水廠控制系統(tǒng)調(diào)試及試運(yùn)行

水廠控制系統(tǒng)調(diào)試及試運(yùn)行控制系統(tǒng)調(diào)試及試運(yùn)行一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)水廠生產(chǎn)過程的計(jì)算機(jī)控制按集中管理，分散控制的原則設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用三層結(jié)構(gòu)，即由信息層、控制層、設(shè)備層三個(gè)層次構(gòu)成。（1）信息層包括2臺(tái)主服務(wù)器．2臺(tái)生產(chǎn)監(jiān)控操作員站、工程師站、通信服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、打印機(jī)等（2）控制層由提升泵站控制PLC站、進(jìn)出水及加藥控制PLC站、濾池及反沖洗控制PLC站、排泥水處理控制PLC站及個(gè)別工藝設(shè)備系統(tǒng)附帶的PLC控制單元構(gòu)成；現(xiàn)場(chǎng)控制站主要由可編程序控制器（PLC）、工業(yè)級(jí)交換機(jī)利0模塊等構(gòu)成。（3）設(shè)備層由根據(jù)工藝流程控制及監(jiān)測(cè)需求配置的現(xiàn)場(chǎng)儀表、設(shè)備控制箱柜、電力儀表和斷路器操作機(jī)構(gòu)等構(gòu)成。二、通訊網(wǎng)絡(luò)信息層與控制層設(shè)備之間采用100M環(huán)形工業(yè)以太網(wǎng)連接，控制層核心工業(yè)以太網(wǎng)擬采用具有QoS設(shè)置安全機(jī)制的網(wǎng)管型光纖交換機(jī)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)過載或擁塞時(shí)，QoS能確保重要業(yè)務(wù)量（比如被定義為最高優(yōu)先級(jí)數(shù)據(jù)通訊業(yè)務(wù)）不受延遲或丟棄，具有生產(chǎn)監(jiān)控的高可靠性。設(shè)備層與控制層設(shè)備之間采用常規(guī)I／0信號(hào)與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線通訊相結(jié)合的連接方式。老堡水廠計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)可通過通信服務(wù)器將數(shù)據(jù)傳送到水務(wù)局集控中心，并接受集控中心的調(diào)度指令三、控制方式宣威市城區(qū)供水項(xiàng)目主要工藝設(shè)備全部采用現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制和上位機(jī)實(shí)現(xiàn)的遠(yuǎn)程手動(dòng)控制操作（下稱遠(yuǎn)程控制）以及PLC自動(dòng)控制操作（下稱自動(dòng)控制）三級(jí)操作方式，其優(yōu)先級(jí)由高到低在控制箱面板上設(shè)有手動(dòng)／自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制具有最高優(yōu)先級(jí)，轉(zhuǎn)換開關(guān)置于手動(dòng)位置時(shí)，操作人員只能手動(dòng)控制；只有在轉(zhuǎn)換開關(guān)置于自動(dòng)位置時(shí)，才可由PLC按照預(yù)先編好的程序進(jìn)行PLC自動(dòng)控制，在需要人工干預(yù)的情況下，操作人員可以通過觸摸屏或上位機(jī)系統(tǒng)的組態(tài)軟件遠(yuǎn)程控制處于自動(dòng)控制狀態(tài)下的設(shè)備，該設(shè)備會(huì)自動(dòng)中斷自動(dòng)控制狀態(tài)切換到遠(yuǎn)程控制狀態(tài)，操作完成后，再自動(dòng)切換回自動(dòng)控制狀態(tài)，受控工藝設(shè)備的運(yùn)行情況、故障以及儀表測(cè)量系統(tǒng)等的采集信號(hào)均通過PLC控制系統(tǒng)被傳送到中控室上位機(jī)，操作人員可根據(jù)實(shí)際情況，方便靈活、安全可靠地切換到各種操作方式進(jìn)行控制。四、系統(tǒng)功能（1）主服務(wù)器通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工藝過程及設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控，以直觀的多媒體圖形界面反映工藝流程、各工藝單體子流程以及成套工藝設(shè)備的子流程畫面，其中包括有關(guān)工藝參數(shù)、設(shè)備運(yùn)作情況以及事故、系統(tǒng)報(bào)警等信息。系統(tǒng)還具有多級(jí)訪問、操作權(quán)限管理，數(shù)據(jù)存貯、處理、顯示和打印各類數(shù)據(jù)的歷史、實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線、統(tǒng)計(jì)圖表、生產(chǎn)報(bào)表、事故報(bào)警報(bào)表等功能，所有自控軟件（包括編程軟件、組態(tài)軟件、網(wǎng)絡(luò)管理軟件等）出廠前進(jìn)行模擬調(diào)試，并現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際安裝及調(diào)試。