供水自动化设计

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水厂自动化供水技术

水厂自动化供水技术

变频调速是一项有效的节能降耗技术,其节点效率很高,几乎能将因设计冗余和用水量变化而浪费的电能全 部节省下来。变频调速控制技术是指以变频调整原理为基础,在保证供水可靠性的前提下,根据供水系统的用水 量的变化情况,自动调整水泵工况,使之始终尽可能地在高效区间内运行,已达到降低能耗、提高效率的目的。 这一技术既科学又可靠,它具有调速精度高、功率因素高等特点,使用它可以提高产品质量、产量,并降低物料 和设备的损耗,同时也能减少机械磨损和噪音,改善车间劳动条件,满足生产工艺要求。
水厂自动化供水技术
自动化供水技术
目录
01 实现目的
03 常见的控制方式
02 发展阶段 04 设计原则
目录
05 总体设计
07 在农村的应用
06 主要控制技术 08 发展趋势
水厂自动化供水技术是实现对各水处理设备以及各个生产环节全过程的自动监控,达到“现场无人值守、控 制中心少人值班”的自动化程度,使得整个水厂系统实现自能化控制的技术。
发展趋势
随着经济的飞速发展,信息技术的不断普及,这样就为水厂自动化结构体系的改革,实现控制系统智能化、 分散化、网络化奠定了坚实的物质和技术基础。
随着智能传感器、变送器、测量仪表、调节器及其执行器等装置,及其模糊控制、专家系统、自适应控制及 其神经网络等智能技术的应用,水厂的自动化将面临着逐步向智能化进展。
当前水厂采用的自动控制系统结构形式,从自控的角度可以划分为数据采集与监视控制系统(Supervisory Control And Data Acquisition,SCADA)、集散型控制系统(Distributed Control System,DCS)、 IPC+PLC(Industrial Personal Computer & Programmable Logic Controller)系统,即工业个人计算机 与可编程逻辑控制器构成的系统等。

智慧供水控制系统设计方案

智慧供水控制系统设计方案

智慧供水控制系统设计方案智慧供水控制系统是一种基于物联网技术的智能化供水管理系统,其主要目标是通过实时监测、分析和控制,提高供水效率、降低水资源浪费,并实现供水的智能化管理。

本文将提出一个智慧供水控制系统的设计方案,包括系统架构、核心功能和技术实现。

一、系统架构设计智慧供水控制系统的架构主要包括四个层次:感知层、传输层、数据处理层和应用层。

1.感知层:感知层是系统的底层基础,主要负责实时监测和采集供水过程中的各种数据信息,包括水质、水位、流量等。

可以使用传感器、水质检测仪器等设备进行数据采集。

2.传输层:传输层负责将感知层采集到的数据传输到数据处理层,可以采用无线通信技术,如WiFi、蓝牙、NB-IoT 等,确保数据的稳定传输。

3.数据处理层:数据处理层负责对传输过来的数据进行处理和分析,提取有用的信息,并进行数据挖掘和建模。

可以使用机器学习、人工智能等技术手段对数据进行处理,以便更好地理解供水过程,进行合理的决策。

4.应用层:应用层是智慧供水控制系统的最上层,主要负责控制和管理供水过程。

包括供水调度、供水策略制定、故障诊断和维修管理等。

可以利用人机交互界面实现对供水过程的监控和控制。

二、核心功能设计1.实时监测和预警:系统可以实时监测供水过程中的关键指标,如水质、水位、流量等,并设定阈值,一旦超过预设的阈值,系统会发出警报,提醒相关人员进行处理。

2.智能控制和调度:系统可以根据实时监测到的数据,自动调整供水流量和水质参数,以满足用户的需求,并实现供水过程的智能化控制和调度。

3.故障诊断和维修管理:系统可以通过分析数据和模型,检测供水设备的故障,并提供相应的故障诊断和维修管理方案,以减少故障对供水过程的影响。

4.数据分析和报表生成:系统可以对采集到的数据进行分析和挖掘,并生成相应的数据报表,以提供决策支持和优化供水过程。

三、技术实现1.硬件设备:使用传感器、水质检测仪器等设备进行数据采集,使用无线通信技术进行数据传输。

现代水厂自动化综合控制系统结构设计

现代水厂自动化综合控制系统结构设计

现代水厂自动化综合控制系统结构设计城镇化进程的加快提升了城镇居民的用水量,而用水量的激增也促进了现代化水厂自动化综合控制系统的发展。

本文主要分析了现代化水厂自动化控制系统的现状、主要内容、总体设计方法、工程结束后的验收过程以及未来的发展趋势,以期作为参考。

标签:现代水厂;自动化;控制系统;结构设计1、目前我国水厂自动化控制技术的发展现状分析我国水厂自动化技术起步相对较晚,但是发展却很快。

尤其是我国工业化水平的不断提高,更是促进了水厂自动化技术的快速发展。

目前我国水厂自动化技术主要发展现状如下:1.1、水厂自动化水平不高,且发展不够均衡随着外资企业的不断引入,大量的国外先进技术被引入。

从而建成了很多较为先进的水厂。

然而,对于较为发达的沿海城市或者经济发展较快的发达城市而言,现代化水厂建成的较多,使用自动化设备的也较多。

而对于较为偏僻的内陆城市或者是二线城市,水厂自动化技术的应用却较少。

1.2、水厂自动化未发挥到应有的作用在当今实现自动化的水厂中,虽然自动化水平比其他的行业自动化水平低一些,这主要是水厂的自动化还没有发挥到应有的效果,一些水厂的自动化设备和系统有的根本就没有运用过,都是一直处在一个闲置的状态,有的设备也只是运行了一段时间,就不再运用了,使得设备不能够正常的工作,严重的影响了水厂自动化带来的经济效益。

1.3、水厂自动化设备及服务一般采取中西相结合的方式我国实现水厂自动化控制基本上是实现新建和扩建的过程。

规模比较大的水厂主要是依靠较为先进的技术和设备,水厂的自动化水平较高,但是投资却也是相当高的。

比如一些中小型的水厂的自动化的设计和服务一般都是依靠国内的技术,但是综合的控制系统的技术和设备是依靠国外的产品,在设备和服务上,一般是采用中西相结合的方式。

这样的方式有很大的优点,不仅仅降低了水厂自动化的控制系统设备的投资,同时也使得水厂的设备更加的本地化,有助于本行业的长足进步。

2、现代自来水厂自控系统的主要内容2.1、我国水厂自动化控制系统的发展过程自来水厂自控网络系统的改进可分为分散自控化、综合自控化及综合化、自控化和网络化三个阶段。

