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水廠自動化與信息化系統應用開發技術的探討

所屬欄目:計算機信息管理論文 發布日期:2011-03-31 08:14 熱度:


  (2)水廠調度室
  基本要求是調度主機,以太網交換機,服務器,數據庫,組態軟件,防火墻和加密保護,打印機,UPS電源,安保監控主機。能滿足功能要求,安裝規范,設備完好率95%以上。
  具備與集團公司,與各工作站和PLC站的通信功能,數據處理功能,監測和報警功能,調度功能,事件處理功能,辦公自動化功能,系統再開發功能,自動生成各類生產報表,數據準確、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。安裝規范,滿足工藝要求,儀表完好率95%以上。
  技術參數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)生產自動化
  工藝要求實現三級控制,即就地控制,現場單元控制,調度室控制。包括進水泵開停、加藥、濾池沖洗、出水泵開停、排泥處理。每一級均設有“手動/自動”兩種控制方式;就地控制器設有“就地/遙控”兩種方式;各設備均可通過選擇開關切換實現手動操作;上、下控制級之間,下級控制的優先權高于上級。
  出廠水技術參數包括壓力、余氯、濁度。出廠水質、水壓、水量符合指標;設備正常運行;發生一般事故系統會自動處理。
  (5)網絡系統
  基本要求是以太網交換機,服務器,工作站,數據庫,組態軟件,防火墻和加密保護,打印機,UPS電源。能滿足功能要求,設備完好率95%以上。三層網絡結構:即快速以太網、光纖網和控制網。調度主機、工程師站、服務器和以太網交換機組成第一層星形結構百兆以太網;現場PLC主站和水廠調度室工業以太網交換機組成第二層環形結構全雙工百兆光纖以太網;現場PLC主站和下屬子PLC站、電氣柜上綜合測量單元、工藝設備控制器組成第三層有線或無線網絡。能滿足功能和技術指標要求。
  技術參數包括主機的聯機啟動時間、報警響應時間、查詢響應時間、實時數據更新時間、控制指令的響應時間、計算機畫面的切換時間、數據通信負載容量平均負荷、峰值負荷。
  (6)管理信息系統
  結構包括辦公自動化子系統,電子郵件子系統,人事管理子系統,財務管理子系統,設備管理子系統,查詢和統計子系統。各子系統軟件采用模塊式結構。
  功能要求具備自動檢索查詢功能;通信功能;數據處理功能;監測和報警功能;事件處理功能;辦公自動化;系統再開發功能;自動生成各類生產報表,數據準確、全面。
  (7)輔助決策系統
  自動配泵方案:根據水廠調度指令、實際凈水能力、設備完好情況,自動制定配泵方案、日水量分配和小時水量分配,由計算機在線修正生產運行方式,實現在保證管網動態水量/壓力平衡基礎上的計算機輔助人工調度,達到合理生產。根據水質變化情況,自動調整工藝流程,達到保證出廠水質的目的。
  (8)安保系統
  數字圖像監控系統集顯示、數字視頻移動監視、圖像壓縮、數字錄像、資料管理等多種功能于一體,可以通過內部局域網實現聯網擴展。
  在調度室設置視頻監視中心,配置電源、轉換模塊、安防監控主機等。視頻監視采用數字化系統,分前端部分和后端部分。前端裝在室外球形護罩的全方位云臺內,攝像要求適應夜間的圖像分辨率。后端采用數字化的視頻監視主機和管理軟件。前端監控點包括全方位云臺護罩、攝像頭等設備。點位分布為重點崗位處,以控制人員的出入和水廠內的安全。安裝規范,圖像質量等級、水平清晰度、灰度等級、信噪比、復合視頻信號電平值等指標滿足需要。紅外對射探測器安裝在圍墻上,24小時監控圍墻狀態,對非正常進入立即報警。
  (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;在調度主機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、通信網絡端口及室外的4-20mA模擬量的設備進線和出線端口安裝避雷器。
  采用等電位接地技術,接地網線間的接線、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,接地線與其它導線之間保持可靠絕緣,接地線不構成回路。
  重要模塊、易損件有備分;應用程序軟件有備分。
  (10)管網信息管理系統
  國際通用的GIS平臺、開放式機制、模塊組件化、網絡化、支持web訪問。
  實現管網主件和附件的圖檔管理,網絡拓撲維護,爆管搶修決策,用水量分析,業務流程管理,數據離線維護,管網平差計算,管網等水壓曲線,管網運行狀態分析,管網輔助設計。
  與集團公司聯網,實現與SCADA、營業收費、水質信息管理等系統的動態數據共享。技術參數包括系統平均無故障間隔時間MTBF;系統年宕機次數;主機的聯機啟動時間;單項數據查詢響應時間;計算機畫面的切換時間。
  (11)客戶服務系統
  結構模式采用開放式機制,模塊組件化,采用CTI技術,網絡化。
  能夠實現“一站式”服務,服務透明公開,為特殊客戶提供個性化服務,服務于整個城市,基于Internet的web訪問通道。
  (12)管理信息系統
  結構要求:辦公自動化子系統,財務管理子系統,設備管理子系統,水質信息管理子系統,生產管理子系統,決策支持子系統。現場檢驗,各子系統軟件采用模塊式結構。
  能夠實現自動檢索查詢、通信、數據分析處理等功能。符合SUMA服務器性能。
  (13)網絡系統
  以太網交換路由設備,服務器,防火墻和加密保護,網絡線路的冗余與備份等。
  能夠實現網絡管理,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),能有效監測系統主要設備。
  4提高水廠自動化和信息化系統水平的措施
  提高我國水廠自動化和信息化系統的水平是擺在制造商、開發商和用戶面前的迫切課題,需要各方長期的堅持不懈和協同努力。以往的實踐證明,對于自動化和信息化系統的模糊考核方法阻礙了它的進步。在現階段,應該把握住以下問題。

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