水务集团无人值守泵站自动化控制系统概述
泵站无人值守、泵房无人值守系统
泵站无人值守、泵房无人值守系统一、适用范围泵站无人值守（泵房无人值守系统）适用于城市供水系统中加压泵站的远程监控及管理。
泵站管理人员在监控中心即可远程监测泵站水池水位或进站压力、加压泵组工作状态、出站流量、出站压力等；可远程控制、自动控制加压泵组的启停；光纤通信时，可图像监视站内全景及重要工位，实现泵站无人值守。
二、系统拓扑图DATA-9201泵站无人值守（泵房无人值守系统）拓扑图三、系统功能四、软件界面五、泵站无人值守（泵房无人值守系统）现场展示泵站监测(监控)设备、泵站自动化设备一、概述泵站监测(监控)设备、泵站自动化设备适用于城市供水系统中取水泵站、水厂加压泵站、中途加压泵站、小区加压泵站的远程监控及管理。
泵站管理人员在监控中心可远程监测现场设备的工作状态和运行参数；泵站监测(监控)设备、泵站自动化设备可手动控制、自动控制、远程控制加压泵组的启停；可图像监视站内全景或重要工位。
泵站监测(监控)设备、泵站自动化设备DATA-9201二、产品特点1、功能强大：可同时实现数据监测、逻辑控制和视频监控功能。
2、专业化设计：专为供水泵站监控研发，无需用户二次编程。
3、兼容性强：兼容各种类型变送器、仪表、水泵、阀门等设备。
4、维护方便：内部采用模块化设计，每台泵独立控制，便于维护；可远程设置工作参数、升级设备程序。
5、接入灵活：监控数据可接入平升配套的监控软件，也可接入组态软件或用户自行开发的监控软件。
三、产品功能采集功能：采集取水点或蓄水池水位、泵站出水压力和流量；采集加压泵组的启停状态、保护状态以及电压、电流、电能等电参数；采集供电设备状态、泵站安防报警状态；光纤通信时，支持采集实时视频图像。
存储功能：循环存储现场监控信息，以备查询。
人机界面：工业平板电脑实时显示监测数据和相关设备运行状态，支持触摸操作。
控制功能：支持手动控制、自动控制、远程控制加压泵组的启停；控制模式可切换。
通信功能：支持GPRS、光纤、以太网等通信方式。
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统一、引言水厂自动化控制系统是指利用先进的计算机技术、通信技术和自动化控制技术，对水厂的生产过程进行监控、调度和控制的系统。
本文将详细介绍水厂自动化控制系统的标准格式，包括系统概述、硬件配置、软件功能、通信协议、数据采集与处理、安全性与可靠性等方面的内容。
二、系统概述水厂自动化控制系统是为了提高水厂生产效率、降低运营成本、保障水质安全而设计的。
该系统主要包括监控子系统、调度子系统和控制子系统。
监控子系统负责实时监测水厂各个环节的运行状态，调度子系统负责根据监控数据进行生产调度和优化，控制子系统负责对水厂设备进行自动控制。
三、硬件配置水厂自动化控制系统的硬件配置包括计算机设备、传感器、执行机构、通信设备等。
计算机设备主要包括工作站、服务器和网络设备，用于数据处理和通信。
传感器用于采集水厂各个环节的运行参数，包括水位、流量、压力等。
执行机构用于实现对水厂设备的远程控制，如阀门、泵站等。
通信设备用于实现各个子系统之间的数据传输和通信。
四、软件功能水厂自动化控制系统的软件功能主要包括实时监测、数据采集与处理、生产调度、故障诊断和报警管理等。
实时监测功能可以实时显示水厂各个环节的运行状态，包括参数值、设备状态等。
数据采集与处理功能可以对传感器采集到的数据进行采集、存储和处理，生成历史数据和趋势分析报表。
生产调度功能可以根据监测数据进行生产计划的制定和调整，实现水厂生产过程的优化。
故障诊断功能可以对水厂设备进行故障诊断和预警，提前采取措施避免设备故障造成的生产中断。
报警管理功能可以对异常情况进行报警处理，及时通知相关人员进行处理。
