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水廠自控系統(tǒng)擴(kuò)建項(xiàng)目案例

水廠自控系統(tǒng)擴(kuò)建項(xiàng)目案例

2026/6/29 10:40:44

工藝流程

        本項(xiàng)目擴(kuò)建部分主體水處理工藝采用斜管沉砂→絮凝沉淀池→V 型濾池→二氧化氯消毒的經(jīng)典市政給水工藝,工藝環(huán)節(jié)銜接合理,匹配 6 萬 m3/d 總規(guī)模的處理需求;污泥處理采用重力濃縮池 + 板框脫水機(jī)的脫水工藝,處理后污泥含水率控制在 60% 以下,滿足外運(yùn)處置的環(huán)保要求。

上位機(jī)界面

自控系統(tǒng)架構(gòu)

      本項(xiàng)目自控系統(tǒng)采用分層分布式架構(gòu),按功能與層級(jí)劃分為核心自控三層級(jí) + 配套監(jiān)控體系,架構(gòu)設(shè)計(jì)遵循 “分散控制、集中管理、數(shù)據(jù)共享、安全可靠” 原則,兼顧工程分期實(shí)施需求,具備良好的開放性和可擴(kuò)展性。

信息層——中央控制室

     全廠控制中央設(shè)在水廠中控室,設(shè)備監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)由中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)、服務(wù)器、工業(yè)以太網(wǎng)及各控制子站組成。中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)通過通訊適配器與工業(yè)以太網(wǎng)相連,配置實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測、遠(yuǎn)程控制、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)存儲(chǔ)分析、報(bào)表報(bào)警打印等功能。設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)也通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器,以便管理網(wǎng)絡(luò)終端實(shí)時(shí)瀏覽生產(chǎn)運(yùn)行情況。中控室計(jì)算機(jī)通過控制網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制現(xiàn)場重要設(shè)備或機(jī)組的開、關(guān)、停和運(yùn)行參數(shù)設(shè)定,監(jiān)測運(yùn)行工況和運(yùn)行參數(shù)。

      通過工業(yè)以太網(wǎng)與PLC控制站連接,采集實(shí)時(shí)工控和生產(chǎn)數(shù)據(jù),提供動(dòng)態(tài)的工藝監(jiān)控圖形,具備友好的人機(jī)界面,對(duì)工藝過程和控制設(shè)備進(jìn)行控制和調(diào)節(jié);在設(shè)備及工藝過程中發(fā)生故障時(shí)發(fā)出警報(bào),顯示故障點(diǎn)和故障狀態(tài),按照?qǐng)?bào)警等級(jí)作出相關(guān)反應(yīng),記錄故障的信息;可設(shè)立不同的安全操作等級(jí),針對(duì)不同的操作者設(shè)置相應(yīng)的加密等級(jí),記錄操作員及其操作信息。

控制層——PLC控制站

      PLC 控制系統(tǒng)的配置以安全、經(jīng)濟(jì)、可靠、實(shí)用為原則,根據(jù)工藝過程的相對(duì)獨(dú)立性和設(shè)備物理位置,現(xiàn)場設(shè)置3 座 PLC 控制主站,主站間通過廠內(nèi)工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)通訊,低壓系統(tǒng)相關(guān)信號(hào)均由 PLC 系統(tǒng)采集,低壓柜數(shù)顯表(帶 RS485 接口)通過標(biāo)準(zhǔn) Modbus 協(xié)議與 PLC 實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互,將低壓配電參數(shù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)傳輸至中控室。

      PLC1 控制站:負(fù)責(zé)廠區(qū) 6 臺(tái)送水泵的集中控制,采用恒壓供水模式,可根據(jù)出廠水壓設(shè)定值自動(dòng)調(diào)節(jié),精準(zhǔn)控制出水壓力穩(wěn)定;依據(jù)管網(wǎng)水壓實(shí)時(shí)需求,自動(dòng)完成水泵的投切與變頻調(diào)節(jié),保障供水壓力符合管網(wǎng)要求,提升供水穩(wěn)定性。

