I-7000系列模塊和組態(tài)王軟件在污水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用

系統(tǒng)簡(jiǎn)介：

該系統(tǒng)共分6 個(gè)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(guān)量輸入信號(hào)，開關(guān)量輸出信號(hào)﹑仿真量輸入信號(hào)以及溫度檢測(cè)信號(hào)，共用到I-7000 系列模塊77 個(gè)，實(shí)際采集點(diǎn)數(shù)503 點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)布線長(zhǎng)達(dá)800 米。并且在系統(tǒng)中具有實(shí)時(shí)報(bào)警﹑歷史趨勢(shì)曲線﹑報(bào)表等功能。

工程中使用到的I-7000 系列模塊：

I-7520 RS_232 轉(zhuǎn)485 模塊

＊速度：300-115k BPS

＊一個(gè)RS_485 網(wǎng)上可掛256 個(gè)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(dòng)校準(zhǔn)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(dòng)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(guān)量輸出

＊繼電器動(dòng)作時(shí)間：5ms

I-7017 8信道仿真輸入模塊

＊通道數(shù)：6 路差動(dòng)2 路單端或8 路差動(dòng)

＊采樣頻率：10Hz

I-7033 3通道RTD 輸入模塊

系統(tǒng)示意圖

1、 老渾水泵區(qū)

老渾水泵區(qū)共有5 臺(tái)老渾水泵，用來引渾水入場(chǎng)，在用水旺季，該區(qū)5 臺(tái)泵全部啟動(dòng)，在淡季，只開1 至3 個(gè)泵，該區(qū)每臺(tái)泵配有8 個(gè)開關(guān)量輸入信號(hào)，用來監(jiān)視每臺(tái)老渾水泵的開關(guān)狀態(tài)以及各主要閥門的動(dòng)作。另外，每臺(tái)泵還配有7個(gè)開關(guān)量輸出信號(hào)，用來對(duì)該區(qū)泵和閥門的狀態(tài)進(jìn)行控制，這兩項(xiàng)功能分別由7個(gè)7052 模塊和5 個(gè)7067 模塊來完成。每臺(tái)泵的電壓和電流用7017 仿真量輸入模塊來采集。整個(gè)站區(qū)的模塊放在一個(gè)開關(guān)柜中。主控計(jì)算機(jī)通過232 轉(zhuǎn)485模塊I-7520 與站區(qū)通訊，由于站區(qū)間相隔較遠(yuǎn)，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(tái)渾水泵，它和5 臺(tái)老渾水泵完成同樣的功能，只是設(shè)備比較新，即使用水淡季，6 臺(tái)泵也是常開的。兩個(gè)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(gè)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(tái)清水泵，清水泵2區(qū)有3 臺(tái)清水泵，主要把處理后的可用水送出場(chǎng)。這幾臺(tái)清水泵相距不足兩百米，在同一間機(jī)房?jī)?nèi)，但因模塊分別裝在兩個(gè)不同的控制柜中，兩個(gè)控制柜之間有一定距離，所以分成兩個(gè)站區(qū)。清水泵1 區(qū)安裝有I-7052﹑I-7067﹑I-7017 和I-7510共15 個(gè)模塊，清水泵2 區(qū)安裝有I-7052﹑I-7067﹑I-7017 和I-7510 共9 個(gè)模塊。通過這些模塊，系統(tǒng)完成了對(duì)每臺(tái)清水泵狀態(tài)的監(jiān)視和控制。

4、 新﹑老熱力站區(qū)

這兩個(gè)站區(qū)是為整個(gè)水場(chǎng)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(gè)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)﹑仿真信號(hào)的采集和控制，區(qū)別于前四個(gè)站區(qū)的是這兩個(gè)站區(qū)還用了2 個(gè)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(chǎng)設(shè)備距離較遠(yuǎn)，新渾水泵區(qū)曾出現(xiàn)各別模塊偶爾檢測(cè)不到的情形，經(jīng)分析原因并進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，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(chǎng)實(shí)際信號(hào)連上后出現(xiàn)了0 地址現(xiàn)象，而且無法在線重新設(shè)置地址，查其原因，是模擬地和電源地出現(xiàn)共地現(xiàn)象。因?yàn)镮-7017出場(chǎng)的缺省設(shè)置中INIT 與Vin7- 共享一個(gè)端口，只要把模擬地和電源地分開，或打開模塊把6 路差動(dòng)2 路單端的缺省設(shè)置改為8 路差動(dòng)，此故障就會(huì)消失。

6.主控計(jì)算機(jī)軟件

為配合I-7000 系列模塊的工作，主控計(jì)算機(jī)采用組態(tài)王軟件。因?yàn)檫@套軟件內(nèi)包含了I-7000 全系列產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)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(shì)，使整個(gè)系統(tǒng)更為美觀。

軟件運(yùn)行圖

結(jié)束語：

此項(xiàng)目是為上海吳涇化工總場(chǎng)設(shè)計(jì)，現(xiàn)已安全運(yùn)行數(shù)月，性能良好。它是該場(chǎng)第一次采用I-7000 設(shè)備，該場(chǎng)對(duì)此系統(tǒng)的評(píng)價(jià)頗高。