通用電氣智能設備（上海）有限公司 鄭翔

    摘要：GE公司PACsystems控製係統，Quick Panel View 工業觸摸屏
，Proficy HMI/SCADA–iFIX 軟件在大型排澇泵站項目的成功運用

    項目名稱：湖南省洞庭湖區大型排澇泵站更新改造項目，水處理行業。

　　應用背景

　　湖南省地處長江中遊南岸
，亞熱帶季風氣候區，雨量豐沛，降水多集中在4~7月
，極易形成洪澇災害。全省48%的耕地必須依賴排灌泵站才能保證旱澇保收，42%的農業人口依賴排灌泵站豐衣足食。

　　洞庭湖區總麵積15200平方公裏，是人口稠密，工農業發達，是湖南經濟最重要的地區；而er洞dong庭ting湖hu區qu每mei逢feng汛xun期qi
，外wai江jiang外wai湖hu水shui高gao出chu垸yuan內nei地di麵mian幾ji米mi至zhi十shi幾ji米mi
，大da型xing排pai澇lao泵beng站zhan是shi該gai湖hu區qu社she會hui經jing濟ji可ke持chi續xu發fa展zhan的de根gen本ben保bao障zhang，對dui湖hu南nan省sheng的de社she會hui經jing濟ji和he糧liang食shi生sheng產chan具ju有you關guan鍵jian意yi義yi。

　　湖南省洞庭湖區現有大型排澇泵站普遍建於上世紀60年(nian)代(dai)

，機(ji)電(dian)設(she)備(bei)老(lao)化(hua)，各(ge)類(lei)建(jian)築(zhu)物(wu)失(shi)修(xiu)


，管(guan)理(li)手(shou)段(duan)落(luo)後(hou)
，自(zi)動(dong)化(hua)程(cheng)度(du)低(di)，造(zao)成(cheng)泵(beng)站(zhan)整(zheng)體(ti)技(ji)術(shu)狀(zhuang)態(tai)差(cha)，管(guan)理(li)落(luo)後(hou)

，不(bu)能(neng)適(shi)應(ying)當(dang)前(qian)國(guo)民(min)經(jing)濟(ji)的(de)發(fa)展(zhan)需(xu)求(qiu)。因(yin)此(ci)進(jin)行(xing)全(quan)麵(mian)更(geng)新(xin)改(gai)造(zao)，對(dui)機(ji)電(dian)設(she)備(bei)升(sheng)級(ji)換(huan)代(dai)是(shi)保(bao)證(zheng)湖(hu)區(qu)社(she)會(hui)安(an)定(ding)，促(cu)進(jin)社(she)會(hui)經(jing)濟(ji)發(fa)展(zhan)的(de)重(zhong)大(da)項(xiang)目(mu)。此(ci)項(xiang)目(mu)包(bao)括(kuo)對(dui)23個大型泵站的改造，分為3期實施。

　　客戶需求

　　經(jing)過(guo)改(gai)造(zao)，實(shi)現(xian)大(da)型(xing)泵(beng)站(zhan)的(de)計(ji)算(suan)機(ji)監(jian)控(kong)，機(ji)組(zu)性(xing)能(neng)和(he)效(xiao)率(lv)達(da)到(dao)先(xian)進(jin)水(shui)平(ping)，自(zi)動(dong)化(hua)係(xi)統(tong)具(ju)有(you)技(ji)術(shu)先(xian)進(jin)
，安(an)全(quan)可(ke)靠(kao)
，經(jing)濟(ji)合(he)理(li)，管(guan)理(li)方(fang)便(bian)等(deng)特(te)點(dian)，在(zai)保(bao)證(zheng)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)可(ke)靠(kao)性(xing)，穩(wen)定(ding)性(xing)
，安(an)全(quan)性(xing)的(de)同(tong)時(shi)，注(zhu)重(zhong)提(ti)高(gao)效(xiao)率(lv)，降(jiang)低(di)維(wei)護(hu)成(cheng)本(ben)。通(tong)過(guo)改(gai)造(zao)
，使(shi)安(an)全(quan)運(yun)行(xing)率(lv)達(da)到(dao)98%以上，提高管理信息化水平，使工程受益區排澇標準由現有3~5年提高到6~7年，逐步達到10年標準。