五、通信协议水厂自动化控制系统的通信协议是实现各个子系统之间数据传输和通信的基础。
常用的通信协议包括Modbus、OPC、DNP3等。
Modbus是一种常用的串行通信协议，用于实现传感器和执行机构与计算机设备之间的数据交换。
OPC是一种用于实时数据传输的通信协议，可以实现数据采集和控制。
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统一、引言水厂自动化控制系统是指利用先进的电气、仪表、自动化控制技术，对水处理工艺进行自动化控制和监测的系统。
该系统能够实现对水源水质、水厂设备运行状态、水处理工艺参数等进行实时监测和控制，提高水厂运行效率和水质稳定性，确保供水质量达到国家标准要求。
二、系统架构水厂自动化控制系统主要由以下几个模块组成：1. 数据采集与传输模块：负责采集水源水质、水厂设备运行状态、水处理工艺参数等数据，并通过网络传输至中央控制中心。
2. 中央控制中心：接收并处理来自数据采集模块的数据，实现对水厂整体运行状态的监测和控制。
3. 控制终端：通过人机界面，操作人员可以监测和控制水厂各个设备的运行状态和参数。
4. 控制执行模块：负责执行中央控制中心下发的指令，控制水厂设备的开关、运行速度等。
三、功能需求1. 实时监测水源水质：通过在线水质监测仪器，对水源水质进行实时监测，包括水温、浊度、PH值、溶解氧等指标。
系统能够自动报警并采取相应措施，确保水源水质稳定。
2. 自动控制水处理工艺：根据水质监测结果和设定的水质要求，自动调整水处理工艺参数，如投加药剂的用量、混合速度等，以确保出水水质符合标准要求。
3. 实时监测设备运行状态：通过传感器和仪表，实时监测水厂设备的运行状态，包括水泵、搅拌器、过滤器等设备的运行状态和故障报警。
系统能够自动识别设备故障并进行报警和维修提示。
4. 远程监控与控制：通过网络连接，实现对水厂的远程监控和控制。
操作人员可以通过控制终端远程监测水厂设备的运行状态和参数，进行远程操作和调整。
5. 数据存储和分析：系统能够对采集到的数据进行存储和分析，生成历史数据报表和趋势分析图表，为水厂运营管理提供决策依据。
四、技术要求1. 数据采集与传输：采用先进的传感器和仪表，能够准确、可靠地采集水质和设备运行状态数据，并通过网络传输至中央控制中心。
2. 控制系统：采用可编程控制器（PLC）作为核心控制设备，具有高性能、可靠性和扩展性，能够实现复杂的控制算法和逻辑。
水厂自动控制系统概述
水厂自动控制系统概述水厂自动控制系统概述随着社会经济的不断发展，各行各业也在不断进行自动化改造，水厂也不例外。
水厂自动化控制系统的发展，使得水厂设备的运行更加高效，水质更加稳定，生产效率更高。
一、水厂自动化控制系统的定义水厂自动化控制系统是指通过各种设备、软件和算法等技术手段，将水处理工艺中的各个环节进行自动化控制，包括流量计量、加药、混合、沉淀、澄清、过滤、杀菌等各种工艺，控制水的前置和后置处理，从而实现对水的全过程控制。
二、水厂自动化控制系统的作用1. 控制水质水厂自动化控制系统可以根据水源水质和实时监测数据调整水质参数，保证出厂水水质达标，满足人们生活和工业用水的需求。
2. 提高生产效率水厂自动化控制系统可以通过对生产过程的自动化控制，实现减少人工干预，降低人为误差，提高生产效率。
3. 节约资源水厂自动化控制系统可以通过智能化技术降低能源、水源等资源的消耗，实现资源利用的最优化。
4. 提高设备运行效率水厂自动化控制系统可以实现对各个设备进行实时监测，对设备运行状态进行预测和维护，从而提高设备的运行效率，延长设备使用寿命。
三、水厂自动化控制系统的构成1. 控制中心控制中心是自动控制系统的中枢。
它通过用户设定的控制策略控制设备的运行，并对各个环节的数据进行监测和处理。
控制中心还可以将数据发送给远程监控中心进行实时监控。
