訊控制加氯設備;收集在線檢測儀表等相關信號。

2PLC站I/O點： DI：57;DO：51;AI：15;AI：4。

圖2 2PLC站I/O配置配置

圖3 控制柜

濾池控制站(3PLC)：

監控范圍：濾池各主要設備及相關檢測儀表信號等。主要設備：3PLC站的主要設備是用于自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包括CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等;一臺現場顯示觸摸屏;電源、信號防雷器以及各種隔離器;UPS不間斷電源。濾池控制主站采用10SCM和底下4個28SV濾池子站通過485進行PLC-link通信，讀取及控制各個濾池。

監視和控制濾池各主要用電設備自動、運行、故障等狀態信號。

收集在線檢測儀表等相關信號。

3PLC站I/O點： DI：27;DO：7;AI：3。

圖4 3PLC站I/O配置

二級泵站控制站(4PLC)：5PLC站設置在二級泵站控制室。

監控范圍：二級泵站、清水池、吸水井各主要設備及相關工藝儀表參數等。

主要設備：用于自動控制、工藝參數采集和網絡連接的PLC系統，包括CPU模塊、電源模塊、DI、DO、AI、AO模塊和各種網絡通訊接口適配器等;一臺現場顯示觸摸屏;電源、信號防雷器以及各種隔離器;UPS不間斷電源。臺達6臺出水變頻器(90kW+160kW)通過模擬量(4~20ma)控制水泵的頻率及啟停，監控水泵的運行狀態，及清水池位置和出水壓力等參數。

監視和控制二級泵站、清水池、吸水井各主要用電設備自動、運行、故障等狀態信號;收集在線檢測儀表等相關信號。

4PLC站I/O點： DI：52;DO：12;AI：17;AI：4。

圖5 4PLC站I/O配置

圖6 二級泵電控柜