【摘要】本文主要介绍了台达为某水厂提供的控制系统，该系统是整合台达自动化产品的一套整合解决方案，实践应用中达到用户需求。

1 项目概述

福建某水厂建设规模为3万吨/天，其生产系统包括原水管道，线路长约372m，净水厂一座，出厂输水管道DN800，线路长约5.24km，主要采用了投加固体聚合氯化铝及(PAC)、折板反应斜管沉淀池、V型滤池、加氯等工艺。生产设施由一级泵房、折板反应斜管沉淀池、V型滤池、吸水井、清水池、二级泵房、加药间、高配间组成。

2 台达方案

该水厂生产系统的控制方案采用了台达提供的设计方案，包括3套AH500-EN、1套AH510-EN、6套28SV+EN01以及台达的7寸和10寸的人机界面、二泵房6台CP2000变频器(90kw+160kw)。整个系统拓扑图(主干网采用光纤环网)如图1所示。

图1 系统拓扑图

3 系统配置

取水泵站控制站(1PLC)：1PLC站设置在取水泵站控制室。

监控范围：取水泵站各主要设备及相关工艺仪表参数等。

主要设备：用于自动控制、工艺参数采集和网络连接的PLC系统，包括CPU模块(28SV+EN01)、电源模块、DI、DO、AI模块和各种网络通讯接口适配器等;一台现场显示触摸屏;主要采集进水泵的循环控制及液位的监视等数据，程序中设置了泵控制的功能块，方便调用模拟量转换的功能块。

主要功能：监视和控制取水泵站各主要用电设备自动、运行、故障等状态;收集在线检测仪表等相关信号。

表1 一泵配置

加药间控制站(2PLC )：

监控范围：加药间、加氯间、反应沉淀池各主要设备及相关工艺仪表参数等。

主要设备：用于自动控制、工艺参数采集和网络连接的PLC系统，包括CPU模块、电源模块、DI、DO、AI、AO模块和各种网络通讯接口适配器(510EN+5块16AM+4个16AN+2块08AD+2块08DA+10SCM)等;一台现场显示触摸屏;主要使用SCD检测值来控制加压泵的冲程和频率来控制加药量，以及切换各种出口电动阀等。

监视和控制加药间、加氯间、反应沉淀池各主要用电设备自动、运行、故障等状态信号。由于二氧化氯加氯采用西门子控制系统S7-226CN系统，所以采用10SCM完成Modbus通信跟S7-200通讯控制加氯设备;收集在线检测仪表等相关信号。

2PLC站I/O点： DI：57;DO：51;AI：15;AI：4。

图2 2PLC站I/O配置配置

图3 控制柜

滤池控制站(3PLC)：

监控范围：滤池各主要设备及相关检测仪表信号等。主要设备：3PLC站的主要设备是用于自动控制、工艺参数采集和网络连接的PLC系统，包括CPU模块、电源模块、DI、DO、AI模块和各种网络通讯接口适配器等;一台现场显示触摸屏;电源、信号防雷器以及各种隔离器;UPS不间断电源。滤池控制主站采用10SCM和底下4个28SV滤池子站通过485进行PLC-link通信，读取及控制各个滤池。

监视和控制滤池各主要用电设备自动、运行、故障等状态信号。

收集在线检测仪表等相关信号。

3PLC站I/O点： DI：27;DO：7;AI：3。

图4 3PLC站I/O配置

二级泵站控制站(4PLC)：5PLC站设置在二级泵站控制室。

监控范围：二级泵站、清水池、吸水井各主要设备及相关工艺仪表参数等。

主要设备：用于自动控制、工艺参数采集和网络连接的PLC系统，包括CPU模块、电源模块、DI、DO、AI、AO模块和各种网络通讯接口适配器等;一台现场显示触摸屏;电源、信号防雷器以及各种隔离器;UPS不间断电源。台达6台出水变频器(90kW+160kW)通过模拟量(4~20ma)控制水泵的频率及启停，监控水泵的运行状态，及清水池位置和出水压力等参数。

监视和控制二级泵站、清水池、吸水井各主要用电设备自动、运行、故障等状态信号;收集在线检测仪表等相关信号。

4PLC站I/O点： DI：52;DO：12;AI：17;AI：4。

图5 4PLC站I/O配置

图6 二级泵电控柜