2. 传感器和执行器传感器和执行器是自动控制系统的核心组件。
传感器可以采集实时数据如温度、PH值、悬浮物等，并传送给控制中心进行分析和判断。
执行器则通过信号调节设备的运行状态，如电磁阀、泵、调节阀等等。
3. 自动化控制软件自动化控制软件是水厂自动化控制系统的重要组成部分。
它可以实现自动化控制策略的制定、执行和优化，对设备运行状态进行智能化判断和优化，同时也可以通过统计和分析数据，提供数据管理功能。
四、水厂自动化控制系统的发展现状随着科学技术的不断发展和更新，水厂自动化控制系统也在不断发展。
水电站“无人值守”电气自动化系统介绍和特点
水电站“无人值守”电气自动化系统介绍和特点
水电站“无人值守”电气自动化系统介绍
通过水位遥测控系统精确的测量前池水位传送到水轮发电机组自动化控制器（自动化屏），根据前池高水位信号自动化控制器自动开启水轮发电机组，而后自动调整水轮机开度，直至同期合闸，与此同时励磁控制器自动跟随大网电压及调整功率因数使之与大网同期，并网后自动化控制器自动加载负荷。
正常运行时自动化控制系统根据前池水位高低自动调整发电机出力（如突然下雨，前池水位上升，自动化控制器能自动把开度调大；当雨停，前池水位下降，为了保持前池水位，自动化控制器又能自动把开度调小），使之保持在高水位状态下发电。
最大程度的提高发电效益。
当机组运行不够经济或处于低水位状态下自动化控制器自动关机，蓄水等待高水位进行发电。
整个发电过程无需人工任何操作，有效的降低了值班人员的劳动强度及提高了电站的发电效益。
水电站“无人值守”电气自动化系统特点：
1.独具特色的多机组水情自主运行：不依赖人工操作，控制系统能够根据机组额定功率、效率曲线、水情，自主选择启停机组、分配机组功率，使得机组运行合理化、单位水量发电量最大化、机组运行损耗最小化。
2.智能化运行中，最具特点的是自动愈合功能，在多机组运行中，如果一台出现故障，关掉故障机自动化系统电源开关后，剩余机组自动
组成新的运行架构，不影响多机组联动运行效果。
3.手/自动控制系统：控制系统设计为传统配电屏手动操作与全自动化控制两用设计，即自动化控制有问题也不影响电站正常发电，不会浪费水。
4. 带有电脑监控，可以集中观察各台机组的温度、电压、电流、功率、水位等信息，也可以控制机组运行，并记录相应的历史运行参数。
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统水厂自动化控制系统是指利用先进的计算机技术和自动化控制技术，对水厂的生产流程进行自动化控制和监测的系统。
它能够实现对水源进水、水质处理、水压调节、供水管网等各个环节的自动化控制和管理，提高水厂的运行效率和水质稳定性，减少人工操作和管理成本。
一、系统架构水厂自动化控制系统的架构一般包括以下几个层次：1. 传感器层：通过安装各种传感器，对水源进水的水位、流量、温度、浊度等参数进行监测和采集。
2. 控制层：采集到的数据经过处理和分析后，通过控制设备（如阀门、泵站等）进行控制和调节，保证水厂的正常运行。
3. 监控层：通过监控终端和人机界面，实时监测水厂各个环节的运行状态和参数，并进行报警和故障诊断。
4. 数据管理层：对采集到的数据进行存储、管理和分析，为后续的运维和决策提供支持。
5. 远程监控与管理层：通过互联网技术，实现对水厂自动化控制系统的远程监控和管理，提高水厂运行的灵活性和效率。
二、功能需求水厂自动化控制系统应具备以下功能：1. 自动化控制：能够自动控制水源进水、水质处理、水压调节、供水管网等各个环节的设备，实现自动化运行。
2. 实时监测：能够实时监测水源进水的水位、流量、温度、浊度等参数，以及各个设备的运行状态。
3. 报警与故障诊断：能够及时发现设备故障和异常情况，并进行报警和故障诊断，提供相应的解决方案。