五、試驗(yàn)及調(diào)試控制系統(tǒng)調(diào)試應(yīng)按照功能結(jié)合水廠工藝要求分區(qū)、分塊、分層進(jìn)行調(diào)試和試運(yùn)行，并在現(xiàn)場(chǎng)工藝設(shè)備和電氣設(shè)備手動(dòng)調(diào)試完成的基礎(chǔ)上進(jìn)行，應(yīng)從用電設(shè)備開始逐層向上調(diào)試，在下層設(shè)備調(diào)試完成的基礎(chǔ)上進(jìn)行上層調(diào)試，最終調(diào)試整個(gè)環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)，以V型濾池為例，其調(diào)試運(yùn)行流程如下：設(shè)備驗(yàn)收→V型濾池及反沖洗泵房現(xiàn)場(chǎng)受控設(shè)備單機(jī)調(diào)試→1～6#V型濾池I/O子站編程調(diào)試→濾池及反沖控制PLC站（PLC3）編程調(diào)試→中控室服務(wù)器及操作站編程調(diào)試→各子系統(tǒng)調(diào)試完成→整系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)調(diào)試（1）系統(tǒng)試驗(yàn)1）綜合控制系統(tǒng)在回路試驗(yàn)和系統(tǒng)試驗(yàn)前應(yīng)在控制室內(nèi)對(duì)系統(tǒng)本身進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括組成系統(tǒng)的各操作站、工程網(wǎng)站、控制站、個(gè)人計(jì)算機(jī)和管理計(jì)算機(jī)、總線和通信網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備的硬件和軟件的有關(guān)功能試驗(yàn)。2）綜合控制系統(tǒng)的試驗(yàn)應(yīng)在本系統(tǒng)安裝完畢，且供電、照明、空調(diào)等有關(guān)設(shè)施均已投入運(yùn)行的條件下進(jìn)行。3）綜合控制系統(tǒng)的試驗(yàn)應(yīng)按批準(zhǔn)的試驗(yàn)方案進(jìn)行。4）綜合控制系統(tǒng)的硬件試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括下列內(nèi)容：a.應(yīng)進(jìn)行盤柜和儀表裝置的絕緣電阻測(cè)量。b.應(yīng)進(jìn)行接地系統(tǒng)檢測(cè)和接地電阻測(cè)量。c.應(yīng)進(jìn)行電源設(shè)備和電源插卡各種輸出電壓的測(cè)量和調(diào)整。d.應(yīng)對(duì)系統(tǒng)中全部設(shè)備和全部模塊插卡的通電狀態(tài)進(jìn)行檢查。e.應(yīng)對(duì)系統(tǒng)中單獨(dú)的顯示、記錄、控制、報(bào)警等儀表設(shè)備進(jìn)行單臺(tái)校準(zhǔn)和試驗(yàn)。f.應(yīng)通過直接信號(hào)顯示和軟件診斷程序，對(duì)裝置內(nèi)的模塊插卡、控制和通信設(shè)備、操作站、控制站、計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備等進(jìn)行狀態(tài)檢查g.應(yīng)進(jìn)行輸入、輸出模塊插卡的校準(zhǔn)和試驗(yàn)。5）綜合控制系統(tǒng)的軟件試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)包括下列功能：a.系統(tǒng)顯示、運(yùn)算處理、操作、控制、報(bào)警功能的檢測(cè)試驗(yàn)。b.系統(tǒng)診斷、維護(hù)功能的檢測(cè)試驗(yàn)。c.系統(tǒng)冗余功能的檢測(cè)試驗(yàn)。d.系統(tǒng)總線、網(wǎng)絡(luò)通信功能的檢査試驗(yàn)。e.系統(tǒng)記錄、打印、拷貝等功能的檢測(cè)試驗(yàn)。f.與工程有關(guān)的組態(tài)數(shù)據(jù)的檢査確認(rèn)。g.控制方案、控制和聯(lián)鎖程序的檢査。6）可編程序控制器應(yīng)進(jìn)行下列試驗(yàn)：a.應(yīng)模擬輸入條件進(jìn)行邏輯、控制功能試驗(yàn)，同時(shí)應(yīng)檢測(cè)邏輯控制輸出。b.具有模擬量控制的系統(tǒng)，應(yīng)進(jìn)行模擬量輸入和模擬量輸出試驗(yàn)，同時(shí)應(yīng)進(jìn)行運(yùn)算、控制功能試驗(yàn)。7）分散控制系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行下列試驗(yàn)：a.應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)通信功能試驗(yàn)。b.應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)操作畫面功能試驗(yàn)。c.應(yīng)模擬輸入進(jìn)行運(yùn)算功能、控制功能、報(bào)警聯(lián)鎖功能試驗(yàn),在操作站應(yīng)查看對(duì)應(yīng)功能顯示，同時(shí)應(yīng)測(cè)量相應(yīng)控制輸岀值。d.應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)冗余功能、斷電恢復(fù)功能試驗(yàn)。e.系統(tǒng)報(bào)表打印、拷貝、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能試驗(yàn)。