泵站自动化智能监视控制系统设计

泵站自动化智能监视控制系统设

计

摘要：

关键词：

1工程概况

泵站在防洪、排涝和抗旱减灾，以及工农业用水和城乡居民生活供水等方面发挥着重要作用。另外，泵站为耗能大户，节能和节水问题一样重要。因此，泵站的经济运行和优化管理就显得尤为重要。

为改善天津市的投资环境和生活环境，促进经济和社会可持续发展，近年来天津市增建了大量的污水、雨水、地道泵站，目前天津市政辖区泵站数量已近200座。污水、雨水、地道泵站数量多、分布广，使得日常维护费用呈不断增长趋势。如何利用现有的科技手段，制定、实施泵站及值班人员调度策略，迅速排除设备故障，提高系统运行和维护质量、降低运行及维护成本，成为信息管理的重要课题。

天津市政顺应现代科学技术发展的潮流，提出了泵站自动化建设和改造，实现对众多分散在广阔地域的近200座泵站进行分散控制、集中管理的“三位一体”的创新管理模式。充分体现了“集中管理、分散控制、多层分级”的现代化控制和管理理念，以利于最大化地提高效益、节约成本，适应排水管理企业化、市场化运作的需要。

2网络通讯系统

通讯网络，特别是工业控制用网络，作为信息传输的“高速公路”，我们在进行设计组网时，充分考虑以下原则：

可靠性原则

确保当任意分节点出现故障时均不影响主干网的运行，同时系统的通讯状态可通过监控软件自动发出报警。

为全面保障通讯网络的可靠性，天津泵站监控系统通讯骨干网及网络设备按照工业环境条件设计，选用工业级的产品和网络构架。

安全性原则

确保网络上所有监控主站能够安全地获取信息，并保证信息的完整性和正确性。具有有效防止非法入侵的措施，确保网络的安全性；具有“容错”设计，保持本地网络的安全性；推荐采用电信广域虚拟网，网络的安全性能得到充分保障。

先进性原则

采用先进成熟、开放的以太网技术，替代传统的低速、封闭的总线技术。

采用工业级的网络产品，替代“办公”级的网络产品。

扩展性原则

确保核心设备具有容错处理，网络设备有良好的扩展性，将来系统扩建时能够平滑升级。

网络容量配置首先按照天津泵站监控系统的实际需求，再预留适当的容量和相关软硬件接口，以便为将来扩展使用。

针对天津市泵站监控系统的特点设计了该控制系统的通讯网络，共分三层：

第一层是现场总线网络层，采用PROFBUS协议通过通讯总线连接配电柜的电量采集仪表与嵌入式泵站数据服务器进行通讯。代写论文

第二层为广域虚拟通讯网，采用电信光纤广域虚拟网，构建天津排水管理系统的Intranet网络，实现泵站现场PLC控制系统与泵站区域分控制中心或中央监控系统的通讯，考虑到传输的数据主要是设备状态和泵站过程参数等，另外还需要传输网络音视频信号。由于数据量较大，采用光纤网络通讯技术与之建立网络连接。使用光纤传输网，传输速度快，可靠性好，实时性好；系统组网极为方便，只需配置交换机，一次性投资省。网络其他接入设备及网络维护全部由网络运行商负责，并提供免费终身维护。

通讯总体网络系统推荐采用电信广域虚拟网，各泵站控制主站通过光纤网络接入电信广域虚拟网，各区域控制中心或总监控中心通过光纤接入电信VPN网络。利用现有的电信宽带业务，进行数据通讯。