4. 数据采集与存储：能够采集和存储水源进水的各项数据，并进行实时更新和管理，为后续的数据分析和决策提供支持。
5. 远程监控与管理：能够通过互联网技术，实现对水厂自动化控制系统的远程监控和管理，方便运维人员进行远程操作和管理。
三、技术要求水厂自动化控制系统的技术要求主要包括以下几个方面：1. 传感器技术：选择合适的传感器，能够准确、稳定地监测水源进水的各项参数，并具备一定的抗干扰能力。
2. 控制设备技术：选择可靠的控制设备，能够准确、快速地对水源进水的设备进行控制和调节，并具备一定的智能化功能。
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统一、引言水厂自动化控制系统是指利用先进的自动化技术和控制策略，对水厂的生产过程进行监控、调控和管理的系统。
该系统的主要目标是提高水厂的生产效率、降低运营成本、提高水质稳定性和安全性。
二、系统架构1. 系统硬件水厂自动化控制系统的硬件包括计算机、传感器、执行器、数据采集设备、通信设备等。
计算机作为系统的核心控制单元，负责数据处理、算法运算和控制指令的下发。
传感器用于监测水厂各个环节的工艺参数，如水质、水位、流量等。
执行器用于根据控制指令调节水厂的设备和工艺过程。
数据采集设备用于将传感器采集到的数据传输给计算机进行处理。
通信设备用于与外部系统进行数据交互和远程监控。
2. 系统软件水厂自动化控制系统的软件包括监控软件、控制算法、数据库和用户界面。
监控软件用于实时监测水厂的工艺参数和设备状态，并提供报警和故障诊断功能。
控制算法根据监测到的数据和预设的控制策略，计算出相应的控制指令，实现对水厂设备和工艺过程的自动调节。
数据库用于存储水厂的历史数据和运行日志，为后续的数据分析和运维决策提供支持。
用户界面提供给操作人员使用，通过图形化界面展示水厂的实时状态和历史数据，并提供操作和配置功能。
三、系统功能1. 实时监测与数据采集水厂自动化控制系统能够实时监测水质、水位、流量、压力等工艺参数，并通过传感器采集相应的数据，保证对水厂生产过程的全面掌控。
2. 自动调节与控制根据预设的控制策略和控制算法，水厂自动化控制系统能够自动调节水厂设备和工艺过程，以实现对水质、水位、流量等参数的精确控制。
3. 报警与故障诊断水厂自动化控制系统能够监测设备状态和工艺过程中的异常情况，并及时发出报警，提醒操作人员采取相应的措施。
同时，系统还能够对故障进行诊断，帮助操作人员快速定位和解决问题。
4. 数据存储与分析水厂自动化控制系统能够将监测到的数据存储到数据库中，为后续的数据分析和运维决策提供支持。
通过对历史数据的分析，可以发现潜在的问题和优化空间，提高水厂的运行效率和水质稳定性。
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统水厂自动化控制系统是一种利用先进的计算机技术和自动化控制技术，对水厂的生产过程进行全面监控和控制的系统。
该系统通过传感器、执行器和计算机等设备，实时采集和处理水厂的各种数据，并根据预设的控制策略，自动调节和控制水厂的运行参数，以达到安全、高效、节能的生产目标。
一、系统概述水厂自动化控制系统主要由以下几个部分组成：1. 数据采集与传输模块：负责采集水厂各个环节的数据，并通过网络传输到控制中心。
2. 控制中心：负责实时监控和控制水厂的运行状态，接收和处理数据，并根据预设的控制策略，发送控制信号给执行器。
3. 执行器：根据控制中心发送的信号，对水厂的设备进行自动控制，如调节阀门、开关泵站等。
二、系统功能1. 实时监测：系统能够实时监测水厂各个环节的运行状态，包括水源水质、水位、流量、压力等参数的监测。
2. 远程控制：控制中心可以通过网络远程控制水厂的设备，如远程开关泵站、调节阀门等。
