当前时期下水厂电气自控设计的若干探讨

姚小飞

本文主要从两大部分展开了论述，首先阐述了水厂水源地电气自控系统，其次对水厂电气自控设计进行了一番探讨，以为日后的设计与工程及时有效的实施奠定坚实的基础。

当前，国家对引用水源有了高度的关注，进一步加强了市政给水设施建设的投入力度，大量的新建或改扩建的水厂工程应运而生，其中最常见的要属县级中小规模的供水工程，此种类型的工程没有较广的供水规模，而且以深井地下水为主要水源，水厂用地面积不大，但存在着显著的日变化系数与时变化系数，水厂缺乏有力的技术支撑，管理效率不高，财力也短缺，所以电气自控设计过程中不能像大中规模水厂，严厉禁止进行大而全的工程投资，应时刻秉着经济合理、安全可靠的原则实施。

1. 电气自控系统

在系统考虑了现阶段水源地井群监控的技术发展情况后，将水源地井群远程实时监控系统投入到了工程实际中使用，将先进的通讯技术、自动监测仪器、计算机技术应用到了电气自控系统中，以远距离跟踪监控运行中的远端设备、水质、流量等一系列的参数，推动管理朝着网络化、自动化、信息化方向快速发展。减轻了值班维护人员的劳动强度，无需投入较高的运行维护费，整体造价趋于合理。

此电气自控系统主要是由计算机控制的监控中心台与多个分台（涵盖了泵房泵阀控制设备、控制水质、水量的在线检测设备等）组合而成的一种网络系统。监控中心台指的是计算机、打印机监控台、无线数据传输电台等，可在先进的计算机网络基础上进行大量中断的连接，从而做到数据的及时有效共享。分台指的是无线数据传输电台、集中控制器、泵阀开关控制器、压力检测仪表、水处理设备运行状态监测仪等。

考虑到本系统点多且分散，存在较为复杂的地理环境情况，因此以无线数据传输方式为主较为理想，利用无线方式对中心台与分台实施通讯连接，分别在中心台和分台进行一台无线电台的连接，所有分台中的监控设备都要对用于各点中的水处理设备实际运转状况和水质、流量等产生的具体数据进行及时全面的采集与详细记录，同时将所采集与记录的信息通过无线电台传送至中心台中；然后由中心台工作人员对这些信息进行准确判断并下发指令，以保证控制设备的及时有效运转。将记录好的数据放置于中心台计算机的数据库中进保存，确保相关查询工作或打印的便捷性，其他的计算机也可在网络的基础上查询具体所需的数据。

2. 水厂电气自控设计

2.1合理选择电台

类似于光纤、微波、明线，无线电台这种通讯工具也有自己的适用领域，，具体体现在：提供特殊条件下专网中监控信号可靠的数据传输，成本费用不高、安装维护便捷，并且具有较强的绕射能力、灵活性高的组网结构及覆盖领域广的优势特征，在一些点多且分散、地理环境较为复杂的区域中使用十分的理想。本文所论述的工程由于四周存在着大量的山峦，水源地深井处于城区位置，分散在城区附近的农村中，有着明显的点多分散特点，考虑通过无线方式完成水处理远程实时监控系统。运用此系统不仅充分实现了水处理的自动化，而且经济效益与社会效益明显。

电气自控工程分两期进行，通过公开招标来选择合适的系统集成商，按招标结果，将松下Panasonic 模拟数传电台投入到一期工程中使用，该电台报格经济合理，具有较高的商业竞争实力，对水源地井群调度要求可以很好的实现。不过在一段时间的试运行后，各类通讯问题突出。所以二期工程使用美国MDS 公司2710 数字电台，该电台具有19200bps的传输速度，发射工作可持续不断，运用了先进的数字信号处理、SMT 一体化设计等技术，及时实现通讯任务，信号精确度高，减少了工程试运行周期。

2.2组态软件的选择

首选国产正版软件“组态王”监控软件，此软件具有较为丰富灵活的系统功能，有着显著的实时性，支持百种以上的在国内发展较好的外备，为系统配置与维护工作提供了便捷。由于此软件有着纯中文界面、实时性能高、编程风格简单，与其他应用程序可进行及时有效的交换，调试方便，价格优势显著，编制的上位机监控软件中包括了多媒体技术，把语音、图像、视频文件贯穿于其中，在达到监控要求的同时还实现了参观演示的作用。

2.3远程测控终端RTU的选择

目前，用于水源地井群深井泵房远程测控终端RTU的设备分别为PLC（可编程逻辑控制器）、专用RTU 设备、电台与RTU 一体化产品三种类型，由于深井泵房中没有太多的I/O 测控点数量，提出的通讯要求较为简单，因此在选择RTU是不存在特别的要求。

3. 结论

综上所述可知，在中小规模的水厂中，电气自控设计必须紧密联系实践，设计工作者应对设计的难重点加强考虑，科学合理的进行设备采购与招标，确保工程正常有序运行。要想推动工程及时有效的完成，相关的投资、建设、勘察、设计、监理、施工等单位必须积极配合协作，随着现代市场经济的快速发展，怎样对投资者的资金有效利用，确保所建工程高效性、优质性、经济性，这已经成为了工程各参与方必须深思的问题。

参考文献：

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[5]阚宝栋，付敬奇.EPA组态软件设备管理模块设计与实现[J].仪表技术，2010年01期.

（作者单位：272300山东济宁鱼台县滨湖街道办事处）