楼宇自动化恒压供水控制系统的设计

楼宇自动化恒压供水控制系统的设计

浅谈楼宇自动化恒压供水控制系统的设计摘要:随着国民经济及科学技术的发展,人们对生活舒适度、生活用水品质等要求不断的提高,变频恒压供水系统以其环保、节能、低成本和高品质的供水质量等特点,广泛应用于多层住宅小区以及高层建筑的生活、消防供水中。

恒压供水系统中的调速系统可以依据用水量的变化自动调节系统的运行参数,在用水量发生变化时保持水压恒定以满足用水要求。

在实际应用中如何充分利用专用变频器内置的各种功能,对合理设计变频恒压供水设备、降低成本、保证产品质量等有着重要意义。

关键词:楼宇自动化恒压供水系统变频调速 plc技术中图分类号:tp 文献标识码:a 文章编号:1007-0745(2013)06-0073-011前言传统的供水系统大部分采用人工手动调整参数控制,生产过程中的重要参数仍然依靠人工定时记录,而用水量的需求具有时变性,在用水高峰期时,管网压力达不到规定的标准压力,造成高层建筑断水;用水低峰期时,管网压力常常超过规定压力上限,极易造成爆管事故且能源损耗严重。

变频恒压供水控制系统则可以很好的解决了这些问题。

2设计原则1)以人为本:人是住宅小区的主体,系统设计应紧紧围绕着人们的实际需求,给人带来便利的,而不能是让人来适应智能化系统。

2)实用性:当今科技发展迅捷,可应用于住宅小区的技术和产品可谓层出不穷,工程当中选用的系统和产品都应能得到实实在在的受益,满足近期使用和远期发展的需要。

3)可靠性:系统的设计应具有较高的可靠性,在系统故障或事故造成中断后,能确保数据的准确性、完整性和一致性、并具备迅速恢复的功能。

4)可扩充性:系统设计中应考虑到今后技术的发展和使用的需要,具有更新、扩充和升级的可能。

3系统原理变频恒压供水系统以管网水压(或用户用水流量)为设定参数,通过安装在管网上的压力传感器,把水压转换成4~20ma的模拟信号,通过变频器内置的pid控制器,来自动调节水泵电机的转速,实现管网水压的闭环调节,使供水系统自动恒稳于设定的压力值:即用水量增加时,频率升高,水泵转速加快,供水量相应增大,当达到设定压力值时,电动水泵的转速不再变化,使管网压力恒定在设定压力值上,反之亦然,这样就保证了供水效率及用户对水压和水量的要求,同时达到了提高供水品质和供水效率的目的(设计方案如图1)。

供水自动化调度系统的设计

供水自动化调度系统的设计

供水自动化调度系统的设计汇报人:日期:contents •引言•供水自动化调度系统概述•系统架构与组成•关键技术分析•系统应用与实例•结论与展望•参考文献目录引言01CATALOGUE供水是现代社会生活和经济发展的重要基础,随着城市化和工业化的快速发展,对供水的安全、稳定和高效需求日益增长。

传统的供水调度方式往往依赖人工经验,难以实现精细化和实时化,容易造成水资源浪费和供需失衡。

通过自动化技术对供水调度进行优化,可以提高供水的效率、稳定性和安全性,满足现代社会的需求。

研究背景和意义供水自动化调度系统在国内外得到了广泛的研究和应用,取得了显著的成果。

目前,供水自动化调度系统正朝着智能化、网络化、集成化的方向发展,其中物联网、大数据、人工智能等技术的引入为系统升级和优化提供了新的机遇。

同时,随着环保意识的提高,对供水自动化调度系统的节能减排和环保性能也提出了更高的要求。

研究现状和发展趋势供水自动化调度系统概述02CATALOGUE0102它通过对供水管网的压力、流量等参数进行实时监测,及时发现和解决供水问题,确保城市供水的稳定和安全。

供水自动化调度系统是一种基于计算机技术、通信技术和传感器技术,对城市供水管网进行实时监测、控制和调度的系统。

通过计算机技术和传感器技术,实现对供水管网的实时监测和控制,减少了人工干预和操作。

自动化程度高可靠性高效率高采用先进的通信技术和数据传输技术,确保数据传输的准确性和稳定性。

通过实时监测和调度,可以优化供水分配和调度,提高供水效率。

030201数据监测数据处理调度控制报警功能01020304实时监测供水管网的压力、流量等参数,及时发现和解决供水问题。

对监测数据进行处理和分析,提供决策支持。

根据监测数据和供水需求,对供水管网进行调度和控制,确保供水稳定和安全。

当监测数据出现异常或故障时,系统能够及时发出报警信息,以便工作人员及时处理。

系统架构与组成03CATALOGUE架构概述供水自动化调度系统主要包括数据采集与处理、供水调度模型构建、控制系统设计与实现三个核心部分。

基于PLC的恒压供水系统的设计

基于PLC的恒压供水系统的设计

基于PLC的恒压供水系统的设计1. 引言1.1 背景介绍恒压供水系统是一种能够保持管网压力恒定的供水系统,其特点是在用户用水量变化时能够自动调节工作状态,保持供水压力恒定。

