【導(dǎo)讀】控制柜及二次回路結(jié)線施工標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)措施²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²10. 、自動(dòng)化系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)及施工方法²²²²²²²²²²²²²²21. 裝，布線，及調(diào)試²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²²60

　　

【正文】 自動(dòng)控制原理框圖 凈水工通過計(jì)算機(jī)給控制系統(tǒng)設(shè)定投加藥劑比例系數(shù)，例如每立方水需要投入 升藥液，當(dāng)前進(jìn)廠水流量為 400 立方 /小時(shí)，則投藥量應(yīng)為： =600升 /小時(shí)。自 動(dòng)控制系統(tǒng)按這個(gè)設(shè)定比例自動(dòng)控制投藥，當(dāng)進(jìn)水流量及濁度變化時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)調(diào)整投藥量，自動(dòng)保持系統(tǒng)按比例投加藥劑。 為節(jié)約資源，可通過進(jìn)廠水濁度變化控制計(jì)量泵啟停，例如進(jìn)廠水濁度降到6NTU 及以下時(shí)停止計(jì)量泵運(yùn)行，進(jìn)廠水濁度升到 10NTU 及以上時(shí)啟動(dòng)計(jì)量泵運(yùn)行。 .3 進(jìn)水電動(dòng)蝶閥 的控制 所有閥門由一體化電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制，執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)有 “就地（手動(dòng)） /遠(yuǎn)控（自動(dòng)） ”開關(guān)。就地狀態(tài)時(shí)由執(zhí)行機(jī)構(gòu)上按鈕就地手動(dòng)操作；遠(yuǎn)控狀態(tài)時(shí)由全廠監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行控制，閥門應(yīng)為常開，只有檢修或故障時(shí)，閘門才關(guān)閉。 每套一體化電動(dòng) 執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)向 PLC 提供（包括但不僅限于）如下無源觸點(diǎn)信號(hào)： ? 每臺(tái)閥門的開足信號(hào) ? 每臺(tái)閥門的關(guān)足信號(hào) ? 每臺(tái)閥門的總故障信號(hào) 53 / 110 ? 每臺(tái)閥門的手動(dòng) /自動(dòng)狀態(tài)信號(hào) 每套一體化電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)接受 PLC 的開 /關(guān) /停命令（ 2 付無源觸點(diǎn)信號(hào)），該控制命令由 PLC 提供。 .4 格柵間的控制 格柵除污機(jī)控制箱隨設(shè)備配套提供，格柵除污機(jī)和螺旋輸送機(jī)、壓榨機(jī)的聯(lián)動(dòng)控制由設(shè)備配套控制箱完成。 控制箱面板上設(shè)手動(dòng) /就地自動(dòng) /遠(yuǎn)控轉(zhuǎn)換開關(guān)，所有設(shè)備聯(lián)動(dòng)控制均由控制柜實(shí)現(xiàn)。手動(dòng)狀態(tài)下，由控制箱面板上的按鈕控制除污機(jī)的運(yùn)行；就地自動(dòng)狀態(tài) 下，由控制箱內(nèi)的定時(shí)裝置進(jìn)行控制；遠(yuǎn)控狀態(tài)下，由全廠監(jiān)控系統(tǒng)根據(jù)格柵前后的液位差及設(shè)定的時(shí)間間隔進(jìn)行控制進(jìn)行啟停控制，所有設(shè)備連鎖及保護(hù)功能均由控制柜完成。 格柵除污機(jī)的每次運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)使預(yù)先設(shè)定的作為基本控制的時(shí)間間隔復(fù)零。 控制箱必須提供如下無源觸點(diǎn)信號(hào)： ? 每臺(tái)電機(jī)運(yùn)行 /停止?fàn)顟B(tài) 。 ? 每臺(tái)電機(jī)總故障保護(hù)動(dòng)作狀態(tài) 。 ? 