水厂自动化建设的几点意见北京市自来水集团刘百德摘要本文简述了水厂自动化系统选择的建议，提出有关运行管理、建立检修工程师制度的意见。可供新建水厂和老水厂改造工程中，自动化设计、使用单位的管理部门和技术人员参考。关键词水厂自动化运行管理检修工程师计算机技术发展迅速，差不多每隔一年左右时间更新一代。强大的硬件平台(大容量、高可靠性、高速)，支持着不断更新的视窗操作系统Windows软件和网络(NET)技术。多种以计算机技术为核心的用于工业生产过程控制的产品，和多种基于Windows环境的采用组态方式生成系统的工控软件平台日趋完善。这为建立水厂监控系统提供了更多的选择。对于自来水行业而言，面对几乎眼花缭乱的新技术，如何选择适合自己功能需求的控制系统，在缺少行业标准的情况下，的确需要有一种说法。笔者根据自己多年的工作经验，认为至少应在以下几个方面重点考虑：一、控制系统层次系统的总体控制层次结构应与现场电动控制盘、MCC等统一考虑，分为现场电动控制和计算机控制两级：a．现场电器控制盘电动控制(下级)和b．计算机监控(上级)。下级负责完成常规的人工电动操作，确保不间断供水。在现场电控盘与监控系统之间，原则上不再另外设置中间控制装置。现场仪表信号直接入监控系统。正常情况，以计算机监控系统为主，完成制水工艺的过程控制。控制原则为“下级优先”。在现场控制盘上设“现场，远方”操作场所的选择开关。操作场所选择是唯一的，并且互锁。操作该开关的过程中，须保证无扰动切换。采用弼级控制层次，不仅可以大大降低工程投资，最主要的在于减少了中间环节，系统的可靠性得到了提高，同时维护检修工作也变得层次分明。在电器控制接口方面需要注意的是，近几年在电气控制中渗入了电子控制技术。如电力配电、电器保护、电器逻辑控制等，使用单片机、工控机、PLC等智能部件，代替传统的变送器、继电器，完成信号转换、电器保护、报警和逻辑控制。这种设备被简称为“综保”(综合保护)或“微机保护”装置。这种装置针对电力系统的需要而设计。至今，已被普遍用于电力系统。此外，一些专用设备，如加氯、加药、格网(栅)、刮(吸)泥机、压滤机等，使用电子设备自成控制系统。“综保”装置或其它自成控制系统的专用设备，一般均提供通讯接口，具备数字通讯功能。由于这些产品国内至今没有统一的通讯数字格式约定(通讯规约)，尽管制造厂声称采用了标准RS232、BS485通讯接口，但这些仅是物理接口。在使用不同厂家产品进行系统互连时常遇到麻烦，原因就在于此。因此，在进行系统设计时，除需明确通讯物理接口条件外，要特别强调对通讯规约的要求。二、系统硬件和控制网络适用于水厂计算机监控系统的选择范围较宽，按目前的习惯提法，可分为PLC(Pro．grammahlecontroller，可编程控制器)+IPC(IndustryComputer，工业控制计算机)和DES(DistributionControlSystem，分布式控制系统)两大类。实质上，这只是由于两者在技术发展途径和时期不同，人们对其的称呼。事实上，由PLC也可构成“分布式控制系统”已很普遍。此外，还有FF、HARD、Pmfibus现场总线结构的测控系统。DCS和PLC都是计算机技术在自动化控制方面的应用，各有所长。在硬件方面，DCS的结构标准化、系统化优于PLC，比较适合安全性要求高的大型控制系统，如石油、化工等行业。PLC在系统组合的随意性方面强于DCS，适用于按时间、逻辑顺序控制的生产过程或可独立运行的场合，代替复杂的继电器控制装置。PLC可以通过网关(GateWay)，挂在DCS的总线上，完成现场控制级的功能。随着技术的发展。PLC和DcS的功能相互渗透，采用PLC构成大规模监控系统已成为现实。鉴于此，建议统一名词，将由上述设备构成的水厂监控系统统称为DCS系统，区别仅在于使用的是何种设备。在软件方面，PLC一般配控制和监视两种软件，现场级控制软件可用厂家配套编程器、监视器或PC机、便携电脑，采用梯形图等方式编程，MMI(MenMachineIntterrace，人，机界面)监视可配PLC厂家的配套软件，或配运行在Windows环境下的通用SCADA(Su．pervisionControlAndDataAcquisition，监视控制数据采集)软件。而DCS一般由硬件厂家配套基本软件...
