摘要:
本文介紹用I-7000系列模塊完成污水廠的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),由于I-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)需要大量的開關量輸入信號,開關量輸出信號﹑仿真量輸入信號以及溫度檢測信號,共用到I-7000系列模塊77個,實際采集點數(shù)503點,現(xiàn)場布線長達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I-7000系列模塊:
I-7520 RS_232轉485模塊
*速度:300-115k BPS
*一個RS_485網(wǎng)上可掛256個模塊(不需中繼
*3000 V隔離
*支持多種速率多種數(shù)據(jù)格式
*通訊距離﹔1.2公里
I-7510 RS_485中繼模塊
*支持多種速率:300-115k BPS
*支持不同數(shù)據(jù)格式
*自動校準速率和數(shù)據(jù)格式
I-7052隔離型數(shù)據(jù)輸入
*輸入:6路差動2路單端輸入
*輸入高電頻:3.5V到30V
*輸入低電頻:0 V到1 V
*隔離電壓:5000V
I-7067繼電器輸出
*7路A型開關量輸出
*繼電器動作時間:5ms
I-7017 8信道仿真輸入模塊
*通道數(shù):6路差動2路單端或8路差動
*采樣頻率:10Hz
I-7033 3通道RTD輸入模塊
[align=center]系統(tǒng)示意圖
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1、老渾水泵區(qū)
老渾水泵區(qū)共有5臺老渾水泵,用來引渾水入場,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個開關量輸入信號,用來監(jiān)視每臺老渾水泵的開關狀態(tài)以及各主要閥門的動作。另外,每臺泵還配有7個開關量輸出信號,用來對該區(qū)泵和閥門的狀態(tài)進行控制,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仿真量輸入模塊來采集。整個站區(qū)的模塊放在一個開關柜中。主控計算機通過232轉485模塊I-7520與站區(qū)通訊,由于站區(qū)間相隔較遠,通訊線路中還要加入中繼模塊I-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I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-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場。這幾臺清水泵相距不足兩百米,在同一間機房內(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I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-7510共15個模塊,清水泵2區(qū)安裝有I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-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)是為整個水場提供蒸氣以及能量的,同樣用到I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-7510四種類型的模塊共12個進行數(shù)字信號﹑仿真信號的采集和控制,區(qū)別于前四個站區(qū)的是這兩個站區(qū)還用了2個I-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)場設備距離較遠,新渾水泵區(qū)曾出現(xiàn)各別模塊偶爾檢測不到的情形,經(jīng)分析原因并進行多次實驗,在I-7520和I-7510模塊兩端分別加上終端電阻,該問題得以解決。
(2)在使用I-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I-7017出場的缺省設置中INIT與Vin7-共享一個端口,只要把模擬地和電源地分開,或打開模塊把6路差動2路單端的缺省設置改為8路差動,此故障就會消失。
6.主控計算機軟件
為配合I-7000系列模塊的工作,主控計算機采用組態(tài)王軟件。因為這套軟件內(nèi)包含了I-7000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。
[align=center]軟件運行圖
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結束語:
此項目是為上海吳涇化工總場設計,現(xiàn)已安全運行數(shù)月,性能良好。它是該場第一次采用I-7000設備,該場對此系統(tǒng)的評價頗高。