随着城市建设的发展和人们对供水质量和供水压力要求的提高,恒压供水系统在城市供水系统中得到了广泛的应用。

在传统的供水系统中,因为管网压力波动大,用户在高峰时段可能会出现供水压力不足的情况,影响用户的用水体验。

而恒压供水系统通过在系统中增加变频器或调速器等设备,能够根据用户用水量的变化实时调节泵的运行状态,从而保持管网的压力稳定,提高供水系统的稳定性和可靠性。

恒压供水系统的设计和应用对于提高城市供水系统的运行效率和水质保障具有重要意义。

基于PLC的恒压供水系统能够更加智能化地控制供水系统的运行,提高系统的运行效率和稳定性。

研究基于PLC 的恒压供水系统的设计对于推动供水系统的智能化和可持续发展具有重要的意义。

1.2 研究意义恒压供水系统作为现代生活中不可或缺的设备,其稳定可靠的运行对于保障用户正常生活和生产经营具有重要意义。

传统的恒压供水系统存在着一些问题,如压力波动大、能耗高、维护成本高等。

对于基于PLC的恒压供水系统的研究具有重要的意义。

通过对基于PLC的恒压供水系统进行研究和设计,不仅可以提升系统的性能和可靠性,还可以为恒压供水系统的发展带来新的技术突破和创新,推动相关领域的发展。

本文旨在探讨基于PLC技术的恒压供水系统的设计原理和方法,为相关研究和应用提供参考和借鉴。

1.3 研究目的研究目的是为了探索基于PLC的恒压供水系统设计的有效性和可行性。

通过对恒压供水系统的原理和特点进行分析,以及PLC在恒压供水系统中的应用情况进行研究,我们可以更好地理解恒压供水系统的设计要求和实施步骤。

通过对基于PLC的恒压供水系统的硬件设计和软件设计进行详细的讨论,可以为工程师和研究人员提供实用的设计方案和技术支持。

通过本研究,我们希望能够总结出基于PLC的恒压供水系统设计的优势和特点,为未来的恒压供水系统设计和研究提供参考和借鉴。

智慧供水解决方案

智慧供水解决方案
-数据分析平台:构建大数据分析平台,对采集到的数据进行深度分析,为决策提供科学依据。
(三)智能调度
-调度策略优化:基于实时数据分析,动态调整供水策略,实现最优供水调度。
-应急响应机制:建立应急调度中心,应对突发事件,确保供水平稳。
(四)服务与管理
-客户服务系统:开发客户服务平台,提供在线咨询、报修、投诉等服务。
智慧供水解决方案
第1篇
智慧供水解决方案
一、项目背景
随着城市化进程的加快,城市供水系统面临日益严峻的挑战。保障城市供水安全、提高供水效率、降低运营成本,已成为当前供水行业关注的焦点。智慧供水解决方案旨在运用现代信息技术,实现供水系统的自动化、智能化,提升供水服务水平。
二、目标定位
1.提高供水安全性:确保水质安全,减少供水事故,提高应对突发事件的能力。
3.预警系统:建立预警模型,对供水系统进行风险评估,提前发现潜在问题。
(二)数据采集与分析
1.数据采集:利用物联网技术,实现设备互联互通,采集供水全过程的实时数据。
2.数据分析:运用大数据分析技术,对海量数据进行挖掘,为供水调度、决策提供支持。
(三)智慧调度
1.优化调度策略:根据实时数据,动态调整供水压力,实现供需平衡。
-运维管理系统:构建智能运维管理系统,实现设备远程监控、故障诊断和预防性维护。
-安全管理体系:强化水源保护、水质监测和管网巡查,保障供水安全。
四、实施计划
1.项目启动与规划:开展现状调研,制定详细的项目实施方案和时间表。
2.设备采购与部署:根据需求选择合适的设备,分阶段进行部署。
3.平台开发与集成:定制开发智慧供水平台,实现各子系统的集成与协同。
2.信息安全:加强数据安全防护,确保用户隐私和供水数据安全。

自来水厂自动化改造中的冗余设计

自来水厂自动化改造中的冗余设计

自来水厂自动化改造中的冗余设计自来水厂是城市基础设施中的重要组成部分,随着经济的发展以及城市化进程的不断加快,城市自来水供水压力不断提高,安全、可靠的保障城市自来水供应是现今乃至今后一段时间内自来水厂工作的重点。

在我国的自来水厂中有相当一部分由于建设的时间较早且后期并未进行过现代化改进使得自来水厂的自动化程度不高,自来水厂中的一部分工艺流程仍然采用人工来进行,从而使得自来水厂的潜能并未充分的予以挖掘,城市自来水厂的供水质量与供水效率都不稳定,因此,应当加强对于自来水厂的自动化改造从而使得自来水厂的工艺流程得以自动化,在确保自来水厂供水质量的同时提高供水的效率。

标签:自来水厂;自动化;PLC改造前言水是万物之源,在城市的供水体系中,由于一部分自来水厂建设的时间早使得自来水厂中的设备自动化程度不高从而极大的限制了自来水厂潜能和质量的发挥,因此需要加强对于自来水厂自动化程度的改造从而有效的提升自来水厂的供水能力与供水质量。

在自来水厂的自动化改造中关键是要确保自来水厂自动控制系统的稳定性与可靠性,为实现这一目标在自来水厂自动化改造的过程中需要对控制系统中的一些系统部件进行冗余设计,在分析各部分冗余工作原理的前提下在提高工作系统可靠性的前提下来实现对于工作设备的选取。

保障自来水厂控制系统的稳定性与可靠性。

1 自来水厂处理流程分析在自来水厂的工作中,由于各厂所使用的水源不同使得各自来水厂所采用的饮用水系统和组成的工艺流程各有差异。

在自来水厂的水处理系统中,通过使用取水泵房将河流、湖泊或是水库的水通过使用水泵输送至水池中,在水池中经过加药、絮凝以及沉淀、过滤等将水中的大部分杂质予以去除从而得到清水,完成处理后的清水输送至清水池而后使用高压泵泵送至城市供水管网。

在自来水厂的水处理过程中对于加药采用的是前加氟和后加氯的方式,在水处理的过程中前加氯应当在配水井的入口处,而后加氟应当设置在清水池的入口处。

同时对于水池中的杂质等应当配备有排污设备以便将水池中的沉淀物及时的予以排出。

2025年城市智能供水系统施工方案(监测设备与管道设计)

2025年城市智能供水系统施工方案(监测设备与管道设计)

