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水廠自動化與信息化系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)技術(shù)的探討

所屬欄目:計算機(jī)信息管理論文 發(fā)布日期:2011-03-31 08:14 熱度:


  (2)水廠調(diào)度室
  基本要求是調(diào)度主機(jī),以太網(wǎng)交換機(jī),服務(wù)器,數(shù)據(jù)庫,組態(tài)軟件,防火墻和加密保護(hù),打印機(jī),UPS電源,安保監(jiān)控主機(jī)。能滿足功能要求,安裝規(guī)范,設(shè)備完好率95%以上。
  具備與集團(tuán)公司,與各工作站和PLC站的通信功能,數(shù)據(jù)處理功能,監(jiān)測和報警功能,調(diào)度功能,事件處理功能,辦公自動化功能,系統(tǒng)再開發(fā)功能,自動生成各類生產(chǎn)報表,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、全面。
  (3)在線儀表
  基本要求是原水有流量儀、濁度儀、液位儀、pH儀;加藥有液位儀、SCD或其它控制儀表;濾池有水頭損失儀、濁度儀;清水池、吸水井有液位儀;出水有流量儀、濁度儀、余氯儀、壓力儀、pH儀;回用水有液位儀。安裝規(guī)范,滿足工藝要求,儀表完好率95%以上。
  技術(shù)參數(shù)包括壓力儀測量精度;流量儀測量精度;濁度儀測量精度;余氯儀測量精度;液位儀測量精度;pH儀測量精度。定期校驗,儀表完好率95%以上。
  (4)生產(chǎn)自動化
  工藝要求實現(xiàn)三級控制,即就地控制,現(xiàn)場單元控制,調(diào)度室控制。包括進(jìn)水泵開停、加藥、濾池沖洗、出水泵開停、排泥處理。每一級均設(shè)有“手動/自動”兩種控制方式;就地控制器設(shè)有“就地/遙控”兩種方式;各設(shè)備均可通過選擇開關(guān)切換實現(xiàn)手動操作;上、下控制級之間,下級控制的優(yōu)先權(quán)高于上級。
  出廠水技術(shù)參數(shù)包括壓力、余氯、濁度。出廠水質(zhì)、水壓、水量符合指標(biāo);設(shè)備正常運行;發(fā)生一般事故系統(tǒng)會自動處理。
  (5)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
  基本要求是以太網(wǎng)交換機(jī),服務(wù)器,工作站,數(shù)據(jù)庫,組態(tài)軟件,防火墻和加密保護(hù),打印機(jī),UPS電源。能滿足功能要求,設(shè)備完好率95%以上。三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):即快速以太網(wǎng)、光纖網(wǎng)和控制網(wǎng)。調(diào)度主機(jī)、工程師站、服務(wù)器和以太網(wǎng)交換機(jī)組成第一層星形結(jié)構(gòu)百兆以太網(wǎng);現(xiàn)場PLC主站和水廠調(diào)度室工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)組成第二層環(huán)形結(jié)構(gòu)全雙工百兆光纖以太網(wǎng);現(xiàn)場PLC主站和下屬子PLC站、電氣柜上綜合測量單元、工藝設(shè)備控制器組成第三層有線或無線網(wǎng)絡(luò)。能滿足功能和技術(shù)指標(biāo)要求。
  技術(shù)參數(shù)包括主機(jī)的聯(lián)機(jī)啟動時間、報警響應(yīng)時間、查詢響應(yīng)時間、實時數(shù)據(jù)更新時間、控制指令的響應(yīng)時間、計算機(jī)畫面的切換時間、數(shù)據(jù)通信負(fù)載容量平均負(fù)荷、峰值負(fù)荷。
  (6)管理信息系統(tǒng)
  結(jié)構(gòu)包括辦公自動化子系統(tǒng),電子郵件子系統(tǒng),人事管理子系統(tǒng),財務(wù)管理子系統(tǒng),設(shè)備管理子系統(tǒng),查詢和統(tǒng)計子系統(tǒng)。各子系統(tǒng)軟件采用模塊式結(jié)構(gòu)。
  功能要求具備自動檢索查詢功能;通信功能;數(shù)據(jù)處理功能;監(jiān)測和報警功能;事件處理功能;辦公自動化;系統(tǒng)再開發(fā)功能;自動生成各類生產(chǎn)報表,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、全面。
  (7)輔助決策系統(tǒng)
  自動配泵方案:根據(jù)水廠調(diào)度指令、實際凈水能力、設(shè)備完好情況,自動制定配泵方案、日水量分配和小時水量分配,由計算機(jī)在線修正生產(chǎn)運行方式,實現(xiàn)在保證管網(wǎng)動態(tài)水量/壓力平衡基礎(chǔ)上的計算機(jī)輔助人工調(diào)度,達(dá)到合理生產(chǎn)。根據(jù)水質(zhì)變化情況,自動調(diào)整工藝流程,達(dá)到保證出廠水質(zhì)的目的。
  (8)安保系統(tǒng)