格柵除污機(jī)手動(dòng) /自動(dòng)控制狀態(tài) 。 控制箱應(yīng)接受現(xiàn)場控制站 PLC 發(fā)出的運(yùn)行 /停止命令 (無源觸點(diǎn) ) 。 .5 反應(yīng)沉淀池電動(dòng)閘閥 的控制 所有閥門由一體化電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)控制，執(zhí)行機(jī)構(gòu)上設(shè)有 “就地（手動(dòng)） /遠(yuǎn)控（自動(dòng)） ”開關(guān)。就地狀態(tài)時(shí)由執(zhí)行機(jī)構(gòu)上按鈕就地手動(dòng)操作；遠(yuǎn)控狀態(tài)時(shí)由全廠監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行控制，閥門應(yīng)為常開，只有檢修或故障時(shí)，閘門才關(guān)閉。 每套一體化電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)向 PLC 提供（包括但不僅限于）如下無源觸點(diǎn)信號(hào)： 54 / 110 ? 每臺(tái)閥門的開足信號(hào) ? 每臺(tái)閥門的關(guān)足信號(hào) ? 每臺(tái)閥門的總故障信號(hào) ? 每臺(tái)閥門的手動(dòng) /自動(dòng)狀態(tài)信號(hào) 每套一體化電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)應(yīng)接受 PLC 的開 /關(guān) /停命令（ 2 付無源觸點(diǎn)信號(hào)），該控制命令由 PLC 提供。 .6 反沖洗間 的控制 工藝簡介 過濾系統(tǒng)作為凈水處理廠整個(gè)工藝過程的關(guān)鍵工序，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)處理效 果起最終的把關(guān)保安作用，其運(yùn)行工況直接影響水廠產(chǎn)品水的質(zhì)量。為提高濾池濾層 截污能力的恢復(fù)效果，水廠的濾池反洗近年多采用氣水聯(lián)合反沖洗的方式，分為氣沖過程、氣水同時(shí)反洗過程、水洗過程（或省略氣水同時(shí)反洗過程），同時(shí)一般伴隨著表面漂洗過程，使濾池濾層內(nèi)的污物能有效的被剝離和沖洗排出濾池，從而保證后續(xù)的正常過濾周期和效果。 55 / 110 鼓 風(fēng) 機(jī)超 聲 波 液 位 計(jì)反 沖 洗 水 閥反 沖 洗 氣 閥水 泵濾 料 層水 平 面進(jìn) 水 閥排 污 閥清 水 閥系統(tǒng)組成 濾池控制系統(tǒng)一般由受控設(shè)備、電氣執(zhí)行機(jī)構(gòu)、控制器和上位機(jī)組成。其中受控設(shè)備可以分為兩部分 :濾池閥門和反沖洗系統(tǒng)。常見濾 池都有 5 個(gè)閥門： 進(jìn)水閥：控制水流入濾池集水渠的閥門。 清水閥：控制濾后水流出濾池進(jìn)入清水管的閥門。 氣沖閥：反沖洗時(shí)允許氣流對(duì)濾層進(jìn)行沖洗的閥門。 水沖閥：反沖洗時(shí)允許清水對(duì)濾層進(jìn)行沖洗的閥門。 反沖洗系統(tǒng)一般包括： 鼓風(fēng)機(jī)：用于產(chǎn)生強(qiáng)勁氣流對(duì)濾層進(jìn)行沖洗。 反沖水泵：用于抽取清水對(duì)濾層進(jìn)行反沖洗。 自動(dòng)控制原理 反沖洗過程可分為三個(gè)階段 :反沖洗前的開、關(guān)閥階段，反沖洗階段，反沖洗后的關(guān)、開閥階段。第一階段由濾池控制器控制，也是先關(guān)閉進(jìn)水閥，開足清水 56 / 110 閥，液位降到設(shè)定的反沖洗水位后關(guān)閉出水閥，再打開排污 閥，反沖水閥和反沖氣閥。與原來不同的是，此處現(xiàn)場 PLC 僅僅只涉及到這些閥門的動(dòng)作，沒有任何涉及反沖洗系統(tǒng)的控制。所有閥門到位后，濾格控制器向反沖洗系統(tǒng)控制器傳遞一個(gè)標(biāo)識(shí)，進(jìn)入第二階段。這一階段沒有任何涉及閥門的控制，全部是關(guān)于鼓風(fēng)機(jī)、水泵的操作，由反沖洗系統(tǒng)控制器獨(dú)立完成。沖洗完畢，反沖洗系統(tǒng)控制器回給濾池控制器一個(gè)標(biāo)識(shí)，進(jìn)入第三階段。濾池控制器關(guān)閉反沖氣閥、反沖水閥、排污閥，再打開進(jìn)水閥，液位接近過濾恒水位時(shí)，開出水閥，進(jìn)入正常的過濾工序。 