《城市智能供水系统施工方案》一、项目背景随着城市化进程的不断加快,城市供水系统面临着越来越大的压力。

为了提高城市供水的安全性、可靠性和智能化水平,满足城市居民日益增长的用水需求,我们提出了城市智能供水系统施工方案。

该方案将结合先进的监测设备和优化的管道设计,实现对城市供水的实时监测、智能控制和高效管理。

城市智能供水系统的建设具有重要的现实意义。

一方面,它可以提高供水质量,确保居民用水安全;另一方面,它可以降低供水成本,提高供水效率,实现水资源的可持续利用。

此外,智能供水系统还可以为城市的可持续发展提供有力支持,促进城市经济的繁荣和社会的稳定。

二、施工步骤1. 现场勘查与规划(1)组织专业技术人员对施工现场进行详细勘查,了解地形地貌、地下管线分布、周边环境等情况。

(2)根据勘查结果,制定合理的施工规划,确定监测设备和管道的安装位置、走向和布局。

(3)绘制施工图纸,明确施工要求和技术标准。

2. 监测设备安装(1)压力传感器安装- 在供水管道的关键节点处安装压力传感器,如泵站出口、管网节点、用户端等。

- 确保压力传感器的安装位置准确,固定牢固,避免受到外界干扰。

- 连接压力传感器与数据采集系统,进行调试和校准。

(2)流量传感器安装- 在供水管道的进出口处安装流量传感器,用于监测供水流量。

- 选择合适的流量传感器类型,如电磁流量计、超声波流量计等,根据管道直径和流量范围进行选型。

- 安装流量传感器时,要保证其与管道同轴,避免产生漩涡和紊流。

(3)水质监测仪安装- 在供水管道的重要节点处安装水质监测仪,如水源地、泵站、管网节点等。

- 水质监测仪应能够实时监测水质参数,如 pH 值、浊度、余氯等。

- 安装水质监测仪时,要注意防水、防潮和防尘,确保其正常运行。

3. 管道施工(1)管道铺设- 根据施工规划,进行供水管道的铺设。

选择合适的管道材料,如球墨铸铁管、PE 管等,根据工程实际情况进行选型。

- 管道铺设时,要保证管道的坡度和高程符合设计要求,避免出现积水和倒流现象。

plc供水系统课程设计

plc供水系统课程设计

plc供水系统课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握PLC(可编程逻辑控制器)的基本原理和在供水系统中的应用。

2. 了解供水系统的基本组成部分,如水泵、阀门、传感器等,并掌握其与PLC 的连接方式。

3. 学会使用PLC编程软件进行供水系统的编程与调试。

技能目标:1. 培养学生运用PLC技术解决实际供水问题的能力。

2. 提高学生动手实践能力,能够独立完成供水系统的PLC接线、编程和调试。

3. 培养学生团队协作和沟通能力,能够在项目实施过程中进行有效沟通与协作。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱自动化技术,增强对PLC技术的学习兴趣。

2. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,养成良好的实验习惯。

3. 增强学生的环保意识,认识到自动化技术在节能环保方面的重要性。

本课程针对高年级学生,具有较强的实践性和综合性。

结合学生特点,课程目标注重理论与实践相结合,以培养学生的动手能力、创新能力和团队协作能力为主。

通过本课程的学习,使学生能够将PLC技术应用于供水系统领域,为将来从事自动化相关行业奠定基础。

同时,注重培养学生的情感态度价值观,使他们在掌握专业知识的同时,具备良好的职业素养和社会责任感。

二、教学内容1. PLC基本原理:介绍PLC的组成、工作原理、性能指标等,使学生建立对PLC的基本认识。

教材章节:第一章《PLC概述》2. 供水系统组成:讲解供水系统的基本组成部分及其功能,分析供水系统中PLC的应用。

教材章节:第二章《供水系统及其自动化》3. PLC编程软件使用:教授PLC编程软件的操作方法,包括编程、仿真和调试等。

教材章节:第三章《PLC编程与仿真》4. 供水系统PLC接线与编程:讲解供水系统中PLC的接线方法,引导学生学习PLC编程技巧。

教材章节:第四章《PLC应用实例》5. PLC供水系统调试与优化:教授供水系统调试方法,分析常见问题及解决方案,提高学生解决问题的能力。

教材章节:第五章《PLC系统调试与优化》6. 供水系统节能控制:探讨PLC在供水系统节能控制方面的应用,培养学生的节能意识。

深井供水自动化监控装置的设计

深井供水自动化监控装置的设计

控 制和远 程数 据上 传等 功能 , 实际运 行状 态 良好 。 关键 词 深 井 ; 水 ; L 超 声波 ;自动化 ; 供 P C; 监控 中图分类 号 :P 7 T 2 文 献标 志码 : 文章 编号 :0 9 0 9 ( 0 2)4 0 6 — 3 B 10 — 7 7 2 1 0 — 0 5 0
2 概 述
兖 州煤 业 股 份有 限公 司 东滩 煤 矿 位 于 山东 省 济 宁 市兖 州煤 田 , 年生 产 能 力 7 0 , 下 消 防用水 量 6Mt井 为 30m3 , 底 车 场 相对 标 高 一 1m, 筒 减 压 水 00 / 井 a 70 井 池容 积 为 70 相 对标 高 一2 m。地 面设 有一 座 消 2m, 30 防洒水蓄水池 , 通过 29 8 m无缝钢管引至副井 1× m 35 .m水平 ,该 处设 有 两路 并联 的供 水 电动 闸阀 , 通 过一 趟 29×8 m无 缝钢 管引 入井 筒减 压水 池 , 1 m 再

() 1解决供水电动闸阀单路工作 , 另路闲置备用 问题 , 实现 双备 双控 。 由于原 阀控系统 采用 单路 工作 、 另路 备用 的方 案 , 一方 面 在井 下 急 需 用水 时 , 法 满 无 足要求 ; 另一 方 面 , 在一 路 故 障 时无 法 自动切 换 阀路 和急需 用水 时补 偿流 量 。 本方 案设计 在保 障正 常供 水 的情 况 下 , 路 工 作 , 单 自动开 关 阀 , 制供 水 量 ; 生 控 在 产现 场用量 增 大或 急需供 水 时 自动 增减 流量 。 ( ) 决 模 糊 式 检 修 和 巡 检 问 题 , 现 对 降 压 2解 实 硐 室水 池 的精 确 监 视 和可 靠 监控 。在 切 换 试 验 时 观 察 水 位 , 又 在 远程 值 班 室设 置 水 位实 时监 控 和报 警 。即实 现不 仅 在 检 修 、 检 时 无 法 看 到 水 池 水 位 的状 态 , 可 巡 又 实 现 日常 的监 控 报 警 。 ( ) 决 水 位 接 点 、 电 器 控 制 系 统 的 可 靠 性 3解 继 缺 陷 , 分利 用 传 感 器 检 测 技 术 和数 字 化 技 术 实 现 充 系 统 可 靠 性 ,最 大程 度 的 降低 系统 自身 故 障率 , 避