  數(shù)字圖像監(jiān)控系統(tǒng)集顯示、數(shù)字視頻移動監(jiān)視、圖像壓縮、數(shù)字錄像、資料管理等多種功能于一體,可以通過內(nèi)部局域網(wǎng)實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展。
  在調(diào)度室設(shè)置視頻監(jiān)視中心,配置電源、轉(zhuǎn)換模塊、安防監(jiān)控主機(jī)等。視頻監(jiān)視采用數(shù)字化系統(tǒng),分前端部分和后端部分。前端裝在室外球形護(hù)罩的全方位云臺內(nèi),攝像要求適應(yīng)夜間的圖像分辨率。后端采用數(shù)字化的視頻監(jiān)視主機(jī)和管理軟件。前端監(jiān)控點包括全方位云臺護(hù)罩、攝像頭等設(shè)備。點位分布為重點崗位處,以控制人員的出入和水廠內(nèi)的安全。安裝規(guī)范,圖像質(zhì)量等級、水平清晰度、灰度等級、信噪比、復(fù)合視頻信號電平值等指標(biāo)滿足需要。紅外對射探測器安裝在圍墻上,24小時監(jiān)控圍墻狀態(tài),對非正常進(jìn)入立即報警。
  (9)外圍配置
  防雷:包括電源防雷和信號防雷。電源防雷采用三級防雷措施。在UPS前端每線加裝一、二級避雷器和退藕分壓器;在調(diào)度主機(jī)前安裝第三級避雷器;在各PLC控制器前安裝一級防雷器。信號防雷在室外的饋線端口、通信網(wǎng)絡(luò)端口及室外的4-20mA模擬量的設(shè)備進(jìn)線和出線端口安裝避雷器。
  采用等電位接地技術(shù),接地網(wǎng)線間的接線、與接地體的連接均采用滿焊焊接。接地電阻<1n。接地方式:一點接地,接地線與其它導(dǎo)線之間保持可靠絕緣,接地線不構(gòu)成回路。
  重要模塊、易損件有備分;應(yīng)用程序軟件有備分。
  (10)管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)
  國際通用的GIS平臺、開放式機(jī)制、模塊組件化、網(wǎng)絡(luò)化、支持web訪問。
  實現(xiàn)管網(wǎng)主件和附件的圖檔管理,網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚S護(hù),爆管搶修決策,用水量分析,業(yè)務(wù)流程管理,數(shù)據(jù)離線維護(hù),管網(wǎng)平差計算,管網(wǎng)等水壓曲線,管網(wǎng)運行狀態(tài)分析,管網(wǎng)輔助設(shè)計。
  與集團(tuán)公司聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)與SCADA、營業(yè)收費、水質(zhì)信息管理等系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)據(jù)共享。技術(shù)參數(shù)包括系統(tǒng)平均無故障間隔時間MTBF;系統(tǒng)年宕機(jī)次數(shù);主機(jī)的聯(lián)機(jī)啟動時間;單項數(shù)據(jù)查詢響應(yīng)時間;計算機(jī)畫面的切換時間。
  (11)客戶服務(wù)系統(tǒng)
  結(jié)構(gòu)模式采用開放式機(jī)制,模塊組件化,采用CTI技術(shù),網(wǎng)絡(luò)化。
  能夠?qū)崿F(xiàn)“一站式”服務(wù),服務(wù)透明公開,為特殊客戶提供個性化服務(wù),服務(wù)于整個城市,基于Internet的web訪問通道。
  (12)管理信息系統(tǒng)
  結(jié)構(gòu)要求:辦公自動化子系統(tǒng),財務(wù)管理子系統(tǒng),設(shè)備管理子系統(tǒng),水質(zhì)信息管理子系統(tǒng),生產(chǎn)管理子系統(tǒng),決策支持子系統(tǒng)。現(xiàn)場檢驗,各子系統(tǒng)軟件采用模塊式結(jié)構(gòu)。
  能夠?qū)崿F(xiàn)自動檢索查詢、通信、數(shù)據(jù)分析處理等功能。符合SUMA服務(wù)器性能。
  (13)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
  以太網(wǎng)交換路由設(shè)備,服務(wù)器,防火墻和加密保護(hù),網(wǎng)絡(luò)線路的冗余與備份等。
  能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)管理,物理安全,漏洞掃描,訪問控制,信息加密,入侵檢測等功能。
  要求集成IDS(入侵檢測系統(tǒng)),能有效監(jiān)測系統(tǒng)主要設(shè)備。
  4提高水廠自動化和信息化系統(tǒng)水平的措施
  提高我國水廠自動化和信息化系統(tǒng)的水平是擺在制造商、開發(fā)商和用戶面前的迫切課題,需要各方長期的堅持不懈和協(xié)同努力。以往的實踐證明,對于自動化和信息化系統(tǒng)的模糊考核方法阻礙了它的進(jìn)步。在現(xiàn)階段,應(yīng)該把握住以下問題。

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