3. 数据分析与报表：系统能够对水厂的历史数据进行分析和统计，并生成相应的报表，为水厂的运行管理提供参考依据。
4. 报警与故障处理：系统能够根据设定的阈值，对异常情况进行报警，并提供相应的故障处理指导。
三、系统优势1. 自动化程度高：水厂自动化控制系统能够实现对水厂生产过程的全面自动化控制，减少人工干预，提高生产效率。
2. 数据准确性高：系统通过传感器实时采集数据，减少了人为误差，提高了数据的准确性。
3. 节能环保：系统能够根据实时数据和预设策略，自动调节设备的运行参数，实现节能减排的目标。
4. 远程监控与控制：控制中心可以通过网络实现对水厂的远程监控和控制，提高了运维的便利性和效率。
四、系统应用案例以某市某水厂为例，该水厂引用了水厂自动化控制系统，取得了以下显著效果：1. 生产效率提升：系统实现了水厂生产过程的全面自动化控制，减少了人工操作的时间和成本，提高了生产效率。
2. 节能减排：系统通过优化控制策略，减少了设备的能耗，实现了节能减排的目标。
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自上世纪70年代自动化技术开始在泵站工程应用以来,其技术水平在不断地提高,应用范围也在不断地扩大,发展到今天,泵站自动化技术和自动化控制系统已初具规模,并逐步向一体化、智能化方向发展。
一、泵站自动化技术改造目的宜兴水务集团由氿滨水厂和大贤岭水厂两个水厂以横山水库为水源向全市人民供水，分为东线和西线。
为了实现可靠、连续、优质供水，宜兴水务集团下设了东山泵站、新庄泵站、都山泵站、杨巷泵站、洋溪泵站、高塍泵站等16个泵站，保证水压和水质。
为对这16个泵站进行更合理有效地维护，同时可以更好地提高泵站的效率，减少站内工作人员的工作强度，在集团相关部门经过一系列充分的讨论工作后，决定将泵站改造为无人值守泵站。
通过对泵站的有序控制，将泵站运行的泵机设备、清水库水位、压力、流量、浊度仪、余氯仪等实时信息采集到调度指挥中心，进行远程监视和控制，并在局域网内计算机上可通过WEB浏览数据，使调度人员对泵站操作情况做到有的放矢，在全集团范围实现供水大生产和大调度的目的。
二、泵站自动化技术改造思路1、无人值守泵站自控系统的组成整个系统分两部分，一部分为远程控制系统：由PLC 主控模块，电源模块，开关量输入输出模块、模拟量输入输出模块、现场仪表、其他辅助设备以及监控工业组态软件组成；一部分为远程监视系统：由摄像头，硬盘录像机，液晶显示器和网络视频监控软件等组成；两部分组合为无人值守泵站自控系统，通过光纤在调度指挥中心实现监控泵站的情况和远程控制泵站的操作。
自控系统的PLC选型AB公司的CompactLogix系列，编程软件为Rslogix5000，工控组态软件为Wonderware Intouch V10.0，系统以Rslinx2.55为OPC实现PLC和组态软件Intouch
V10.0之间的通讯，进行DDE动态数据交换。
监视系统的摄像头选型和硬盘录像机皆选型国产海康威视的产品，设置IP地址后，通过上位机网络视频软件设置进行监视。
泵站系统示意图如图1：图1
泵站系统示意图2、无人值守泵站自控系统的功能⑴数据的采集：通过PLC对各种参数进行采集，如电力参数AB相电压、BC相电压、功率因素、泵电流等；泵机参数如运行状态、过载状态、泵的启停等；水情况如水压、水位、流量等；水质监测参数如浊度仪、余氯仪等；⑵变频恒压供水：通过PLC的编程，对变频器进行控制，达到根据不同时间段设定供水压力变频恒压，无需人为干涉。
⑶人机界面：通过各主要画面的切换可以在调度指挥中心很直观地反映各泵站的工作情况；⑷水位的控制：通过组态软件界面，可实时监测清水库的水位，当达到一定值时，可远程关闭清水库的进水阀门，打开自流阀门；⑸统计和计算：调度指挥中心可通过压力监测系统查询每天泵机组的运行时间、调压情况、进出水流量的统计等；⑹视频监控：在泵站的大门口、泵房、低配、清水池、道路等安装摄像头，接入硬盘录像机，在调度指挥中心可通过网络视频软件实时观察泵站的情况；3、泵站自动化技术改造后的控制方式泵站自动化技术改造前，不同泵站有不同的操作方式，极不统一。
