中心控制室為數據處理控制中心，設有3個(gè)PDS單元。其中2臺并行對整個(gè)水廠(chǎng)進(jìn)行監測遙控，1臺用作數據處理、運行分析和報表打印。每一PDS裝置由下列硬件構成：Tandon 386-20個(gè)人計算機；Winchester 40 Mbyte/35ms硬盤(pán)；1.2Mbyte 5.25″軟盤(pán)驅動(dòng)器；SALORA 445A 20″彩色顯示器；游動(dòng)定位器（鼠標器）和標準鍵盤(pán)（控制用的2臺PDS配有2只功能鍵盤(pán)）；DL 3400彩色打印機。

　　4套ELDATIC 2000 PLC裝置分別安裝在以下現場(chǎng)：一級泵站：對一級泵站、污水泵站的運行進(jìn)行監測控制；中心控制室：對總降變電所、二級泵站的工作進(jìn)行監測控制；加藥間：對投加三氯化鐵和斜管沉淀池的運行進(jìn)行監測控制；加氯間：對移動(dòng)沖洗罩濾池運行及加氯進(jìn)行監測控制。建設工程教育網(wǎng)

　　每套PLC裝置有以下配置：ELDATIC 2000工業(yè)控制機；Tandon 286個(gè)人計算機；Winchester 40 Mdyte/35ms硬盤(pán)；1.2 Mdyte軟盤(pán)驅動(dòng)器；14″彩色顯示器；標準鍵盤(pán)。

　　整個(gè)系統共采集信號、數據1700多個(gè)。數據采集周期為60s.整個(gè)系統可完成以下主要功能：

　　1.對整個(gè)水廠(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行運行、監測；

　　2.根據生產(chǎn)情況調度一級泵運行；

　　3.調節加藥、加氯量；

　　4.綜合18種生產(chǎn)資料，可繪制19種47 條曲線(xiàn)；

　　5.記錄變電所及所有生產(chǎn)設備故障。

　　中心控制室與4套ELDATIC 2000 PLC 裝置之間采用高速母線(xiàn)（同軸電纜）聯(lián)接。

　　整個(gè)水廠(chǎng)由該系統進(jìn)行自動(dòng)控制，除三氯化鐵倒入沖溶池、更換氯瓶和發(fā)布二級泵站調泵指令人工外，其余生產(chǎn)過(guò)程全由計算機完成。操作人員在中心控制室可通過(guò)計算機鍵盤(pán)或專(zhuān)用鍵盤(pán)（功能鍵盤(pán)）對全廠(chǎng)所有電氣、機泵設備、加藥、加氯設備、沉淀、過(guò)濾設備等進(jìn)行人為的干預操作和控制，只要將操作密碼輸入即可開(kāi)始進(jìn)行自己職權內的操作運行。操作人員將顯示屏幕上的光標移至相應模擬圖上的操作開(kāi)關(guān)或設備位置后，再連續按動(dòng)3個(gè)按鈕，對應的開(kāi)關(guān)或設備即行動(dòng)作。亦可在現場(chǎng)的ELDATIC 2000 PLC裝置上就地操作設備，并可調看全廠(chǎng)的生產(chǎn)運行情況和數據。水廠(chǎng)所有設備均可脫離計算機系統，進(jìn)行人工手動(dòng)操作。建設工程教育網(wǎng)

　　整個(gè)系統設計合理，構思嚴密，使用直觀(guān)，操作方便，數據收集完整，并能按要求進(jìn)行數據分析處理。只是為了保證設備的可靠性，配置選用了一些性能較高的設備，顯得有些保守。但這也為我們今后擴展功能提供了有利條件。

　　水廠(chǎng)工藝控制方案水廠(chǎng)工藝控制方案由我公司提出，經(jīng)中奧雙方技術(shù)人員討論確認后，奧方即根據此方案編制軟件。

　　水廠(chǎng)工藝控制方案主要內容如下：

　　1.取水工程

　�。�1）引水虹吸管控制與從長(cháng)江引水虹吸管相聯(lián)的真空罐內水位低于下限時(shí)，真空泵啟動(dòng)。當真空罐內水位達到上限，則真空泵停止運行。罐內水位處于低限達15min還不上升，則報警。真空泵在一天內啟動(dòng)2次以上，應予報警。原水水位與一級泵站吸水井的水位差大于0.6m，說(shuō)明引水虹吸管出現故障，引水發(fā)生困難，也應報警。

