摘要: 本文介紹一種用威達(dá)牛頓7000系列模塊完成對水廠的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng),由于牛頓7000系列模塊的雙看門狗功能, 使整個系統(tǒng)既方便又完全可靠。 系統(tǒng)簡介: 該系統(tǒng)共分6個站區(qū),老渾水泵區(qū)、新渾水泵區(qū)、清水泵1區(qū)、清水泵2區(qū)、新熱力站區(qū)和老熱力站區(qū)。這套系統(tǒng)需要大 量的開關(guān)量輸入信號,開關(guān)量輸出信號、模擬量輸入信號以及溫度檢測信號,共用到牛頓 7000系列模塊77個,實際采集點(diǎn) 數(shù)503點(diǎn),現(xiàn)場布線長達(dá)800米。并且在系統(tǒng)中具有實時報警、歷史趨勢曲線、報表等功能。 工程中使用到的牛頓7000系列模塊: 牛頓-7520 RS-232轉(zhuǎn)485模塊 *速度:300-115,200BPS *一個RS_485網(wǎng)上可掛256個模塊 (不需中繼) *3000伏隔離 *支持多種速率多種數(shù)據(jù)格式 *通訊距離;1.2公里 牛頓-7510 RS-485中繼模塊 *支持多種速率:300-115,200BPS *支持不同數(shù)據(jù)格式 *自動校準(zhǔn)速率和數(shù)據(jù)格式 牛頓-7052 隔離型數(shù)據(jù)輸入 *輸入:6路差動2路單端輸入 *輸入高電平:3.5伏到30伏 *輸入低電平:0伏到0伏 *隔離電壓:5000伏 牛頓-7067 繼電器輸出 *7路A型開關(guān)量輸出 *繼電器動作時間:5ms 牛頓-7017 8通道模擬輸入模塊 *通道數(shù):6路差動2路單端或8路差動 *采樣頻率:10Hz 牛頓-7033 3通道RTD輸入模塊 圖1 污水處理系統(tǒng)框圖 1.老渾水泵區(qū) 老渾水泵區(qū)共有5臺老渾水泵,用來引渾水入廠,在用水旺季,該區(qū)5臺泵全部啟動,在淡季,只開1至3個泵,該區(qū)每 臺泵配有8個開關(guān)量輸入信號,用來監(jiān)視每臺老渾水泵的開關(guān)狀態(tài)以及各主要閥門的動作。另外,每臺泵還配有7個開關(guān)量 輸出信號,用來對該區(qū)泵和閥門的狀態(tài)進(jìn)行控制,這兩項功能分別由7個7052模塊和5個7067模塊來完成。每臺泵的電壓和 電流用7017模擬量輸入模塊來采集。整個站區(qū)的模塊放在一個開關(guān)柜中。上位機(jī)通過232轉(zhuǎn)485模塊7520與站區(qū)通訊,由于 站區(qū)間相隔較遠(yuǎn),通訊線路中還要加入中繼模塊7510。 2.新渾水泵區(qū) 新渾水泵區(qū)共有6臺渾水泵,它和5臺老渾水泵完成同樣的功能,只是設(shè)備比較新,即使用水淡季,6臺泵也是常開的。 兩個渾水泵區(qū)相距大概400米。該區(qū)也用到了7052、7067、7017和7510共21個模塊來完成泵和閥門的數(shù)據(jù)采集和控制。 3.清水泵區(qū) 清水泵分清水泵1區(qū)和清水泵2區(qū)。清水泵1區(qū)有6臺清水泵,清水泵2區(qū)有3臺清水泵,主要把處理后的可用水送出廠。 這幾臺清水泵相距不足兩百米,在同一間機(jī)房內(nèi),但因模塊分別裝在兩個不同的控制柜中,兩個控制柜之間有一定距離, 所以分成兩個站區(qū)。清水泵1區(qū)安裝有7052、7067、7017和7510共15個模塊,清水泵2區(qū)安裝有7052、7067、7017和7510共 9個模塊。通過這些模塊,系統(tǒng)完成了對每臺清水泵狀態(tài)的監(jiān)視和控制。 4.新、老熱力站區(qū) 這兩個站區(qū)是為整個水廠提供蒸氣以及能量的,同樣用到7052、7067、7017和7510四種類型的模塊共12只進(jìn)行數(shù)字信 號、模擬信號的采集和控制,區(qū)別于前四個站區(qū)的是這兩個站區(qū)還用了2塊7033模塊來采集熱力站管道上的溫度。 5.調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題 (1)由于現(xiàn)場設(shè)備距離較遠(yuǎn),新渾水泵區(qū)曾出現(xiàn)個別模塊偶爾檢測不到的情況,經(jīng)分析原因并進(jìn)行多次實驗,在7520 和7510模塊兩端分別加上終端電阻,該問題得以解決。 (2)在使用7017的過程中,現(xiàn)場實際信號連上后出現(xiàn)了0地址現(xiàn)象,而且無法在線重新設(shè)置地址,查其原因,是模擬地 和電源地出現(xiàn)共地現(xiàn)象。因為7017出廠的缺省設(shè)置中 INIT與Vin7- 共用一個端口,只要把模擬地和電源地分開,或打開模 塊把6路差動2路單端的缺省設(shè)置改為8路差動,此故障就會消失。 6. 上位機(jī)軟件 為配合牛頓7000系列模塊的工作,上位機(jī)采用威達(dá) 牛頓-組態(tài)王軟件。因為這套軟件內(nèi)包含了威達(dá)全系列產(chǎn) 品的驅(qū)動程序,大大減少了開發(fā)人員的工作量,也充分 利用了組態(tài)軟件的優(yōu)勢,使整個系統(tǒng)更為美觀。 結(jié)束語: 此項目是為上海吳涇化工總廠設(shè)計,現(xiàn)已安全運(yùn)行數(shù)月, 性能良好。它是該廠第一次采用非進(jìn)口設(shè)備,該廠對此系統(tǒng) 的評價頗高。 圖4 運(yùn)用牛頓組態(tài)王進(jìn)行污水處理控制界面
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