《城市供水自动化系统的设计与实现》范文

《城市供水自动化系统的设计与实现》范文

《城市供水自动化系统的设计与实现》篇一一、引言随着城市化的不断推进,人们对供水系统的稳定性和安全性要求日益提高。

传统的人工控制和管理供水系统已无法满足现代城市发展的需求。

因此,设计和实现一个城市供水自动化系统成为提升城市供水管理水平的重要举措。

本文旨在阐述城市供水自动化系统的设计理念、技术选型及具体实现方法。

二、系统设计1. 需求分析在设计之初,首先对城市供水系统的实际需求进行详细分析。

主要包括供水范围、用水量、水质标准、供水压力、节能环保等方面。

在此基础上,明确系统的设计目标,即实现供水系统的自动化控制、智能化管理、安全稳定运行。

2. 系统架构设计根据需求分析,设计出城市供水自动化系统的整体架构。

系统采用分层结构设计,包括感知层、网络层、平台层和应用层。

感知层负责采集供水系统的各种数据;网络层负责数据的传输;平台层负责对数据进行处理和存储;应用层则是提供给用户的人机交互界面。

3. 关键技术选型系统设计过程中,关键技术的选型至关重要。

包括传感器选择、通信协议选择、数据处理与分析技术选择等。

传感器选择应考虑其精度、稳定性、抗干扰能力等方面;通信协议选择应考虑数据传输速度、可靠性及成本等因素;数据处理与分析技术则应具备实时性、准确性、可扩展性等特点。

三、系统实现1. 硬件实现硬件部分主要包括传感器、数据采集器、控制器等设备的选型和配置。

传感器负责实时监测供水系统的各种参数,如压力、流量、水质等;数据采集器负责将传感器采集的数据进行整理和编码,并通过通信网络传输到平台层;控制器则根据平台层的指令,对供水系统进行自动控制。

2. 软件实现软件部分主要包括操作系统、数据库系统、应用软件等。

操作系统负责管理硬件资源,提供良好的运行环境;数据库系统负责存储和管理数据,提供数据查询和分析功能;应用软件则是用户与系统之间的交互界面,提供友好的操作体验。

在软件实现过程中,需注意系统的安全性和稳定性。

应采取多种安全措施,如数据加密、身份验证、权限管理等,确保系统数据的安全性和保密性。

【大学本科毕业设计】基于PLC的变频调速恒压供水系统-----自动化等专业3

【大学本科毕业设计】基于PLC的变频调速恒压供水系统-----自动化等专业3

摘要本论文根据中国城市小区的供水要求,设计了一套基于PLC的变频调速恒压供水系统,并利用组态软件开发良好的运行管理界面。

变频恒压供水系统由可编程控制器、变频器、水泵机组、压力传感器、工控机等构成。

本系统包含三台水泵电机,它们组成变频循环运行方式。

采用变频器实现对三相水泵电机的软启动和变频调速,运行切换采用“先启先停”的原则。

压力传感器检测当前水压信号,送入PLC与设定值比较后进行PID运算,从而控制变频器的输出电压和频率,进而改变水泵电机的转速来改变供水量,最终保持管网压力稳定在设定值附近。

通过工控机与PLC的连接,采用组态软件完成系统监控,实现了运行状态动态显示及数据、报警的查询。

关键词:变频调速,恒压供水,PLC,组态软1 绪论1.1 课题的提出水和电是人类生活、生产中不可缺少的重要物质,在节水节能已成为时代特征的现实条件下,我们这个水资源和电能源短缺的国家,长期以来在市政供水、高层建筑供水、工业生产循环供水等方面技术一直比较落后,自动化程度较低,而随着我国社会经济的发展,人们生活水平的不断提高,以及住房制度改革的不断深入,城市中各类小区建设发展十分迅速,同时也对小区的基础设施建设提出了更高的要求。

小区供水系统的建设是其中的一个重要方面,供水的可靠性、稳定性、经济性直接影响到小区住户的正常工作和生活,也直接体现了小区物业管理水平的高低。

传统的小区供水方式有:恒速泵加压供水、气压罐供水、水塔高位水箱供水、液力耦合器和电池滑差离合器调速的供水方式、单片机变频调速供水系统等方式,其优、缺点如下[1]:(1) 恒速泵加压供水方式无法对供水管网的压力做出及时的反应,水泵的增减都依赖人工进行手工操作,自动化程度低,而且为保证供水,机组常处于满负荷运行,不但效率低、耗电量大,而且在用水量较少时,管网长期处于超压运行状态,爆损现象严重,电机硬起动易产生水锤效应,破坏性大,目前较少采用。

(2) 气压罐供水具有体积小、技术简单、不受高度限制等特点,但此方式调节量小、水泵电机为硬起动且起动频繁,对电器设备要求较高、系统维护工作量大,而且为减少水泵起动次数,停泵压力往往比较高,致使水泵在低效段工作,而出水压力无谓的增高,也使浪费加大,从而限制了其发展。

