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中图分类号：TV6 文献标识码：A 文章编号：1671－7597(2008)0520080－01
一、引言
某市新水厂设计日供水量为20万吨，全厂自动控制系统实行集散控制，由中央监控站和6个分控站（取水泵房、加氯系统、过滤池、鼓风机房、变配电及送水房、加药系统）组成。分站采用PLC进行监控，中央监控站通过以太网对各分站进行监控。本监控系统对提高水质、降低能耗、降低制水成本，提高企业管理现代化有积极的推动作用。
二、控制系统网络结构
监控系统图如图1。
各分站PLC选用SEMATICS7-300系列，中央监控计算机采用研华工控机，监控组态软件采用SEMATICWinCC V5.1软件。WinCC软件与S7-300结合紧密，通过统一的组态和编程、统一的数据管理及统一的通信，降低了用户软件组态的工程量，实现了整个产品的高度集成。WinCC内置于S5/S7协议的通讯系统，很方便组建以太网，从而实现WinCC和这些系统的最优化通讯。
三、系统的监控
该系统采用WinCC V5.1监控软件，具有丰富的设置项目，使用方式灵活，功能强大。它承担了数据采集与管理、流程控制、各类报表的生成和打印输出、存储历史数据并支持历史数据的查询、丰富的画面显示功能、故障诊断与报警处理等工作。
（一）上位机软件的功能
控制操作：在中央控制室，可以完成对PLC上传、下载参数和程序。
画面显示功能：计算机作为人机接口，运用动画、颜色变化等多种形式显示从现场采集的 或人工输入的生产（数据压力、流量、水位、水泵状态等）以及必要的生产指标（总产水量、产水单耗、配水单耗等），并显示系统信息。
数据采集与监控：WinCC从硬件采集数据的过程是由I/O中读入数据并处理被归档的过程值，然后将其存储在归档数据库中。在运行系统中，可以以表格或者趋势的形式输出当前过程值或已经归档的过程值，也可以将归档的过程值作为记录打印输出。
趋势曲线：实时趋势显示用于记录生产过程中的参量（流量、压力、水位、水质、浊度）等动态变化过程，而历史趋势则用于提取指定的历史数据文件，使过去和当前的数据一目了然，更好地了解工厂的运行情况。
报警功能：可以设置报警高低限值。报警系统对设备实时监控，当系统采集到的数据达到设定的极限时，程序就会启动报警功能，设备出错可以向操作人员报警。
报表打印：可以通过项目文档报表输出WinCC项目组态数据，如：工厂特殊运行状态的报表、处理生产过程记录表、生产统计表等，报表输出灵活多样；运行系统数据报表，可在运行期间输出过程数据，如：月报表、日报表、实时报表、报表记录等常规报表。
（二）硬件设备的控制策略
1. 互为备用
在控制系统的功能设计上，各配水泵都具有独立的控制功能互为备用，相互之间可以在自动控制方式下实现任意组合的联锁控制。
控制的一般原则是：按照泵的序号顺序起停。在自动控制方式下，当一台泵出现故障或者其电机温度过高时，PLC可以自动关闭该泵，而启动备用泵。也可以在手动控制方式下独立控制，此时就不用考虑其顺序问题而可以根据具体的需要，直接在变频器或软启动器的操作面板上进行起停控制。在手动控制方式下，由于其优先级别高于自动方式，所以自动控制方式将不再起作用，必须有现场操作人员进行手动操作。
2. 就地和远程控制方式
各配水泵通过配水泵控制柜上的选择开关，可以选择就地控制方式和远程控制方式。远程控制是通过计算机操作站由PLC控制泵启停，就地控制是用控制柜或现场操作箱上的按钮控制泵的启停。当PLC处于编程状态或出现故障时可以采用就地控制方式。就地和远程控制方式相互切换不会影响泵的运行。
3. 各分站点硬件的配置
每个控制分站配置为：1个S7-300系列8槽机架、1个电源模块（PS30710A）、1个CPU模块（CPU315-3DP）、1个通讯处理器模块（CP343-1）、1个S7-300，16路开关量输入模块、1个触摸屏，并根据情况配置不同数量ET-200I/O站。CPU通过通讯处理器CP343-1与中控室上位机通讯，通讯协议为TCP/IP，另外还有1台丹佛斯软启动柜（250kw）、1台丹佛斯软启动柜（160kw）、1台丹佛斯变频器（250kw部分站点需要）、电磁流量计、超声波液位计、压力传感器等。
四、结束语
该系统2000年投入建设，2001年调试、使用，企业反映本系。统提供了友好的工作界面、丰富的人机联系以及较强的自诊断功能，有效地提高了系统的运行效率和管理水平，大大减轻了运行人员的工作量。实践证明，本系统配置合理、运行可靠。