      PLC2 控制站:主要實(shí)現(xiàn) V 型濾池過濾及反洗的全自動(dòng)控制,過濾過程采用恒液位控制,保障過濾效率穩(wěn)定;當(dāng)濾池過濾效率降低(濁度升高、水頭損失過大)時(shí),自動(dòng)啟動(dòng)反洗程序,反洗流程嚴(yán)格遵循行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):氣洗→混洗→水洗→表面掃洗→初濾排水,反洗完成后自動(dòng)恢復(fù)過濾狀態(tài)。

      PLC3 控制站:承擔(dān)全廠排水池、排泥池、重力濃縮池、絮凝沉淀池等泥水工藝段的集中控制,實(shí)現(xiàn)各池體的液位自動(dòng)控制、排泥 / 排水泵的自動(dòng)啟停、污泥濃縮過程的參數(shù)調(diào)節(jié),保障污泥處理工藝與水處理工藝的同步協(xié)調(diào)運(yùn)行。

設(shè)備層——儀表
        設(shè)備層為自控系統(tǒng)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),永浩自控根據(jù)工藝生產(chǎn)和控制過程的實(shí)際需求,精準(zhǔn)配置各類高精度檢測儀表,儀表點(diǎn)位覆蓋所有關(guān)鍵工藝段,實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)、工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)、精準(zhǔn)監(jiān)測,為上層控制系統(tǒng)提供可靠數(shù)據(jù)來源。
配套監(jiān)控體系
1、視頻監(jiān)控接入帶有溫度報(bào)警、煙霧報(bào)警、障礙物遮擋報(bào)警、移動(dòng)報(bào)警、防拆報(bào)警、緊急報(bào)警的智慧消防相機(jī),當(dāng)觸發(fā)報(bào)警時(shí),樣機(jī)可聯(lián)動(dòng)錄像、抓拍并保存圖片、彈出報(bào)警畫面、聲音警告、上傳中心、發(fā)送郵件、觸發(fā)報(bào)警輸出,并按通道、時(shí)間、類型檢索報(bào)警圖片,錄像搜索結(jié)果支持圖片和列表兩種展現(xiàn)形式。

     支持與管理平臺(tái)或客戶端中心、室內(nèi)機(jī)、管理機(jī)、手機(jī) APP 可視對(duì)講,支持配置一鍵呼叫管理機(jī)或室內(nèi)機(jī)的可視對(duì)講,支持與廣播主機(jī)呼叫對(duì)講,支持中心廣播主機(jī)向設(shè)備廣播喊話,支持在管理中心遠(yuǎn)程視頻預(yù)覽,支持接入 NVR 設(shè)備實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控錄像。

2、移動(dòng)監(jiān)測

     廠區(qū)設(shè)備生產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)上傳云端,同時(shí)為用戶定制開發(fā)專屬手機(jī)監(jiān)控 APP 及小程序,用戶可隨時(shí)隨地查看廠內(nèi)關(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),便捷掌握實(shí)時(shí)生產(chǎn)運(yùn)行狀況。

總結(jié)

產(chǎn)能與工藝雙升級(jí):擴(kuò)建后總規(guī)模達(dá) 6 萬 m3/d,采用成熟給水 + 污泥處理工藝,匹配規(guī)模化供水需求,出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

分層自控架構(gòu)科學(xué):構(gòu)建 “信息層 - 控制層 - 設(shè)備層” 閉環(huán)體系,3 座 PLC 主站精準(zhǔn)覆蓋各工藝段,實(shí)現(xiàn) “分散控制、集中管理”,降低故障風(fēng)險(xiǎn)。

全流程自動(dòng)化運(yùn)行:水泵恒壓調(diào)節(jié)、濾池自動(dòng)反洗、污泥工藝聯(lián)動(dòng)等全環(huán)節(jié)自動(dòng)控制,大幅減少人工干預(yù),提升生產(chǎn)效率。

數(shù)據(jù)化精細(xì)管理:全流程參數(shù)實(shí)時(shí)采集、存儲(chǔ)與分析,搭配移動(dòng)監(jiān)控功能,支持遠(yuǎn)程調(diào)度與趨勢研判,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)可視化、決策精準(zhǔn)化。

多維度安全保障:分級(jí)權(quán)限管理 + 故障報(bào)警聯(lián)動(dòng) + 視頻安防體系,兼顧操作安全與廠區(qū)安防,運(yùn)行可靠性顯著提升。

審核編輯(
王靜
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