城乡供水一体化设计思路的相关探讨

城乡供水一体化设计思路的相关探讨

城乡供水一体化设计思路的相关探讨摘要:本文旨在探讨城市和农村供水一体化设计思路。

考虑到城市和农村的水资源配置存在一定的差距,改进和优化供水设计是提高供水服务质量的关键。

同时,从建筑和消防的角度探讨供水一体化设计,为实现高效、安全的供水系统提供参考。

关键词:供水一体化;设计思路;建筑供水;消防供水各类建筑和消防的供水服务是城乡生活的基本需求。

然而,尽管进步与发展蓬勃进行,但仍存在城乡供水服务不均等的问题。

为解决这个问题,需对城乡供水一体化设计思路进行深入探讨,以实现有效、高效的供水服务。

一、城乡供水一体化的需求分析(一)城市供水需求城市供水需求包括生活用水需求和工业用水需求两部分。

生活用水需求涵盖日常生活用水,比如洗涤、烹饪、卫生使用等;工业用水包括各类工厂、企业、办公区域等场所的需求。

城市的供水需求大且稳定,但由于城市人口密集,一旦发生供水中断,给居民生活造成的影响将是巨大的。

因此,城市供水系统必须设计得既能满足大量需求,又要有足够的稳定性和安全性[1]。

(二)农村供水需求农村供水需求形式多样,主要包括农业灌溉用水、村民日常生活用水和乡村工业用水。

农村地区地广人稀,水源分布不均,这就需要供水设施有足够的覆盖能力和稳定性,保证在各种环境条件下都能稳定供水。

同时,考虑到农村经济条件较差,供水设施的经济性也非常重要。

优化农村供水设施设计就是为了满足这些需求。

(三)建筑供水需求建筑供水需求是建筑物在设计、构建和使用的过程中,供水系统要满足的特殊需要,包括工程建设用水、居民生活用水、绿化灌溉用水等。

这就要求供水系统设计充满灵活性,并且在满足各种需求的同时,也考虑到供水系统的效率和稳定性,尤其是公共建筑如学校、医院、商业区等,应有足够的水压,以保证在高峰时段也能满足用水需求。

(四)消防供水需求消防供水是保护生命财产,防范和应对火灾等紧急情况的重要环节。

消防供水的特点是需求时间短但需求量大,故在设计消防供水系统时,不仅要考虑供水量的需求,还要考虑供水设施的快速启动和高效运行,甚至在某些情况下,还需要有备用供水方案。

恒压供水自动控制系统设计

恒压供水自动控制系统设计

收稿日期:2020-02-26第一作者简介:刘建生(1962—),男,毕业于重庆大学,本科,电气工程师研究方向为自动化。

DOI:10.16525/ki.14-1362/n.2020.05.27总第191期2020年第5期Total of 191No.5,2020两化融合恒压供水自动控制系统设计刘建生(太原市滨河体育中心,山西太原03006)摘要:通过基于PLC 恒压供水控制系统的设计,然后分析了PLC 的工作原理以及交流电机利用变频器的调速原理,从而完成小区恒压供水系统硬件设计和通过梯形图进行软件设计,该系统保证了居民的用水质量且高效节能。

关键词:节能;恒压;变频调速;PLC 中图分类号:TP273文献标识码:A文章编号:2095-0748(2020)05-0066-03现代工业经济和信息化Modern Industrial Economy and Informationization 引言在供水系统中,通常以流量为控制目的;其工作原理是根据用户需水量的变化调整水泵电机的转速,使管网压力始终保持恒定。

本设计课题任务主要是基于PLC 的恒压供水系统,该系统由两台水泵供水,水泵电机分别为M1、M2;由交流接触器KM1和KM2控制。

监测管网中水压由装在泵站出口传感器PT 完成。

采用闭环单回路反馈控制,系统不断采集管网内压力信号与给定压力设定值进行比较,经过运算后将偏差值送给PLC 进行调节,PLC 输出信号送给执行机构,执行机构接收到指令来改变自己的工作运行方式,从而使管内的压力发生变化。

如此循环直到管网压力保持在一个恒定的状态[1]。

1基本原理恒压供水控制不但可以提高供水的质量,而且可以通过变频技术降低能耗,提高设备运行的可靠性。

当用水量增大时电机加速,用水量减小时电机减速,如此循环直到管网压力保持在一个恒定的工作状态[2]。

流量特性:阀门开度和水泵转速一定,流量越大,扬程越小。

管阻特性:阀门开度和水泵转速一定,流量越大,扬程越大。

兰村水厂供水自动化系统设计

兰村水厂供水自动化系统设计
应 和 现 运 行 系统 一 致 , 分 站 设 有 R U 在 T。 最底层是设备层 , 即分 布在水 厂 、 增压 站和供水管 网上 的各 个监控终端 ,其主要任务是接受各种工况数 据采集装置所采集 的实时数据 , 进行现场处理及 向上发送实时采集数据 。 中间层是控制层 , 即公 司和各水 厂调度室 的监控平 台 , 主 其
太 原 市水 厂 值 息 处理 中 心


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图 1 太 原 市水 厂信 息 处 理 中心
2 设 计方 案
在水司供水 调度系统 S A A系统上 , 出水厂 管理信 息系 C D 提 统的设计 。为 了让水 司管理信息系统能及 时反 映 S A A系统的 CD 数据采集信 息 , 水厂供水调度与数据监控 系统 的实施 , 增加 现调 度系统平台和 S A A数据采集 的基础上 , CD 通过对水厂生 产和管 网运行 过程的实 时监控和综合处理分析 ,建立完整 的数据库 处 理 中 心 , 成 调 度 台帐 和 调 度 日志 , 为 优 化 调 度 和 智 能 调 度 提 完 并 供 硬件 和软 件 基 础 。
关, 具有 两个 独立 的以太网端 口和一个 R 2 2串行 端 口, 以连 S3 可 接 SX E I N T公 司本地 I / O以及远程 I / O模块 ,也支持 虚拟 I / O寄 存器 , 型 、 整 长整 型、 浮点等输入 、 出模 拟量寄存器地址可各支 输 持 20 8 , 入 、 出数字量 地址 可支持 812个 , 还可另分 个 输 4 输 9 ( 配, 以扩展某 类寄存器 , 例如 可扩展 整型模拟量输入输 出寄存器
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消防供水电气自动化控制系统设计方案(可编辑)

消防供水电气自动化控制系统设计方案(可编辑)

消防供水电气自动化控制系统设计方案(可编辑)刚坐下,眼前浮现出消防供水电气自动化控制系统的设计方案,我脑海中瞬间涌现出无数个想法,下面就是我十年经验积累下的成果。