　�。�2）一級泵站原水潛水泵控制潛水泵的開(kāi)停由以下因素決定：

　　a.清水池水位低于下限時(shí)必須有1臺潛水泵運行；

　　b.清水池水位未達到上限警戒水位，至少保持1臺潛水泵運行；

　　c.潛水泵的運行臺數所進(jìn)的水量應與二級泵站出廠(chǎng)水量相對應。出廠(chǎng)水量與單臺潛水泵流量之比的整數值，即為一級泵站潛水泵的運行臺數。而出廠(chǎng)水量與單臺潛水泵流量之比整數以后的小數點(diǎn)尾數，則根據清水池水位的高低、清水池的水位上升或下降速率以及高低峰供水時(shí)間等，與相應的設定值對照，進(jìn)行邏輯判斷，決定潛水泵的開(kāi)或停�？傊�，既要盡可能保持清水池經(jīng)常處于高水位，又要保證潛水泵不能頻繁動(dòng)作。每啟動(dòng)一臺潛水泵，運行時(shí)間不少于1h；建設工程教育網(wǎng)

　　d.一級泵站出水量超過(guò)在用斜管沉淀池的最大負荷時(shí)，則減少1臺潛水泵運行，以保證斜管沉淀池出水水質(zhì)；

　　e.每次增開(kāi)潛水泵時(shí)，以運行累計臺時(shí)少的泵投入運行；減少運行潛水泵時(shí)，則以運行累計臺時(shí)多的泵投入運行。

　　2.加藥系統

　�。�1）沖溶三氯化鐵固體三氯化鐵稱(chēng)重后，由人工倒入沖溶池，然后用鍵盤(pán)向計算機系統輸入三氯化鐵的重量。這時(shí)控制系統發(fā)出指令，將壓力水電磁閥打開(kāi)，開(kāi)始沖溶三氯化鐵。所沖溶的三氯化鐵藥液流入貯液池。計算機按已輸入的沖溶濃度（一般在30%以上）和投入的三氯化鐵重量，計算出的稀釋量，待流量計達到該稀釋量時(shí)，發(fā)出指令，關(guān)閉壓力水電磁閥，打開(kāi)攪拌空氣電磁閥，攪拌3min后關(guān)閉攪拌空氣電磁閥，則沖溶完畢。最后由化驗室測定沖溶后貯液池的三氯化鐵藥液濃度，并輸入計算機待用。

　�。�2）配制藥液投加三氯化鐵溶液的溶液池共有2只，1用1備。當在用的溶液池液位達到下限時(shí)，則關(guān)閉出流電磁閥，停止工作。同時(shí)備用溶液池的出流電磁閥打開(kāi)，投入使用。

　　根據計算機指令，打開(kāi)與需要配液的溶液池所對應的貯液池出流電磁閥，向該溶液池補充藥液。計算機根據已置入的藥液實(shí)際濃度、投加溶液濃度、溶液池容積，計算出補充液位值，當池內液位達到該值時(shí)，關(guān)閉貯液池出流電磁閥。然后打開(kāi)壓力水電磁閥稀釋配制溶液至溶液池的液位上限為止。然后再打開(kāi)攪拌空氣電磁閥，攪拌3min，完成配液工作。兩只溶液池交替循環(huán)互為備用。貯液池、溶液池非正常的液位升高或下降，均會(huì )報警。

　�。�3）加藥控制由于狼山水廠(chǎng)的原水取自長(cháng)江，相對來(lái)講水質(zhì)較好。因此，影響加藥量的因素也少。

　　加藥前饋控制采用按流量正比例投加；濁度、水溫按實(shí)測資料繪制成曲線(xiàn)，由計算機在運行時(shí)對照，取值投加。

　　斜管沉淀池反應室內設有模擬斜管，取樣測定濁度（模擬沉淀池出口水濁度），對照設定的沉淀池出水濁度標準值（5～30NTU可調）士3NTU，來(lái)調整實(shí)際投加量。當模擬沉淀水濁度超過(guò)設定的標準值±5NTU時(shí)，則應報警。另外，加藥泵吸不到溶液或加藥管道堵塞，加藥泵上的阻尼器壓力下降或超限，也需報警。建設工程教育網(wǎng)

　　3.斜管沉淀池運行控制

　�。�1）排泥控制控制排泥有兩種方法可供選擇：

　　a.定時(shí)排泥：設定排泥時(shí)間（0～8h可調），按周期排泥。

　　b.按原水進(jìn)水量、原水濁度、單位藥耗、濾后水濁度等參數的變化，調節排泥周期。運行過(guò)程中在不斷計算排泥水量，當達到設定值時(shí)，則進(jìn)行排泥。

　　由于濾池采用了通過(guò)斜管沉淀池回收反沖洗水技術(shù)，反沖洗水的污泥已在斜管沉淀池中回收，所以計算參數不取沉淀水濁度，而取濾后水濁度。

　　排泥水量可按下式計算：Qn=Qy（YNTU-LNTU十1.31527FeCl3/（1-98%）×10-6式中：Qn——排泥水量（m³）；Qy——斜管沉淀池進(jìn)水量（m3）；YNTU——原水濁度（NTU）；LNTU——濾后水濁度（NYU）；1.31527——三氯化鐵重量換算系數；FeCl3——單位三氯化鐵耗用（kg/km3）；98%——排泥水含水率。