一、引言
某市新水厂设计日供水量为20万吨，全厂自动控制系统实行集散控制，由中央监控站和6个分控站（取水泵房、加氯系统、过滤池、鼓风机房、变配电及送水房、加药系统）组成。分站采用PLC进行监控，中央监控站通过以太网对各分站进行监控。本监控系统对提高水质、降低能耗、降低制水成本，提高企业管理现代化有积极的推动作用。
二、控制系统网络结构
监控系统图如图1。
各分站PLC选用SEMATICS7-300系列，中央监控计算机采用研华工控机，监控组态软件采用SEMATICWinCC V5.1软件。WinCC软件与S7-300结合紧密，通过统一的组态和编程、统一的数据管理及统一的通信，降低了用户软件组态的工程量，实现了整个产品的高度集成。WinCC内置于S5/S7协议的通讯系统，很方便组建以太网，从而实现WinCC和这些系统的最优化通讯。
三、系统的监控
该系统采用WinCC V5.1监控软件，具有丰富的设置项目，使用方式灵活，功能强大。它承担了数据采集与管理、流程控制、各类报表的生成和打印输出、存储历史数据并支持历史数据的查询、丰富的画面显示功能、故障诊断与报警处理等工作。
（一）上位机软件的功能
控制操作：在中央控制室，可以完成对PLC上传、下载参数和程序。
画面显示功能：计算机作为人机接口，运用动画、颜色变化等多种形式显示从现场采集的 或人工输入的生产（数据压力、流量、水位、水泵状态等）以及必要的生产指标（总产水量、产水单耗、配水单耗等），并显示系统信息。
数据采集与监控：WinCC从硬件采集数据的过程是由I/O中读入数据并处理被归档的过程值，然后将其存储在归档数据库中。在运行系统中，可以以表格或者趋势的形式输出当前过程值或已经归档的过程值，也可以将归档的过程值作为记录打印输出。
趋势曲线：实时趋势显示用于记录生产过程中的参量（流量、压力、水位、水质、浊度）等动态变化过程，而历史趋势则用于提取指定的历史数据文件，使过去和当前的数据一目了然，更好地了解工厂的运行情况。
报警功能：可以设置报警高低限值。报警系统对设备实时监控，当系统采集到的数据达到设定的极限时，程序就会启动报警功能，设备出错可以向操作人员报警。
报表打印：可以通过项目文档报表输出WinCC项目组态数据，如：工厂特殊运行状态的报表、处理生产过程记录表、生产统计表等，报表输出灵活多样；运行系统数据报表，可在运行期间输出过程数据，如：月报表、日报表、实时报表、报表记录等常规报表。
（二）硬件设备的控制策略
1. 互为备用
在控制系统的功能设计上，各配水泵都具有独立的控制功能互为备用，相互之间可以在自动控制方式下实现任意组合的联锁控制。
控制的一般原则是：按照泵的序号顺序起停。在自动控制方式下，当一台泵出现故障或者其电机温度过高时，PLC可以自动关闭该泵，而启动备用泵。也可以在手动控制方式下独立控制，此时就不用考虑其顺序问题而可以根据具体的需要，直接在变频器或软启动器的操作面板上进行起停控制。在手动控制方式下，由于其优先级别高于自动方式，所以自动控制方式将不再起作用，必须有现场操作人员进行手动操作。
2. 就地和远程控制方式
各配水泵通过配水泵控制柜上的选择开关，可以选择就地控制方式和远程控制方式。远程控制是通过计算机操作站由PLC控制泵启停，就地控制是用控制柜或现场操作箱上的按钮控制泵的启停。当PLC处于编程状态或出现故障时可以采用就地控制方式。就地和远程控制方式相互切换不会影响泵的运行。
3. 各分站点硬件的配置
每个控制分站配置为：1个S7-300系列8槽机架、1个电源模块（PS30710A）、1个CPU模块（CPU315-3DP）、1个通讯处理器模块（CP343-1）、1个S7-300，16路开关量输入模块、1个触摸屏，并根据情况配置不同数量ET-200I/O站。CPU通过通讯处理器CP343-1与中控室上位机通讯，通讯协议为TCP/IP，另外还有1台丹佛斯软启动柜（250kw）、1台丹佛斯软启动柜（160kw）、1台丹佛斯变频器（250kw部分站点需要）、电磁流量计、超声波液位计、压力传感器等。
四、结束语
该系统2000年投入建设，2001年调试、使用，企业反映本系。统提供了友好的工作界面、丰富的人机联系以及较强的自诊断功能，有效地提高了系统的运行效率和管理水平，大大减轻了运行人员的工作量。实践证明，本系统配置合理、运行可靠。