二、 2 現(xiàn)場控制站生產(chǎn)控制 .7 儲(chǔ)泥池及污泥泵房設(shè)備的 控制 1) 攪拌機(jī)的控制 儲(chǔ)泥池?cái)嚢铏C(jī)控制箱隨設(shè)備配套提供?，F(xiàn)場控制箱面板上應(yīng)對(duì)每個(gè)攪拌機(jī)設(shè)“手動(dòng) /自動(dòng) ”轉(zhuǎn)換開關(guān)。 “手動(dòng) ”狀態(tài)下，由控制箱面板上的按鈕控制攪拌機(jī)的運(yùn)行；“自動(dòng) ”狀態(tài)下，由所在單體的現(xiàn)場控制站（ PLC）控制攪拌機(jī)的運(yùn)行。 PLC 對(duì)攪拌機(jī)現(xiàn)場控制箱的監(jiān)控信號(hào)有： ? 每臺(tái)電機(jī)運(yùn)行 /停止?fàn)顟B(tài) ? 每臺(tái)電機(jī)總故障保護(hù)動(dòng)作狀態(tài) ? 每臺(tái)電機(jī)手動(dòng) /自動(dòng)控制狀態(tài) ? 每臺(tái)電機(jī)運(yùn)行 /停止命令 2) 閥門的控制 儲(chǔ)泥池當(dāng)液位到達(dá)設(shè)定高位值時(shí)，應(yīng)報(bào)警或啟動(dòng)脫水機(jī)設(shè)備，當(dāng) 2 格滿時(shí)， 應(yīng)停止進(jìn)泥。應(yīng)按時(shí)間順序分別進(jìn)泥，第一格進(jìn)泥時(shí) ，開啟進(jìn)泥閥，當(dāng)泥位達(dá)到設(shè)定高位值時(shí)，開啟第二格進(jìn)泥閥，關(guān)閉第一格進(jìn)泥閥；當(dāng)脫水機(jī)運(yùn)行時(shí)， 57 / 110 先開啟第一格池的出泥閥，液位低到設(shè)定低液位時(shí)，開啟第二格出泥閥，關(guān)閉第一格池的出泥閥，當(dāng)最后一格儲(chǔ)泥池達(dá)到設(shè)定低液位時(shí)，脫水機(jī)進(jìn)泥泵應(yīng)停止運(yùn)行。 3) 污泥進(jìn)料泵的控制 污泥進(jìn)料泵控制箱隨設(shè)備配套提供，每臺(tái)剩余污泥泵控制箱設(shè) “就地（手動(dòng)）/遠(yuǎn)控（自動(dòng)） ”轉(zhuǎn)換開關(guān)。 “手動(dòng) ”狀態(tài)下，由按鈕箱面板上的按鈕直接控制剩余污泥泵的運(yùn)行； “自動(dòng) ”狀態(tài)下，由所在單體的現(xiàn)場控制站（ PLC）根據(jù)時(shí)間控制。當(dāng)儲(chǔ)泥池低泥位時(shí)，污泥進(jìn)料泵應(yīng)停止運(yùn)行。 控制箱應(yīng)向 PLC 提供（包括但不僅限于）如下無源觸點(diǎn)信號(hào)： ? 每臺(tái)電機(jī)運(yùn)行 /停止?fàn)顟B(tài) ? 每臺(tái)電機(jī)總故障保護(hù)動(dòng)作狀態(tài) ? 每臺(tái)電機(jī)手動(dòng) /自動(dòng)控制狀態(tài) 現(xiàn)場控制箱應(yīng)接受現(xiàn)場控制站 PLC 的運(yùn)行 /停止命令 。 .8 脫水機(jī)房的控制 脫水系統(tǒng)包括：離心脫水機(jī)、加藥泵、絮凝劑制備系統(tǒng)、空壓機(jī)、沖洗水泵、水平無軸螺旋輸送機(jī)、傾斜式皮帶輸送機(jī)等設(shè)。 脫水機(jī)房設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)，由設(shè)備配套提供。控制系統(tǒng)滿足機(jī)組的聯(lián)動(dòng)控制。 脫水機(jī)房的離心脫水機(jī)組、加藥系統(tǒng)和皮帶輸送機(jī)等設(shè)備實(shí)行聯(lián)動(dòng)控制。與脫水機(jī)配套提供的自動(dòng)控制系統(tǒng)按 污泥流量自動(dòng)分配脫水機(jī)組、自動(dòng)加藥混合，自動(dòng)脫水。當(dāng)離心脫水機(jī)組退出運(yùn)行或進(jìn)行設(shè)備保養(yǎng)時(shí)，各設(shè)備可以通過現(xiàn)場按鈕箱手動(dòng)控制。 加藥系統(tǒng)根據(jù)污泥干固量，比例控制高分子混凝劑加藥量，一般控制在 %。 58 / 110 控制箱應(yīng)提供與監(jiān)控系統(tǒng)相匹配的現(xiàn)場總線接口與廠站 PLC 通訊，傳送各設(shè)備的狀態(tài)信號(hào)和故障報(bào)警信號(hào)，并通過現(xiàn)場總線接受儲(chǔ)泥池低泥位信號(hào)，用于脫水機(jī)機(jī)組停機(jī)。 2，管網(wǎng)閥門智能控制柜的安裝，閥門智能電動(dòng)裝置的安裝，儀器儀表的安裝，布線，及調(diào)試 。 