　　當排泥水量達到沉淀池設定排泥閥排泥時(shí)間（0～10min可調）的流量（按水力條件計算或實(shí)測）時(shí)，則進(jìn)行排泥。

　　由于狼山水廠(chǎng)斜管沉淀池底部構造復雜，底部呈鍋底形，有中心傳動(dòng)刮泥機、鋼筋混凝土穩流板、UPVC斜管等，因而無(wú)法安裝泥位測定裝置，所以不能采用按池底積泥情況決定排泥的方法。

　　排泥歷時(shí)則根據設定的每次排泥水量、排泥系統的水力條件計算定值。

　　刮泥機故障、超設定排泥時(shí)間、未關(guān)閉氣動(dòng)排泥蝶閥，則報警。

　　4.移動(dòng)沖洗罩濾池控制

　�。�1）過(guò)濾周期控制根據濾池池面水位變化情況和濾后水濁度，采用對比判斷的方法，決定增減沖洗間隔時(shí)間，調整過(guò)濾周期。當池面水位超過(guò)上、下限極值，則報警。濾后水濁度超過(guò)設定值，進(jìn)行報警。

　�。�2）沖洗罩工作程序控制根據沖洗罩沖洗程序按順序執行。當沖洗罩未能按程序工作時(shí)，相應發(fā)出；桁車(chē)行走不停、不沖洗、沖洗不良、沖洗不停、桁車(chē)不走等故障報警信號。運行過(guò)程中還經(jīng)常核對沖洗罩所在位置是否與計算機計數的格數相吻合，否則，說(shuō)明沖洗過(guò)程中出現跳格不沖的現象，應立即查清，將故障排除。

　�。�3）濾池表面排除飄浮物控制狼山水廠(chǎng)的移動(dòng)沖洗罩濾池設在室外運行，夏季極易繁殖藻類(lèi)，成塊的水藻飄浮在濾池池面上，既有礙觀(guān)瞻，又影響水質(zhì)。所以設置了排除飄浮物的運行程序。

　　當需要排除飄浮物時(shí)，由人工發(fā)出指令，桁車(chē)在走到濾池溢流槽對側放下刮網(wǎng)。濾池仍正常沖洗運行。當桁車(chē)走到濾池溢流槽一端時(shí)，濾池出水虹吸管上的進(jìn)氣電磁閥打開(kāi)，濾池水位上升，開(kāi)始排除飄浮物。同時(shí)，由于濾池水位升高，通過(guò)刮網(wǎng)上的浮筒自行托起，并由機械鎖住，不容下落。飄浮物排盡后，電磁閥關(guān)閉，濾池仍按原有程序繼續運行。

　　5.加氯控制

　�。�1）供氯系統控制8只氯瓶分為2組，每組4只氯瓶并聯(lián)使用，其中1組備用。當一組氯瓶液氯用完時(shí)，氯壓下降，氯瓶電磁閥關(guān)閉，發(fā)出氯瓶用完信號。同時(shí)，備用氯瓶電磁閥打開(kāi)，投入運行。該加氯系統采用負壓抽吸方式加氯，一旦加氯管漏氣，氯瓶電磁閥自動(dòng)關(guān)閉。如氯瓶間或加氯間漏氯，則發(fā)出聲光報警。同時(shí)，引風(fēng)機啟動(dòng)，將漏出的氯氣送到清水池，由池內流動(dòng)的水將其吸收。

　�。�2）原水預加氯控制原水預加氯按人為設定值對照原水進(jìn)水量正比例投加。

　�。�3）濾后加氯控制濾后加氯按濾池出水量正比例前饋投加，并按設置的濾后余氯控制值反饋調節。為了防止水源水質(zhì)變化引起出廠(chǎng)水余氯變化，我們又采取用出廠(chǎng)余氯定值（0.5～1.5mg/L可調）來(lái)調整濾后余氯控制值的方法，以達到無(wú)論源水水質(zhì)怎么變化，出廠(chǎng)余氯均能保持在一個(gè)穩定的數值上。

　　6.二級泵站控制

　�。�1）水泵調度水泵調度由自來(lái)水公司中心調度室發(fā)出調度命令，水廠(chǎng)中心控制室值班人員通過(guò)計算機發(fā)出指令進(jìn)行操作。當出廠(chǎng)水壓瞬間大幅度（0.1～0.15MPa）下降時(shí)，說(shuō)明出廠(chǎng)輸水總管爆裂，立即關(guān)閉對應的閘閥和水泵。如發(fā)生突然停電故障，恢復供電時(shí)，二級泵站所有水泵鎖定，然后再逐臺啟動(dòng)，直至恢復到停電前的水泵運行臺數。

