用户中心

资讯 > 工业以太网

S7-300 PLC在排水泵站自动化监控系统中的应用

www.cechina.cn2007.03.09阅读 7626

  1、前言
  排水泵站(下简称泵站)作为市政建设和管理工程的主要设施www.cechina.cn,担负着城市排水防涝的重要任务。从目前国内大部分的泵站控制和管理来看还是处于相当 落后的状况,与国外相比具有很大的差异。 在电气控制上,自动化监控程度低,大部分的泵站仅有单级的常规控制。在管理水平上,大部分泵站的管理记录和统计都是手工操作。泵站控制和管理没有形成区域化的网络。随着国民经济的飞速发展,对市政建设和管理提出了更高的要求。所以必需对现有泵站控制和管理进行改造和完善。向国外无人化泵站监控管理发展,以达到减员增效和提高管理水平的目的。该项目是以上海市浦东新区塘桥泵站为实施对象,进行整个泵站的自动化监控和管理的改造。
  2.泵站工况概述
  塘桥泵站位于上海市浦东新区塘桥路黄浦江边,该泵站主要用于附近地区的污水排放处理和防汛抗涝。服务面积240公顷,总排水量为13.8米3/秒。
  2.1设备分布
  同大部分的泵站一样,其设备分布平面图如下(图1)所示。

  ①进出水闸门:用来防止黄浦江江水倒灌和泵站维修。
  ②集水池:地下管道的污水汇集在此集水池,集水池被不锈钢格栅分成内外区,污水由内区流经格栅除污后,到外

区排入黄浦江中。集水池内外区边安装有超声波液位仪用来检测内外区水位和水位差。
  ③除污机:泵站装有钢丝绳牵引式格栅除污机2台,除污机用于把附于格栅上的垃圾和污物从集水池中提出来处理。
  ④变压器房:为保证泵站的可靠工作,泵站建有两座800KVA电力变压器。电力变压器安装有温度监控器监测三相温度,当温度超限能自动启动风机降温和报警。
  ⑤水泵房:塘桥泵站安装了六台180 kW的轴流水泵;在存水房装有水位检测器。
  ⑥控制柜房:房内装有进线柜2台(柜1,13);功率因素补偿柜4台(柜2,3,11CONTROL ENGINEERING China版权所有,12);泵开关柜(柜4-6,8-10)和联接柜1台(柜7)。
  2.2控制要求
  以塘桥泵站为设施对象,进行整个泵站的自动化监控和管理的改造。
  ①改造泵站的水泵控制开关柜,使之具有就地和远程控制的功能。
  ②改造泵站的功率因素补偿柜,能实现就地自动补偿和远程电网监控。
  ③改造泵站的变压器房对于变压器A,B,C三相温度进行远程显示,高温报警等功能;
  ④建立泵站的控制室,对泵站实施三级控制,在控制室内设置自动化监控操作台和信号处理柜。
  ⑤采用SIEMENS的S7-300系列PLC,对整个泵站实现自动化监控 ,水泵将根据泵的状态 ,水位,雨量,电网状况,闸门位置等工况自动投切。
  ⑥通过对水位差的检测www.cechina.cn,提示或自动投切除污机。
  ⑦采用高性能的10英寸真彩LCD触摸式显示屏www.cechina.cn,对整个泵站进行动态监控管理,故障报警,工况记录和报表打印。
  ⑧预留通信接口,可通过电话线路或DDN网联网进行区域监控和数据传送。
  3.硬件系统构成
  根据以上要求,我们开发研制了下述这套塘桥泵站自动化监控系统。系统的结构见图2。 主要 的配置如下。
  3.1 PLC配置
  泵站自动化监控系统的PLC采用SIEMENS的S7-300系列。根据系统要求 ,PLC总体配置如下:
  ① 中央处理模块(CPU):选用CPU314,内存RAM扩展到64K。
  ② 数字量输入模块(DI):选用SM321,共8块(16点/块)。处理128点输入信号。
  ③ 数字量输出模块(DO):选用SM322,4块为16点/块,4块为8点/块。处理96点输出信号。
  ④ 模拟量输入模块(AI):选用SM331,共3块(8点/块)。处理24点输入信号。
  ⑤ 通信模块:选用CP340,共2块,1块为RS232接口,1块为RS485接口。
  PLC采用了四个框架www.cechina.cn,在RTU信号柜内有三个,其中一个为备用扩展框架;另一个在操作台内,通过IM361扩展连接,这样简化了接线,大大地提高可靠性。
  3.2触摸屏配置
  触摸屏采用了日本DIGTAL公司的570 HMI(当时SIEMENS还没有此类HMI)来 实 现上述要求。HMI是以RS232接口与PLC的CP340连接,采用SIEMENS的3964R的协议完 成 通信。
  3.3电网监控配置
  电网监控采用法国SOCOMEC公司的DIRIS M型的电量监控器,可检测三相四线制 的相电压,线电压,相电流,零线电流,有功无功功率,功率因素,频率及相应的最大值。监控器以RS485接口采用MODBUS协议与PLC的CP340连接,传送电网监控数据。因为泵站是采用 双路电网进线,故应用了两套电量监控器,分别安装两侧进线柜上。
  其他的装置的信号都是通过数字量或模拟量点出点入与PLC连接。

  4.软件监控实现
  塘桥泵站自动化监控系统的软件主要有两部分:PLC监控软件和触摸屏图控软件。 PLC监控 软件由几大模块组成。
  4.1系统检测和故障处理模块
  系统检测处理所有的输入信号,

版权声明:版权归控制工程网所有,转载请注明出处!
联系厂商

通过本站与本文涉及的厂商 西门子(中国)有限公司工业业务领域 联系,本站注册会员请登录后填写更便捷。 登录注册

  • 您的姓名:
  • 单位名称:
  • 联系电话:
  • 电子邮件:
  • 我想得到贵公司详细的技术资料
  • 我想得到贵公司的价格信息
  • 我想让贵公司销售人员和我联系
  • 我想让贵公司技术支持人员和我联系
其他意向:

频道推荐

关于我们

控制工程网 & CONTROL ENGINEERING China 全球工业控制、自动化和仪器仪表领域的先锋媒体

CE全球

联系我们

商务及广告合作
任小姐(北京)                 夏小姐(上海)
电话:010-82053688      电话:18616877918
rendongxue@cechina.cn      xiashuxian@cechina.cn
新闻投稿:王小姐

关注我们的微信

关于我们 | 网站地图 | 联系我们
© 2003-2018    经营许可编号:京ICP证120335号
公安机关备案号:110102002318  服务热线:010-82053688