　　計ji算suan機ji監jian控kong及ji網wang絡luo係xi統tong通tong過guo各ge種zhong傳chuan感gan器qi，全quan方fang位wei采cai集ji機ji組zu和he輔fu助zhu設she備bei
，電dian氣qi設she備bei及ji周zhou邊bian設she施shi，水shui工gong建jian築zhu物wu和he環huan境jing數shu據ju和he信xin息xi
，監jian視shi和he控kong製zhi泵beng站zhan內nei各ge種zhong設she備bei的de運yun行xing和he操cao作zuo，實shi現xian泵beng站zhan的de主zhu要yao設she備bei和he輸shu配pei電dian線xian路lu的de動dong態tai監jian視shi，測ce量liang
，自zi動dong控kong製zhi和he保bao護hu，實shi現xian泵beng站zhan機ji組zu優you化hua運yun行xing
，調tiao度du通tong信xin
，實shi現xian泵beng站zhan工gong程cheng管guan理li自zi動dong化hua。

　　大型排澇泵站（或泵站群）優先采用有人值班（或巡檢）方案
，並在泵站監控係統預留與上級管理部門遠程通訊接口。

　　大型排澇泵站為每台機組設置一套LCU（現地控製單元）
，並在每個泵站設置一套公用設備LCU。

　　機組LCUanjizuduixiangdandushezhi，fuzecaijimeitaijizushebeideyunxingshujujizhuangtai。duishujujinxingchuli，bingjiangchulideshujusongdaozhukongceng，jieshoubingchulizhukongcengfalaidegezhongmingling
，shixianduisuoshushebeidezidongkongzhi。jizuLCU完成機組的順控，自動投入機組冷卻水，微機PLC裝置、通風機，完成機組運行狀態數據采集處理，實現機組運行狀態的控製和調節及機組溫度巡檢等。

　　公用設備LCU完成開關站內主變、站用變、線路的運行狀態和數據采集處理，實現各側斷路器的分、合閘控製。對輔機設備、防洪門
、檢修門及泵站的各控製水位
、流量
、壓力監測及直流220伏電源係統等的監視。

　　同時為每套LCU控kong製zhi屏ping設she置zhi一yi台tai現xian地di工gong業ye觸chu摸mo屏ping監jian控kong設she備bei運yun行xing，在zai泵beng站zhan中zhong心xin控kong製zhi室shi設she置zhi計ji算suan機ji監jian控kong
，完wan成cheng對dui站zhan內nei生sheng產chan
，設she備bei的de實shi時shi監jian控kong以yi及ji曆li史shi生sheng產chan數shu據ju存cun儲chu，同tong時shi提ti供gong和he上shang級ji管guan理li部bu門men遠yuan程cheng通tong訊xun接jie口kou。

　　解決方案

　　GE提供了優秀自動化解決方案，采用PACsystems控製係統
，Quick Panel View 工業觸摸屏，Proficy HMI/SCADA–iFIX 軟件等產品完美實現了用戶需求。

　　LCU采用PACsystems控製係統，現地監控使用Quick Panel View 工業觸摸屏，中心控製室的集中監控則使用Proficy HMI/SCADA–iFIX軟件。附圖為一個典型排澇泵站的自控係統結構圖：　

    作為泵站自動化核心控製原件，PACsystems提供了集先進性，可靠性，開放性與兼容性於一體的優秀方案。 作為新一代控製器，PACsystems采用了基於Intel 的處理器， C-PCI背板總線， VxWorks實時操作係統的工業化平台。

    本係統中的CPU模塊采用P3 300M處理器，集成10M用戶內存和10Mshancun，tigonglezugoudeyunsuannenglihechengxukongjian，bingqiezhichisuoyouchengxuhebianliangzhushidewanzhengxiachuanheshangchuan，yonghukeyijiangrenhexitongweihurizhizhijiexierukongzhiqi，fangbianzuizhongyonghuduixitongdeweihuguanli
；采用符合標準IEEC61131的de編bian程cheng語yu言yan，提ti供gong了le完wan善shan的de故gu障zhang診zhen斷duan工gong具ju，支zhi持chi不bu停ting機ji程cheng序xu上shang下xia傳chuan，所suo有you模mo塊kuai的de帶dai電dian熱re插cha拔ba，以yi及ji在zai線xian修xiu改gai程cheng序xu，在zai線xian調tiao試shi，試shi用yong和he恢hui複fu程cheng序xu，以yi太tai網wang模mo塊kuai的de臨lin時shiIP地(di)址(zhi)設(she)置(zhi)，功(gong)能(neng)塊(kuai)導(dao)入(ru)導(dao)出(chu)等(deng)大(da)量(liang)實(shi)用(yong)功(gong)能(neng)和(he)輔(fu)助(zhu)工(gong)具(ju)，為(wei)用(yong)戶(hu)開(kai)發(fa)和(he)維(wei)護(hu)提(ti)供(gong)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)的(de)便(bian)利(li)，中(zhong)斷(duan)功(gong)能(neng)配(pei)合(he)大(da)容(rong)量(liang)的(de)內(nei)存(cun)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)關(guan)鍵(jian)監(jian)控(kong)點(dian)的(de)SOE紀錄，準確定位故障源，通用串口支持自定義編程，可以方便連接溫度巡檢儀等各種智能設備；以太網模塊內置交換機，提供兩個RJ45電氣接口，一口連接觸摸屏，一口連接中控室計算機。PACsystems已投入市場7年nian時shi間jian
，正zheng是shi工gong控kong產chan品pin生sheng命ming周zhou期qi的de黃huang金jin時shi段duan，係xi統tong已yi經jing過guo充chong分fen的de市shi場chang檢jian驗yan，同tong時shi在zai未wei來lai的de十shi餘yu年nian內nei無wu需xu擔dan憂you備bei品pin問wen題ti，開kai放fang的de係xi統tong架jia構gou，更geng提ti供gong了le充chong裕yu的de擴kuo展zhan空kong間jian。