f.工程師站操作、維護(hù)、修改功能檢査試驗(yàn)。8）現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行下列試驗(yàn)：a.應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)通信線路檢査，通信功能檢査試驗(yàn)，總線地址分配檢査。b.應(yīng)進(jìn)行總線系統(tǒng)供電檢査試驗(yàn)。c.應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)操作畫面功能試驗(yàn)。d.應(yīng)模擬現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)算、控制、報(bào)警聯(lián)鎖功能檢査試驗(yàn),應(yīng)進(jìn)行操作畫面試驗(yàn)。e.應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)冗余功能檢測(cè)試驗(yàn)。f.應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)報(bào)表、打印、歷史數(shù)據(jù)查詢等功能檢査試驗(yàn)。g.應(yīng)進(jìn)行工程師站操作、維護(hù)、修改功能檢査試驗(yàn)。（2）回路試驗(yàn)和系統(tǒng)試驗(yàn)1）回路試驗(yàn)應(yīng)在系統(tǒng)投入運(yùn)行前進(jìn)行，試驗(yàn)前應(yīng)具備下列條件：a.回路中的儀表設(shè)備、裝置和儀表線路、儀表管道應(yīng)安裝完畢。b.組成回路的各儀表的單臺(tái)試驗(yàn)和校準(zhǔn)應(yīng)已經(jīng)完成。c.儀表配線和配管應(yīng)經(jīng)檢査確認(rèn)正確完整，配件附件齊全。d.回路的電源、氣源和液壓源應(yīng)已能正常供給，并應(yīng)符合儀表運(yùn)行的要求。2）回路試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況和回路的復(fù)雜程度，按回路位號(hào)和信號(hào)類型合理安排。回路試驗(yàn)應(yīng)做好試驗(yàn)記錄。3）綜合控制系統(tǒng)可先在控制室內(nèi)與現(xiàn)場(chǎng)線路相連的輸入輸出端為界進(jìn)行回路試驗(yàn)，再與現(xiàn)場(chǎng)儀表連接進(jìn)行整個(gè)回路的試驗(yàn)。4）檢測(cè)回路的試驗(yàn)應(yīng)符合下列要求：a.在檢測(cè)回路的信號(hào)輸入端輸入模擬被測(cè)變量的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),回路的顯示儀表部分的示值誤差，不應(yīng)超過回路內(nèi)各單臺(tái)儀表允許基本誤差平方和的平方根值。b.溫度檢測(cè)回路可在檢測(cè)元件的輸出端向回路輸入電阻值或毫伏值模擬信號(hào)。c.現(xiàn)場(chǎng)不具備模擬被測(cè)變量信號(hào)的回路，應(yīng)在其可模擬輸入信號(hào)的最前端輸入信號(hào)進(jìn)行回路試驗(yàn)。5）控制回路的試驗(yàn)應(yīng)符合下列規(guī)定：a.控制器和執(zhí)行器的作用方向應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件要求。b.通過控制器或操作站的輸出向執(zhí)行器發(fā)送控制信號(hào)，檢測(cè)執(zhí)行器的全行程動(dòng)作方向和位置應(yīng)正確。執(zhí)行器帶有定位器時(shí)應(yīng)同時(shí)試驗(yàn)。c.當(dāng)控制器或操作站上有執(zhí)行器的開度和起點(diǎn)、終點(diǎn)信號(hào)顯示時(shí)，應(yīng)同時(shí)進(jìn)行檢査和試驗(yàn)。6）報(bào)警系統(tǒng)的試驗(yàn)應(yīng)符合下列要求：a.系統(tǒng)中有報(bào)警信號(hào)的儀表設(shè)備，包括各種檢測(cè)報(bào)警開關(guān)、儀表的報(bào)警輸出部件和接點(diǎn)，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件規(guī)定的設(shè)定值進(jìn)行整定。b.在報(bào)警回路的信號(hào)發(fā)生端模擬輸入信號(hào)，檢測(cè)報(bào)警燈光、音響和屏幕顯示應(yīng)正確。報(bào)警點(diǎn)整定后宜在調(diào)整器件上加封記。c.報(bào)警的消音、復(fù)位和記錄功能應(yīng)正確。7）程序控制系統(tǒng)和聯(lián)鎖系統(tǒng)的試驗(yàn)應(yīng)符合下列要求：a.程序控制系統(tǒng)和聯(lián)鎖系統(tǒng)有關(guān)裝置的硬件和軟件功能試驗(yàn)應(yīng)已完成，系統(tǒng)相關(guān)的回路試驗(yàn)應(yīng)已完成。b.系統(tǒng)中的各有關(guān)儀表和部件的動(dòng)作設(shè)定值，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件規(guī)定進(jìn)行整定。c.聯(lián)鎖點(diǎn)多、程序復(fù)雜的系統(tǒng)，可先分項(xiàng)、分段進(jìn)行試驗(yàn)，再進(jìn)行整體檢測(cè)試驗(yàn)。d.程序控制系統(tǒng)的試驗(yàn)應(yīng)按程