水厂泵站远程实时控制系统改造

工业自动化机电工程技术2013年第42卷第07期收稿日期：2013－01－12摘要：系统介绍了如何通过PLC、GPRS、互联网和组态软件实现水厂泵站的远程控制。详细介绍整个改造方案，所需电气元件，改造方法和实施步骤以及远程数据配置过程。介绍如何通过PLC通过GPRS与互联网交换数据，实现远程控制。该改造方案对水厂实现远程自动控制具有重要的意义。关键词：PLC；A/D转换器；组态软件；GPRSOPC中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1009－9492(2013)07－0057－03RemoteReal-TimeControlSystematPumpingStationLIUJian（GuangdongProvinceTechnicianCollege，Huizhou516100，China）Abstract:ThispaperintroduceshowtousePLC，GPRS，theInternetandtheconfigurationsoftwaretorealizetheremotecontrolinpumpingstation.Detailsofthescheme，thedesiredelectricalelements，transformationmethodsandimplementingstepsandremotedataconfigurationprocess.DescribeshowtousePLCthroughGPRSandtheInternettoexchangedata，remotecontrol.Thereformationofwaterworksremoteautomaticcontrolhasimportantsignificance.Keywords:PLC；A/Dtransducer；configurationsoftware；GPRSOPC水厂泵站远程实时控制系统改造刘建（广东省高级技工学校，广东惠州516100）DOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2013.07.0161项目的提出某自来水厂二级加压泵站较多，需要对设备实时监测与远程控制，分布在不同的地理位置，要实现对它们的合理的控制和管理，系统就需要架构在以网络为平台的界面上进行工作，在其网络构架上应能实现集中监控管理和远程控制。实现对整个制水工艺远程实时监控和远程控制以达到减少人工的劳动强度目的，提高了公司工作效率和经济效益。2项目方案该方案通过增加一些工业自动化控制装置，如可编程控制器（PLC）、A/D转换器、无线信号传输及处理系统、监控软件等，实现自动化与远程监测与管理的控制目标。3硬件和软件资源准备西门子PLC一台，用于开关量和模拟量的自动化控制。8路A/D模块一个，用于处理现场信号，并实现与PLC的对接。GPRS/GSM调制解调器一套，用于采集、接收和发送无线信号。OPC服务器一台，用于与PLC通讯，也可对其他远程站进行管理。四倍带宽的通讯天线。智能通讯电缆，用于PLC与调制解调器的连接。组态软件，用于可视化和操作整个处理过程。互联网络，用于终控室与现场的通讯及控制。4项目实施4.1构建电气控制系统设计电气控制系统，安装电气PLC、模拟量模块、GPRS网络模块、开关电源、继电器、转换开关、按钮开关、电流互感器、电压互感器、线槽等安装接线、调试。4.2PLC编程通过PLC编程实现本地站启动停止信号、电压、电流转换、变频器启动停止信号、泵站变频与工频切换、变频器启动停止信号、报警信号编程。PLC模拟信号编程，S7-200与SINAUTMD720-3连接与信号转换变成等。57工业自动化机电工程技术2013年第42卷第07期4.3PLC实现远程站与中心站及其它远程站的GPRS通讯编程目前工业控制现场大量使用各种PLC、智能仪表和工控软件，如:SIEMENS，ABB，MITSUBI⁃SHI，OMRON，MODICON等公司的PLC，工业组态软件有组态王、力控、IFix，INTOUCH等数百种。由于生产厂商之间没有统一的标准，相互之间互不兼容，因此各种PLC之间通讯必然存在很多问题。如何选择工业组态软件、如何实现不同的PLC与工业组态软件之问的通信就成为重要问题。本方案采用了西门子PLC与基于OPC技术的PC实时通讯，工业组态软件采用的是力控组态软件的方案实现现场控制和远程监测控制与管理。本项目主要使用SINAUT所提供的功能块，编写MD720-3的远程站的程序，从而实现远程站与中心站及其他远程站的GPRS通讯。SINAUT⁃MD720-3系统提供了四个基本的功能块WDC_INIT、WDC_SEND、WDC_RECEIVE和WDC_CONTROL。分两种情况来实现通讯。（1）远程站与中心站通讯整个工作流程如下