一、项目背景随着科技的发展,消防安全越来越受到重视,消防供水电气自动化控制系统应运而生。

它将消防供水、电气设备与自动化技术相结合,提高了消防设施的安全性和可靠性。

本项目旨在为我国消防事业提供一套先进、实用的消防供水电气自动化控制系统。

二、系统架构1.消防供水系统(1)水源:确保水源充足、清洁,满足消防用水需求。

(2)水泵:选用高效、节能、低噪音的水泵,确保供水稳定。

(3)管道:采用优质不锈钢管道,降低水锤效应,提高供水压力。

(4)阀门:选用智能阀门,实现远程控制,降低人工成本。

2.电气设备(1)电源:确保电源稳定,满足消防设备用电需求。

(2)配电柜:采用智能配电柜,实现远程监控,提高设备运行效率。

(3)控制系统:采用PLC编程,实现自动化控制,降低人工干预。

3.自动化控制系统(1)传感器:实时监测消防设施运行状态,为控制系统提供数据支持。

(2)执行器:根据控制系统指令,实现对消防设备的自动控制。

(3)通信设备:实现各设备之间的数据传输,提高系统响应速度。

三、系统功能1.实时监控:系统可实时监控消防设施的运行状态,发现异常及时报警。

2.自动控制:系统根据实时数据,自动调节设备运行参数,确保消防设施正常工作。

3.远程控制:通过互联网,实现对消防设施的远程监控与控制,提高管理效率。

4.数据分析:系统可对运行数据进行统计分析,为消防设施维护提供依据。

5.报警联动:系统与消防报警系统联动,实现火警自动启动消防设施。

四、系统实施1.设备选型:根据实际需求,选择合适的消防设备、电气设备、控制系统等。

2.系统集成:将各设备与控制系统进行集成,确保系统正常运行。

3.系统调试:对系统进行调试,确保各项功能正常运行。

4.培训与验收:对操作人员进行培训,确保系统顺利投入使用。

工业自动化专业毕业设计论文基于PLC的供水控制系统设计

工业自动化专业毕业设计论文基于PLC的供水控制系统设计

基于PLC的供水控制系统设计DESIGN OF WATER TOWER LEVELCONTROLLING SYSTEM BASED ON PLC摘要在恒压无塔供水系统取得较大发展的今天,传统的水塔供水系统以其低廉的价格和操作的简便在工农业生产和日常生活中仍然具有广泛的应用,在对水压要求不高以及水位现场高度较低的情况下,以用水塔进行供水为主。

本系统采用西门子公司生产的S7-200系列可编程控制器作为控制核心,用液位传感器采集水塔现场的水位信号,通过文本显示器设定或显示相关参数,利用可编程控制器的继电器输出控制水泵对水塔供水或停水,使水塔水位保持在相对稳定的范围,保证工农业生产的顺利进行和日常生活中对用水的需求。

关键词过程控制PLC 水塔水位ABSTRACTIn the time of constant pressure without tower water systems have achieved a greater development, the traditional water tower water supply system for its low price and simplicity of operation in industrial and agricultural production and daily life is still widely used,in water pressure less demanding and water level in the scene at low altitudes, the main supply of water with a water tower. This system use Siemens S7-200 series programmable controller as its control unit,and use the signal level sensor to collect the water level of the water tower site, then through the text display to setting or display the parameters, the relay output of programmable controller to control pump the water tower water supply start or stop, make the water tower water level maintained at a relatively stable range, to makesure the smooth progress of the industrial and agricultural production and daily life in the demand for water.KEY WORDS process control PLC water level of tower目录中文摘要 .......................................................................................... 错误!未定义书签。

供水自动化控制系统方案

供水自动化控制系统方案
同时,随着信息化时代的到来,对信息化平台的数据交互能力的 要求也在提高。SCADA 平台不仅可为小系统提供统一的接入接口, 也可向其它的信息化平台提供加工前或加工后的数据,方便与其它平 台的互联互通。 Ø 一体化的平台体系
某市自来水公司 供水自动化控制系统软件改造升级方案

15930953399
一、项目概述 某市自来水总公司下辖 5 个子公司,其中 4 个为制水公司,制水
公司下面有一个或多个水厂,水厂原水来自水库。 水司调度中心现建有一套管网监测系统,目前测点 97 个,分为水
厂/泵站/用水大户的流量监测、水厂/泵站电量监测、水厂浊度监测、 供水管网压力监测、水池液位监测、阀门开度监测、无人值守加压泵 站监控(仅 1 个试点)等几类测点。第一批 10 多个测点为 09 年建设, 后边测点是陆续增加的。
三、解决方案
1、体系结构
针对用户的要求,保留原系统中的硬件设备。降低用户成本。
在自来水调度中心新上一套“自来水 SCADA 生产调度平台”(简称
SCADA 平台),将原有系统的数据作为数据源接入新系统中。
SCADA 平台采用分布式结构设计,由很多任务组成,每个任务完
成特定的功能。位于一个或多个机器上的服务器负责数据采集,数据
有强大的性能,它是深层分析与统计的数据基础。 Ø GIS 服务平台:主界面以抚顺市 GIS 地图(含管网图)为背景,
可直观显示各测点位置分布情况及警戒状态,并以各种不同颜色 表示警戒状态。 Ø 大屏显示服务:对用户的 LCD 拼接屏提供显示服务。可以动态显 示泵站管网当前的工艺流程、运行状态,也可以显示经过 Ø 分析决策系统:针对自来水公司运行特点,采用多种专业算法, 对大量历史数据、计算数据、报警数据进行分析。根据对分析结 果生成的图形、报表等,管理人员可了解水厂过去的状况、分析 未来的趋势。 Ø 报警与预警平台:采用多种检测方法实现复杂的报警事件检测, 在事故发生前及时预警,确保系统安全稳定。当发生故障时,立 即显示,并存入数据库。 1) 独特的语音报警功能,可语音报告操作员。 2) 可选配手机报警短信模块,在发生报警时,可给现场值班
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供水自动化设计
1 引言
目前,随着计算网络技术、通信技术和自动化水平的提高和发展,先进的生产过程监控系统及办公自动化信息管理系统已作为现代企业必不可缺的经营和管理手段,对于提高企业的工作效率和管理水平,发挥着越来越重要的作用。

目前监控系统的发展趋势是突破传统的、孤立的、封闭式的系统模式,达到完全开放式的、高可靠性和直面对象的实时多任务信息监控管理系统。

2 项目简介
石家庄市引岗黄水库水供水二期工程是日供水量10万吨的小型给水泵站,占地约45亩,主要构筑物有配水泵房、加氯间、10/0.4kV变配电站、清水池、综合楼及附属构筑物等。

