1  項目概述

福建某水廠建設規模為3萬噸/天，其生產係統包括原水管道
，線路長約372m，淨水廠一座，出廠輸水管道DN800，線路長約5.24km
，主要采用了投加固體聚合氯化鋁及（PAC）、折板反應斜管沉澱池、V型濾池
、加氯等工藝。生產設施由一級泵房
、折板反應斜管沉澱池
、V型濾池、吸水井
、清水池

、二級泵房、加藥間、高配間組成。

2  台達方案

該水廠生產係統的控製方案采用了台達提供的設計方案
，包括3套AH500-EN、1套AH510-EN、6套28SV+EN01以及台達的7寸和10寸的人機界麵
、二泵房6台CP2000變頻器（90kw+160kw）。整個係統拓撲圖（主幹網采用光纖環網）如圖1所示。

圖1 係統拓撲圖

3  係統配置

取水泵站控製站（1PLC）：1PLC站設置在取水泵站控製室。

監控範圍：取水泵站各主要設備及相關工藝儀表參數等。

主要設備：用於自動控製、工藝參數采集和網絡連接的PLC係統，包括CPU模塊（28SV+EN01）、電源模塊、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等
；一台現場顯示觸摸屏
；主要采集進水泵的循環控製及液位的監視等數據，程序中設置了泵控製的功能塊，方便調用模擬量轉換的功能塊。

主要功能：監視和控製取水泵站各主要用電設備自動、運行、故障等狀態；收集在線檢測儀表等相關信號。

表1 一泵配置

加藥間控製站（2PLC ）：

監控範圍：加藥間、加氯間、反應沉澱池各主要設備及相關工藝儀表參數等。

主要設備：用於自動控製
、工藝參數采集和網絡連接的PLC係統
，包括CPU模塊
、電源模塊、DI、DO、AI、AO模塊和各種網絡通訊接口適配器（510EN+5塊16AM+4個16AN+2塊08AD+2塊08DA+10SCM）等

；一台現場顯示觸摸屏；主要使用SCD檢測值來控製加壓泵的衝程和頻率來控製加藥量，以及切換各種出口電動閥等。

監視和控製加藥間
、加氯間
、反應沉澱池各主要用電設備自動
、運行、故障等狀態信號。由於二氧化氯加氯采用西門子控製係統S7-226CN係統，所以采用10SCM完成Modbus通信跟S7-200通訊控製加氯設備；收集在線檢測儀表等相關信號。

2PLC站I/O點： DI：57
；DO：51；AI：15；AI：4。

圖2 2PLC站I/O配置配置

圖3 控製櫃

濾池控製站（3PLC）：

監控範圍：濾池各主要設備及相關檢測儀表信號等。主要設備：3PLC站的主要設備是用於自動控製

、工藝參數采集和網絡連接的PLC係統，包括CPU模塊、電源模塊
、DI、DO、AI模塊和各種網絡通訊接口適配器等；一台現場顯示觸摸屏；電源、信號防雷器以及各種隔離器；UPS不間斷電源。濾池控製主站采用10SCM和底下4個28SV濾池子站通過485進行PLC-link通信
，讀取及控製各個濾池。

監視和控製濾池各主要用電設備自動
、運行、故障等狀態信號。

收集在線檢測儀表等相關信號。

3PLC站I/O點： DI：27；DO：7
；AI：3。

圖4 3PLC站I/O配置 

二級泵站控製站（4PLC）：5PLC站設置在二級泵站控製室。

監控範圍：二級泵站、清水池、吸水井各主要設備及相關工藝儀表參數等。

主要設備：用於自動控製
、工藝參數采集和網絡連接的PLC係統，包括CPU模塊
、電源模塊
、DI、DO

、AI
、AO模塊和各種網絡通訊接口適配器等；一台現場顯示觸摸屏；電源、信號防雷器以及各種隔離器；UPS不間斷電源。台達6台出水變頻器（90kW+160kW）通過模擬量（4~20ma）控製水泵的頻率及啟停

，監控水泵的運行狀態
，及清水池位置和出水壓力等參數。

監視和控製二級泵站、清水池、吸水井各主要用電設備自動、運行

、故障等狀態信號；收集在線檢測儀表等相關信號。

4PLC站I/O點： DI：52；DO：12；AI：17；AI：4。

圖5 4PLC站I/O配置

圖6 二級泵電控櫃 

配電間控製站（5PLC）：PLC站設置於水廠配電間。

監控範圍：變壓器

、高壓開關櫃
、低壓開關櫃
、軸流風機及相關工藝儀表參數監測等。

主要設備：用於生產過程自動控製、工藝參數采集和網絡連接的PLC係統，包括CPU模塊
、電源模塊
、DI、DO模塊和各種網絡通訊接口適配器等；一台現場顯示觸摸屏；電源
、信號防雷器以及各種隔離器
，UPS不間斷電源。

主要功能：檢測（顯示）變壓器、高低壓櫃的運行狀態
；以MODBUS總線方式將高壓櫃微機繼保接入PLC
，由觸摸屏顯示高壓櫃微機繼保係統采集的參數

、報警信號及有關圖形畫麵
，記錄有關數據。

PLC站I/O點：DI：54；DO：10。

圖7 5PLC站I/O配置

CD1A~3CD1D站：設置於單格濾池。

監控範圍：單格濾池各主要設備及相關檢測儀表信號等。

主要設備：3CD1A~3CD1D站的主要設備是用於自動控製
、工藝參數采集和網絡連接的PLC係統，包括CPU模塊
、電源模塊、DI、DO、AI
、AO模塊和各種網絡通訊接口適配器等；一台現場顯示觸摸屏
；電源、信號防雷器以及各種隔離器。采用28SV內部的PID進行恒水位控製，控製出水清水閥門開度進行水位控製，采集水位、阻塞值、清水閥等開度及各種電動及啟動閥門的開關及狀態。

主要功能：監視和控製單格濾池各主要用電設備自動
、運行、故障等狀態信號；收集在線檢測儀表等相關信號。

3CD1A~3CD1D站I/O點：DI：19；DO：7；AI：3
；AO：1。 

4  項目運行情況

以上各個主站SV+EN01及4台AH500-EN通過光纖環網進行以太網通信，中控的中央控製計算機通過組態軟件Intouch通過modbus-TCP協xie議yi，將jiang現xian場chang的de數shu據ju進jin行xing彙hui總zong和he控kong製zhi
，然ran後hou生sheng成cheng各ge種zhong需xu要yao的de生sheng產chan報bao表biao，方fang便bian操cao作zuo人ren員yuan及ji調tiao度du人ren員yuan進jin行xing數shu據ju彙hui總zong和he控kong製zhi查zha詢xun。經jing過guo幾ji個ge月yue的de試shi運yun行xing，各ge種zhong出chu廠chang水shui的de濁zhuo度du、餘氯等指標都達到國家標準及業主的標準，同時各PLC及各種台達的元件都正常運行。

作者簡介：

張開玉

，男，1978年出生，畢業於福建農業大學機電一體化專業，工程師職稱，致力於工業自動化控製
、運動控製方麵的研究，目前在中達電通有限公司廈門分公司擔任應用工程師一職負責機電自動化類產品技術支持與推廣。