　�。�2）水泵開(kāi)�？刂飘旈_(kāi)泵指令發(fā)出后，首先辨別清水池水位高低，以決定是否需要啟動(dòng)真空泵。水位超過(guò)規定值，水泵則直接啟動(dòng)，并打開(kāi)對應的出水電動(dòng)蝶閥。若水位低于規定值，應打開(kāi)對應抽氣電磁閥，啟動(dòng)真空泵。當真空信號發(fā)生器發(fā)出信號，說(shuō)明引水成功，關(guān)閉電磁閥，啟動(dòng)水泵，打開(kāi)對應出水電動(dòng)蝶閥。水泵若未能按程序動(dòng)作，則報警。水泵電機發(fā)生故障，自動(dòng)停泵，并發(fā)出故障信號。同時(shí)，備用泵自行投入運行。

　　接到關(guān)泵指令，先關(guān)閉對應出水電動(dòng)蝶閥，水泵再停止運轉。

　　每次增開(kāi)水泵時(shí)，以運行累計臺時(shí)少的泵投入運行；減少運行水泵時(shí)，則以運行累計臺時(shí)多的泵投入運行。

　　地下式泵站集水坑水位達到上限，啟動(dòng)排水泵。水位達到下限時(shí)，關(guān)閉排水泵。未能按時(shí)排出積水，則報警。

　　7.污水泵站控制當污水池水位達到上限時(shí)，啟動(dòng)污水泵，對應出水氣動(dòng)蝶閥打開(kāi)。如若30min內污水池水位未下降到全池水位的70%時(shí)，則再啟動(dòng)備用污水泵。當污水池水位達到下限，關(guān)閉污水泵，待10min污水管道內的水倒流完后，再關(guān)閉出水氣動(dòng)蝶閥，以防污水管道內積泥。2臺污水泵互為備用，交替使用。

　　地下式污水泵站的集水坑水位達到上限，啟動(dòng)排水泵。水位達到下限時(shí)，關(guān)閉排水泵。未能按時(shí)排出積水，則報警。

　　8.總降變電所控制

　�。�1）兩路電源控制整個(gè)供電系統在設計時(shí)，兩路電源可同時(shí)供電。當一路電源發(fā)生故障時(shí)，可保證70%的供電負荷，不致引起全廠(chǎng)停水。除兩路電源的進(jìn)線(xiàn)總閘刀為人工操作外，其余35kV、6.3kV開(kāi)關(guān)屏和部分主要設備的0.4kV低壓開(kāi)關(guān)均可電動(dòng)操作。整個(gè)電氣系統由1臺ELDATIC 2000 PLC裝置控制，并作為中心控制室計算機集散控制系統的終端聯(lián)用。操作人員只要將自己的操作密碼通過(guò)鍵盤(pán)或功能鍵盤(pán)輸入計算機，即可開(kāi)始進(jìn)行操作。操作人員將顯示屏幕上的光標移至電氣系統模擬圖上的操作開(kāi)關(guān)位置，認定后連續按動(dòng)兩個(gè)按鈕，對應開(kāi)關(guān)即行動(dòng)作。非責任工作人員操作，或違反電氣規程的操作（將會(huì )引起重大電氣事故）均被鎖定，不予執行。

　�。�2）所有電氣故障均立即在屏幕上顯示，并發(fā)出聲光報警信號。部分影響正常運行的故障則自動(dòng)跳閘保護或切換開(kāi)關(guān)。電氣故障顯示內容有：

　　a.主變壓器系統（35kV/6.3kV 4000kVA）：過(guò)壓跳閘、欠壓報警、過(guò)頻跳閘、欠頻報警、差動(dòng)跳閘、短路跳閘、過(guò)流報警、溫度報警、溫度跳閘、輕瓦斯報警、重瓦斯跳閘；

　　b.廠(chǎng)用主變壓器系統（6.3kV/0.4kV 100kVA）：溫度報警、溫度跳閘、輕瓦斯報警、重瓦斯跳閘、短路跳閘、過(guò)流報警；

　　c.廠(chǎng)用變壓器系統（6.3kV/0.4kV 400kVA）：短路跳閘、過(guò)流報警；

　　d.6.3kV 800kV電機：過(guò)流報警、短路跳閘、過(guò)壓欠壓保護、堵轉保護。

　　狼山水廠(chǎng)的自動(dòng)控制系統剛投入運行，以上的方案有待于實(shí)踐的檢驗，特別是方案中的調泵、加藥、加氯、排泥的數學(xué)模型和許多設定值，必須通過(guò)一段時(shí)間的運行，取得比較翔實(shí)的資料，經(jīng)過(guò)綜合分析，再進(jìn)行方案調整，使之更加完善。