但基本都是由现场的操作工进行手动操作：有的泵站未做恒压变频控制系统，需要操作工不时地根据压力和流量情况手动调节变频器的频率，来达到调节压力的目的；有的泵站已做恒压变频控制系统，但也需要在不同的时间段通过触摸屏设置目标压力；有的泵站根本没有变频系统，只是简单地通过调节泵机前端的阀门开大关小来达到调节压力的目的；也有极少数的泵站，利用触摸屏和变频器用RS485协议通讯，设置在不同时间段进行不同压力的恒压控制。
泵站自动化技术改造后，对泵站进行统一的模式的控制。
在手动状态，通过电位器调节变频器的频率来达到调节供水压力。
在远程状态，有两种模式，在远程手动状态，可以人为地在不同时间段内设置目标压力，以满足供水调度要求；在远程自动状态，则可以预先在工业组态软件上根据不同的时间段进行设置，泵站的泵机就可以根据不同时间段不同压力无需人为干预实现全自动运行。
三、泵站自动化技术改造中碰到的问题和解决方法在无人值守泵站自动化技术改造中，主要碰到了几个实际的问题：⑴设备陈旧老化：有的泵站的设备年代已久，
泵机亟待维护和检修，泵机后端的水力调节阀等都已不能正常使用，需要更换，靠两端的手阀进行操作；有的电气柜内的元器件也已经需要改造更新；我们针对该情况对泵站的泵机进行了维护、保养和检修，对需要更换的元器件和阀门等进行了更换，将清水库前端的手阀和自流阀门改造为电动阀门，这样便于接入自控系统进行远控。
⑵网络、通讯协议不统一：有的泵站虽有恒压变频控制系统，但供货厂家不一：触摸屏有国产的、有进口的；有的用西门子的S7-200的PLC做成恒压变频控制系统、有的用国产的控制器和触摸屏做成恒压控制系统、有的则是用变频器的功能直接做成恒压变频控制系统；有的是通过串口RS232通讯，有的是通过RS485通讯，有的则是通过Profibus通讯，这样通讯协议不一，给改造带来很大困难。
我们针对该情况对电气部分进行了改造，改为统一的TCP/IP模式，不管是触摸屏PLC之间还是PLC和上位机之间都通过TCP/IP来通讯。
原先泵站的进水流量、出水流量等通过GPRS上传，故障率高，传输速度也受限制，此次我们一并将流量、压力、液位等信号接入PLC，通过光纤来通讯，在调度指挥中心统一做DDE来上传，通过压力监控系统来观察数据。
⑶调度员的操作技能和故障判断力有待提高：无人值守泵站自控系统由调度指挥中心调度员进行操作，一旦出现故障，调度员便无法对系统进行正确的故障判断，导致系统恢复时间拖延。
我们针对此情况对调度员和自控维护人员都进行了系统的培训，包括如何判断网络故障、电气故障、软件故障等，防止在自控系统运行过程中一旦底层设备有故障时能及时地处理，尽快恢复正常操作。
四、无人值守泵站运行效果及体会我们从2007年至2010年陆续地对泵站进行了自控系统的改造，分别为新庄泵站、东山泵站、杨巷泵站、都山泵站、洋溪泵站、高塍泵站等。
在集团的调度指挥中心，可远程对泵站进行监视和控制，极大地减轻了泵站操作工的工作强度，真正做到了“少人值守,无人值班”的目标，更重要的是，无人值守泵站大大提高了泵站的经济效益和社会效益。
无疑，我们对泵站的自动化技术改造是成功的，我们也将陆续对其他的泵站如屺亭泵站、万石泵站、钮家泵站、新建泵站等实行自动化技术的改造。
同时，我们也感觉到，在泵站自动化水平达到一定层次的同时,还有许多不足和需要改进的地方,还有许多值得进一步研究和提高的空间,例如泵站自动化的规范、标准、自动控制系统和故障自诊断技术的结合等等。
我们也将进一步提高泵站自动化监控技术水平和运行管理水平,进一步提高泵站的经济效益和社会效益。