早在2000年项目建设之初,我们就充分认识到了控制系统的实时性及开放性的重要所在。

小型工业以太网在当时国内还比较少见,但经过多方调研及比较,最终确定选用澳大利亚MITS a unit of LOGICA 公司的SMS监控系统。

MITS公司的站级监控系统SMS是专门为泵站和变电站设计的实时多任务小型工业以太网监控系统,具有实时、分布式关系型数据库系统。

同时采用了“容错”技术, 保证系统高可靠性。

相对于传统的“主/从”备份型式, 它采用双机互为热备份的技术,不仅保证了系统的高可靠性, 同时系统可实现从单、双服务器到多服务器的规模化的特点, 有利于系统今后的扩展。

3 系统设计
3.1 监控系统构成
项目网络示意图入图1所示。

该监控系统为实时多任务一级监控系统,配水泵房设监控主站,它下设两个现场站,其一配水泵房现场站负责采集、监控变配电系统、泵房内设备及部分仪表;其二加氯间现场站负责采集、监控加氯系统、加氯间内设备及部分仪表。

配水泵房监控主站及配水泵房现场站安装于泵房控制室内,加氯间现场站安装于加氯间值班室内。

同时生产过程监控系统的数据还要通过无线网络与自来水公司调度系统保持实时通讯。

图1 SMS监控系统网络示意图
泵站管理信息系统设在综合楼内,它通过网桥与实时生产监控系统相连。

在泵站周边还设有数个管网压力测量点,它们的实时数据也要采集进泵站监控系统。

系统网络采用先进的互为热备份10/100MB/s的双以太网,符合IEEE802.3的网络标准,采用TCP/IP网络协议。

SMS SCADA系统采用Windows NT中文操作系统,泵站信息管理系统也采用Windows NT。

泵站信息管理系统通过HUB(视为同一网段)与SCADA系统相连。

SCADA系统通过ODBC 将数据传到泵站信息管理系统,且不影响SCADA系统的运行速度。

SMS SCADA服务器通过SQL将采集的数据写到数据库中,为泵站信息管理系统、公司调度系统等有权限的用户提供网络共享服务,进行诸如报表生成,数据分析等工作。

在控制中心, MITS 采用TCP/IP协议, 建立与 Windows NT主机服务器、工作站、打印机等的连接。

网络通讯速率可达100MB/S。

使用TCP/IP的方案保证用户的资源和网络发展, 从而节省额外投资。

SMS系统是开放、分布式的监控系统。

包括基于Windows NT操作系统下的监控软件。

同时SMS 系统通过标准的SQL和ODBC与用户的管理信息系统进行数据交换。

具备支持开放式的“Internet”连接功能,支持用户根据安全权限,远程访问SMS系统。

在计算机硬件系统中,该SMS监控系统的SMS SCADA监控主机服务器采用高性能、高可靠性的COMPAQ奔腾III 866MHz,256M内存,21″彩色监视器(分辨率达到1280×1024)监控计算机,工作站采用COMPAQ EC奔腾III 800MHz,256M内存,21″彩色监视器(分辨率达到1280×1024)计算机。

其中监控主机服务器与工作站互为冗余热备方式,每台设备均可百分之百的承担系统全部任务,当其中一台计算机发生故障时,另一台计算机可继续工作,使整个系统具有极高的可靠性和扩展性。

报警与事件打印分开设置,2台A3 EPSON LQ 1900K打印机,分别用于系统实时报警记录的打印和事件记录的打印。

泵房现场站及加氯间现场站均选用MD1000 RTU/C控制器。

完成现场采集和监控功能,并能把现场采集的数据和状态量通过SMS SCADA通信链路传输到监控中心,而监控中心可以把下发命令和数据通过通信链路传输到相应的现场MD1000 RTU/C。

MD1000 RTU/C具有支持双网的特点,提高了控制系统的可靠性。

MD1000 RTU/C采用了标准的LAN网络硬件和协议用于分布处理, 并对网络状态变化, 提供快速响应。

同时MD1000 RTU/C是模块化结构, 在槽内插入不同的模块, 即可组态不同的应用能力。

它提供了比其它的传统性PLC更强的控制和通信功能,可支持DNP3.0, MODBUS等通用的数据通信协议,可与多种RTU和PLC之间进行通信。

这样就满足了工程中许多电气设备的通讯要求。

例如:直流屏的通信协议为DNP3.0、变频器及加氯机的通信协议为MODBUS。

最主要的是当监控计算机及双冗余以太网同时发生故障,即泵站监控中心及GUI瘫痪时,MD1000 RTU/C仍然可以正常工作,不影响企业生产,这一点极大地满足了供水行业生产的特殊性。

使整个供水系统真正成为稳定的、高可靠性的、安全的系统。

系统增加的测压点RTU采用MITS MD3311RTU/C,将采集的本地数据通过无线网络传输到监控中心。

4 软件开发
监控软件建立于WINDOWS NT之上,利用与RTU设备相配套的SCADA平台软件,在泵房监控站编制数据采集软件,进行实时和历史数据的处理,进而编制实时工况画面,趋势画面,报警画面等软件。

挂网设备做到实时通信,资源共享。

SMS系统同时也具有一个先进的图形用户界面(GUI), 允许用户访问全部SMS SCADA功能数据。

GUI提供给用户一个非常强大的, 方便易用的组态设计工具,GUI具有X-Windows窗口式界面。

GUI提供给用户一个图形符号库, 这样用户可以非常方便地选择和进行网络连接的编辑。

MITS所提供的SMS系统, 具有全监控功能和用户化自动控制功能。

MITS同时提供给用户全功能的软件模块和工具, 使用户能够维护和提高这个控制系统, 以及实现仿真应用。

MITS将提供给用户综合的技术培训, 使用户具有应用开发能力。

在工程中我们开发的主画面有:全厂主工艺流程图、加氯系统图、10/0.4kV电力系统图等。

在主工艺流程中软件组态基本上分为供水蓄水流程、调速泵启动流程、定速泵启动流程、加氯流程四大块。

其中供水蓄水流程框图如图2所示:
图2中:L清水池液位,三段供水时间为:
5:30-8:00 11:30-13:30 17:00-20:30
图2 供水蓄水流程框图
5 结束语
SMS站级监控系统很适用于中小型水厂及泵站,它的开放性、实时性以及安全可靠性在水行业中将大有用武之地。

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