陳智芬
（天津諾迪亞可編程控有限公司）

　　1. 概述

　　隨著工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展和產(chǎn)品價(jià)格的不斷降低，PLC技術(shù)的應(yīng)用范圍和應(yīng)用規(guī)模越來(lái)越大。諾迪亞公司繼承了天津市自動(dòng)化儀表廠經(jīng)營(yíng)美國(guó)莫迪康（Modicon）產(chǎn)品十多年之經(jīng)驗(yàn)，從八十年代初就以超前的科技先導(dǎo)意識(shí)，首先從國(guó)外引進(jìn)PLC技術(shù)產(chǎn)品，成功地在國(guó)內(nèi)許多行業(yè)加以推廣和應(yīng)用，大大加快了我國(guó)工業(yè)自動(dòng)化的進(jìn)程。并以一流的產(chǎn)品、一流的技術(shù)、一流的服務(wù)承接了冶金、建材、煤炭、電力、水處理、石化、港口、郵電等重要工業(yè)領(lǐng)域的眾多大型工控項(xiàng)目。形成了較系統(tǒng)完整的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)和工程服務(wù)能力，包括各種盤(pán)柜、控制臺(tái)的生產(chǎn)，控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、組態(tài)、編程、安裝、調(diào)試和維修服務(wù)，以及依據(jù)用戶要求開(kāi)發(fā)專用PLC系統(tǒng)。

　　2. PLC技術(shù)在水工業(yè)工程設(shè)施中的應(yīng)用

　　近年來(lái)，隨著中央和各級(jí)地方政府對(duì)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的高度重視和巨額資金的投入，城市供水工程、污水處理工程和水環(huán)境改進(jìn)工程的建設(shè)正以前所未有的速度發(fā)展，決策人員、工程技術(shù)人員和運(yùn)行管理人員所共同關(guān)注的一個(gè)方面就是怎樣提高和保證這些工程設(shè)施的功能、效率和管理水平。諾迪亞公司以自身的技術(shù)特色，通過(guò)承擔(dān)大連大沙溝水廠自控系統(tǒng)、常熟市第三水廠自控系統(tǒng)、合肥市方橋污水提升泵站自控系統(tǒng)、南海水廠水處理控制系統(tǒng)、蕪湖市供水總公司楊家門(mén)水廠、南海桂城水廠一、二期改造項(xiàng)目、石家莊市引水入市工程民心河自控系統(tǒng)、文登污水處理廠控制系統(tǒng)等工程項(xiàng)目，使PLC自動(dòng)化系統(tǒng)所具備的強(qiáng)大功能在水處理工程項(xiàng)目中得到了完美的表現(xiàn)，并積累了較豐富的經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)了水行業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

　　3. PLC自控系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)例

　　水廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的目的是實(shí)現(xiàn)安全可靠的不間斷供水，確保優(yōu)質(zhì)的出水水質(zhì)或達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，提高管理人員的勞動(dòng)生產(chǎn)率、降低能源與物料消耗。
　　高質(zhì)量的水處理系統(tǒng)，除具有準(zhǔn)確的處理和合理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)外，還需要具備完備和可靠的控制功能，這是保證水處理過(guò)程準(zhǔn)確性和可靠性的必要手段。過(guò)去，一般采用繼電器控制來(lái)實(shí)現(xiàn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高、維護(hù)難，而且很難達(dá)到復(fù)雜的控制要求。如果在水廠水處理系統(tǒng)中采用可編程序控制器(PLC)，用軟件編程替代原來(lái)的繼電器系統(tǒng)，可大大簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、降低投資、滿足設(shè)計(jì)要求，而且維護(hù)方便。
　　以大連市大沙溝水廠為例，大連市大沙溝水廠（二期工程）是日本海外協(xié)力基金（OECF）貸款項(xiàng)目，其自控系統(tǒng)經(jīng)公開(kāi)招標(biāo)，諾迪亞公司被選為合作伙伴，負(fù)責(zé)產(chǎn)品供貨和技術(shù)支持。該水處理廠的自控系統(tǒng)采用了美國(guó)MODICON公司的QUANTUM PLC系統(tǒng)進(jìn)行控制，于1997年10月投入使用，達(dá)到了令人滿意的控制效果。
　　下面就該水廠自控系統(tǒng)的控制方式、構(gòu)成及軟硬件特點(diǎn)作簡(jiǎn)要的介紹：
　　3.1 控制方式
　　根據(jù)設(shè)計(jì)，大連市大沙溝水廠（二期）自控系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上采用既集中又分散的方式，實(shí)行三級(jí)控制，即就地手動(dòng)控制、各PLC現(xiàn)場(chǎng)控制站控制和中央控制室控制，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
　　該控制系統(tǒng)采用MODICON MB + 高速通訊網(wǎng)絡(luò)，將中央控制室和各PLC現(xiàn)場(chǎng)控制站連接起來(lái)。各PLC現(xiàn)場(chǎng)控制站負(fù)責(zé)設(shè)備的自動(dòng)控制及信號(hào)狀態(tài)采集。中央控制室負(fù)責(zé)提供設(shè)備的控制方式，能進(jìn)行單獨(dú)設(shè)備或系統(tǒng)的控制。自控系統(tǒng)的配置見(jiàn)下圖：

　　3.2 中央控制室
　　本控制系統(tǒng)設(shè)有一個(gè)中央控制室，內(nèi)有一面模擬屏及兩臺(tái)計(jì)算機(jī)，用于集中監(jiān)視、控制、操作、管理水廠的生產(chǎn)過(guò)程，即控制系統(tǒng)所控制的送水泵房及變配電、加藥、加氯、濾站等生產(chǎn)過(guò)程。
　　中央控制室兩臺(tái)計(jì)算機(jī)操作員站互為備用，它們均可各自獨(dú)立完成整個(gè)工藝過(guò)程的監(jiān)控。將整個(gè)生產(chǎn)工藝過(guò)程制作成直觀彩色畫(huà)面.操作員站具有以下功能：
　　· 顯示工程設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，顯示工藝流程的動(dòng)態(tài)參數(shù)，顯示相關(guān)參數(shù)的趨勢(shì)，歷史數(shù)據(jù)及歷史記錄。
　　· 打印過(guò)程回路控制的參數(shù)給定值、報(bào)警記錄和班報(bào)表等。
　　· 報(bào)警設(shè)有優(yōu)先級(jí)管理，任意管理均在屏幕上顯示。
　　· 在操作過(guò)程中，設(shè)有啟動(dòng)、停止、復(fù)位和選擇等軟手動(dòng)操作功能。
　　· 實(shí)現(xiàn)編程、組態(tài)和修改等，操作員站裝有功能強(qiáng)大的上位軟件，以便能方便地、直觀地組態(tài)和編程。
　　3.3PLC現(xiàn)場(chǎng)控制站
　　本工程根據(jù)工藝流程和生產(chǎn)控制要求及現(xiàn)場(chǎng)位置情況，設(shè)有四個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站，包括送水泵房及變配電、加藥、加氯、濾站等生產(chǎn)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)控制站。每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制站都配有PANELMATE操作員終端，代替常規(guī)設(shè)備如按鈕、信號(hào)燈、數(shù)顯表，并具有較強(qiáng)的報(bào)警能力。
　　采用可編程序控制器作為水廠水處理控制系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)自動(dòng)化程度，使系統(tǒng)更完善，可靠性提高，并易于維護(hù)。
　　但采用PLC控制后，要求國(guó)產(chǎn)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的質(zhì)量要提高，否則在一定程度上會(huì)影響控制系統(tǒng)的完美性和自動(dòng)化的連續(xù)性。

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