    現地監控采用的Quick Panel View 工業觸摸屏
，是新一代產品
，WindowsCE操作係統
，12寸真彩TFT屏幕可以更方便美觀的組態監控畫麵，通過工業以太網和PACsystems連接，數據響應更加高效，和PACsystems完(wan)全(quan)集(ji)成(cheng)的(de)統(tong)一(yi)開(kai)發(fa)環(huan)境(jing)，可(ke)以(yi)減(jian)少(shao)用(yong)戶(hu)的(de)學(xue)習(xi)成(cheng)本(ben)
，統(tong)一(yi)的(de)變(bian)量(liang)庫(ku)使(shi)得(de)觸(chu)摸(mo)屏(ping)開(kai)發(fa)無(wu)需(xu)二(er)次(ci)定(ding)義(yi)變(bian)量(liang)

，減(jian)少(shao)了(le)工(gong)作(zuo)量(liang)和(he)錯(cuo)誤(wu)可(ke)能(neng)。內(nei)置(zhi)腳(jiao)本(ben)功(gong)能(neng)允(yun)許(xu)用(yong)戶(hu)針(zhen)對(dui)特(te)殊(shu)要(yao)求(qiu)開(kai)發(fa)更(geng)複(fu)雜(za)的(de)應(ying)用(yong)。

    中控室監控采用Proficy HMI/SCADA–iFIX軟件，iFIX軟件作為GE Proficy軟件家族的一員，提供了對本地和遠程係統的強大SCADA監控。除了提供優異的圖形監視界麵

，還提供了尖端的報警管理係統，可以通過短信或者電子郵件提醒客戶采取行動。VB內置腳本工具幫助用戶輕鬆實現各種特殊定製要求
，提供OPC，ODBC等各類接口，輕鬆連接各種數據庫和第三方軟件。獨有的安全容器技術保證用戶可以安全使用ActiveX控件，控件產生故障對導致iFIX係統本身崩潰。GE更可以提供實時曆史數據庫，WEB信息發布平台等各種工業軟件
，並和iFIX可以無縫集成，為泵站群的集中上層監控預留了充分的擴展空間。

    實施結果

    從2007年開始，改造泵站已開始陸續投入使用
，實際證明
，GE智能平台產品工作穩定，開發維護方便
，性能優異，保證了泵站的高效穩定運行，得到用戶一致認可。

　　關於GE智能平台

　　GE智能平台是一個提供高新技術的企業

，它為世界各地的用戶提供用於自動化控製和嵌入式領域的軟硬件產品、服務以及專業技術。我們為用戶提供一個獨特的、靈活的、超可靠的技術基礎，使得他們在包括能源
、水處理、消費品、國防以及通訊等領域，獲得持續的競爭優勢。GE智能平台總部設在美國弗吉尼亞州的夏洛茨維爾，是GE企業解決方案業務集團的一員。需獲取更多詳情，請訪問www.ge-ip.com。

    關於GE企業解決方案

    GE企業解決方案通過提供集成的解決方案幫助客戶提升生產力和收益，這些解決方案涵蓋了傳感器和無損檢測、安防和生命安全技術、電力係統保護和控製以及工廠自動化和Embedded計算係統。企業解決方案的高科技、高增長的業務包括傳感與檢測技術，安防，數字能源和智能平台。世界各地60多個國家的17000多名員工為客戶解決各種問題。