很多小區,大廈的物業公司在使用無負壓供水設備的生活中,都會遇到無負壓供水設備這里壞那里出問題的情況,今天我們上海三利供水設備有限公司就給大家帶來這篇《廣西柳州鐵路局供水系統》,希望能在繁忙的生活當中幫您快速解決一些問題!
廣西柳州鐵路局供水系統由分布在十幾公里內10個深井取水泵站,4個增壓泵站,多個儲水池,水塔及用戶管網組成,整個供水系統的高低落差達150米.由于供水系統的組成及地形結構的特殊性.過去人工監控.給生產管理,供水調度帶來諸多不便, 實施了微機監控后.它能實時監測供水系統的主要工藝參數(如壓力,流量,水位,電壓,電流等).控制深井泵,增壓泵的開停.監視泵機的運行狀態.同時提供生產管理所需的報表,曲線,數據查詢等功能,它的運行對供水系統的安全生產,科學調度有著重要的意義,
二,廣西柳州鐵路局供水系統組成
微機監控廣西柳州鐵路局供水系統采用主從結構,分布式無線實時監控方式(簡稱SCADA).如圖1 所示,

廣西柳州鐵路局供水系統主要由監控中心,無線通信系統,現場監控終端,傳感器及儀表四部分組成,
監控中心:由微機,無線數傳機,全向天線,模擬屏及UPS組成.主要完成各現場終端數據的實時采集,監測,控制,數據存儲,打印報表,數據查詢等功能,
無線通信系統:監控中心與各泵站終端之間采用無線方式通訊,監控中心為主動站.其它終端副站為被動從站.該系統采用無線電管理委員會給定的數據頻率.以一點對多點的方式與從站通訊.監控中心為全向天線.各副站為定向天線,
現場監控終端:核心為PLC.是一個智能設備.它有自己的CPU和控制軟件.主要完成現場的數據采集,轉換,存儲,報警,控制等功能.并通過無線信道與監控中心微機進行數據通信,根據監控中心的命令分別完成系統自檢,數據傳送,控制輸出等任務,
傳感器及儀表:是PLC監測現場信號的“眼睛”.現場所有信號都需經過傳感器及儀表的轉換.才能輸出標準信號.被PLC終端所接受,系統主要測量電壓,電流,液位,壓力,流量及耗電量等參數,
三,現場PLC終端
現場PLC監控終端是工業現場與監控中心之間的橋梁紐帶.一方面它采集現場儀表,變送器,設備運行狀態等信號.另一方面它又與監控中心通訊.執行有關命令,現場終端一般無人值守,因此.終端機的性能和質量對系統的可靠性影響很大,經充分論證.選用西門子S7-200系列PLC作現場終端具有較高的性能價格比.它具有體積小,易擴展,性能優等特點.非常適合小規模的現場監控,
1,PLC硬件設計
現場某一終端需測控開關輸入信號12路.開關輸出信號14路.模擬量輸入信號9路,因此.我們選用S7-214基本單元.一塊繼電器輸出擴展單元(EM222).三塊模擬輸入擴展單元(EM231),這樣系統共有開關輸入14路.開關量輸出18路.模擬量輸入信號9路.滿足現場要求,
2,通訊接口
S7-214PLC基本單元提供一個RS-485接口.為了與無線信道的數傳機(電源,Modem,進口電臺三者合一)相連.我們專門設計了RS-485接口的專用Modem.并采用光電隔離技術.使二者在電氣上完全獨立.避免相互干擾.由于數傳機發射時需要RTS信號.而RS-485接口又不提供RTS信號.解決這個問題有兩處方法,其一.由無線Modem根據PLC的發射信息產生RTS信號.這就要求該Modem必須智能化.同時PLC在發送信息之前需先與Modem通信.讓其輸出RTS信號.并回送RTS已產生信息.然后PLC再發送現場信息,其二.采用PLC的某一I/O輸出點.產生RTS信號.由PLC在發送信息前現接通該點.控制數傳機發射.延時一段時間后(電臺建立載波時間).再發送信息,后一種方法簡單,實用.較好的解決了無線通信的接口問題,
3,抗干擾設計
為提高系統的可靠性.現場終端,數傳機,PLC,直流溫壓電源及部分變送器裝于一個控制柜內.各部分相對獨立.便于維護,PLC開關量輸入,輸出與現場之間家繼電器隔離.模擬信號采用信號隔離器和配電器隔離.電源采用隔離變壓器供電.以減小電源“噪聲”.同時系統設置良好的接地,
四,PLC軟件設計
PLC終端軟件采用梯形圖語言編寫.為提高終端的抗干擾能力.軟件設計中采用了數字濾波,故障自檢,控制口令等措施.保證控制操作的正確性和可靠性,程序設計采用模塊化,功能化結構.便于維護,擴展,終端軟件主要由下列模塊組成,
1,初始化程序:設定各寄存器,計數器,PLC工作模式,通信方式等參數初始值,
2,數據采集子程序:對各路模擬量數據采集,濾波,平均等處理,
3,累計運行時間子程序:對泵機等設備的運行時間進行累計,
4,脈沖量累計子程序:對電耗,流量,儀表的輸出脈沖進行累計.并進行標度變換,
5,遙信子程序:檢測電機,閥門,報警開關等設備的運行狀態,
6,置初值子程序:由監控中心對時間,電耗,流量等累計參數按用戶的要求設定初始值,
7,故障自檢子程序:檢測PLC的故障信息,校驗信息.并發往監控中心,
8,控制子程序:根據監控中心的命令.或現場自控條件輸出相應的操作,
9,通訊子程序;完成與監控中心的各種通信功能,
軟件流程見圖2 .

其中通訊程序中.接收命令采用中斷處理.通過ATCH指令使中斷事件8在接收不同特征命令下執行不同的程序,對串行通信的超時限制則通過設定內部定時中斷來控制.其事件號為10.定時時間由SMB34的值確定,為減少通信的誤碼.采用偶校驗及異或雙重校驗措施.
五,結論
廣西柳州鐵路局供水系統在軟,硬件方面采取了多種措施.特別是現場終端選用了S7-200 PLC.提高了系統的可靠性.在鐵路供水系統取得了較好的應用效果,本系統將無線通訊與S7-200 PLC有機的結合.解決了現場分布較散,距離較遠,范圍較大的系統監控問題.在供水,供電,供氣,油田,氣象,水文水利等部門有較好的應用前景.