管網(wǎng)智能控制柜通過 plc 控制電動(dòng)裝置，對(duì)閥門進(jìn)行調(diào)控，并采集流量 ，水質(zhì)等信號(hào)，通過電臺(tái)傳輸至水廠控制中心進(jìn)行控制。 管網(wǎng)智能控制示圖 59 / 110 無線網(wǎng)橋傳輸示意圖 水源智能監(jiān)控 終端設(shè)備 1）閘門智能終端控制柜 2）視頻監(jiān)控終端 3）水質(zhì)在線檢測傳感器 4）交換機(jī) 沉砂池監(jiān)控設(shè)備 1）閥門智能終端控制柜 2）視頻監(jiān)控終端 3） 閥門智能電動(dòng)裝置 4）水質(zhì)在線監(jiān)測傳感器 5）交換機(jī) 輸水管線監(jiān)控 60 / 110 1）管網(wǎng)閥門智能終端監(jiān)控柜 2）管網(wǎng)閥門智能電動(dòng)裝置 3）視頻監(jiān)控終端 4）壓力在線監(jiān)測裝置 5）流量在線監(jiān)測傳感器 6）交換機(jī) 管網(wǎng)數(shù)據(jù)通訊 1）無線網(wǎng)橋 2）電臺(tái) 備注：相關(guān)安裝技術(shù)要求參照 水廠相同部分 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 3 .1 視頻監(jiān)控系統(tǒng)概述 隨著監(jiān)控點(diǎn)的日益增多，監(jiān)控點(diǎn)的智能化管理顯得由為重要。傳統(tǒng)矩陣切換器，操作人員要牢記哪個(gè)號(hào)碼相對(duì)于哪個(gè)攝像機(jī)或哪個(gè)顯示器。圖像的切換均由人工控制，缺乏聯(lián)動(dòng)能力，一旦某監(jiān)控點(diǎn)處發(fā)生事情對(duì)操作員來說就未免有忙亂的可能了。但在智能化安保系統(tǒng)上，攝像機(jī)或顯示器都由用戶直接命名，把攝像機(jī)、報(bào)警點(diǎn)都標(biāo)明在屏幕的電子地圖和圖像上，系 統(tǒng)使用鼠標(biāo)控制操作，簡單方便。一旦出現(xiàn)問題智能安保系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)出警報(bào)，并按警報(bào)的優(yōu)先及自動(dòng)將出事地點(diǎn)的情況反映并詳細(xì)記錄下來 3 .2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 3 . 基本組成 61 / 110 本監(jiān)視電視系統(tǒng)由攝像、傳輸、控制、顯示和記錄等四個(gè)主要基本部分組成，系統(tǒng)對(duì)圖像信號(hào)具有分配、切換、記錄和重放、聯(lián)動(dòng)響應(yīng)的基本功能。 系統(tǒng)主要設(shè)備為攝像機(jī)、云臺(tái)、監(jiān)視器、多媒體電腦、操作控制軟 /硬件、報(bào)警聯(lián)動(dòng)接口、多畫面數(shù)碼處理圖像記錄裝置等。 電視監(jiān)視系統(tǒng)在智能化安保系統(tǒng)中相對(duì)獨(dú)立，可控制和調(diào)用系統(tǒng)的所有視頻圖像，具有獨(dú)立的閉路電 視監(jiān)視系統(tǒng)所應(yīng)具有的所有功能和特點(diǎn)。整個(gè)系統(tǒng)具有開放結(jié)構(gòu)，便于擴(kuò)展和聯(lián)網(wǎng)。 視頻監(jiān)控系統(tǒng)配置圖 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) （ 1）系統(tǒng)控制方面 本電視監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為由多媒體硬盤錄像機(jī)。它即具有可以替 62 / 110 代鍵盤對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)圖象切換 /控制的功能，同時(shí)還具有報(bào)警時(shí)間、報(bào)警圖像記錄與查詢等功能。 由于以上功能的設(shè)置是通過軟件編程來實(shí)現(xiàn)的，所以給整個(gè)電視監(jiān)控系統(tǒng)的操作、控制、維護(hù)、調(diào)整、擴(kuò)展等帶來很大的方便。 （ 2）系統(tǒng)圖像監(jiān)看與記錄方面 為了加強(qiáng)觀察，提高監(jiān)控的嚴(yán)密性，防止重要圖像的 丟失記錄，系統(tǒng)選用了先進(jìn)的多功能十六畫面數(shù)碼錄像控制器。以滿足系統(tǒng)對(duì)圖像監(jiān)看與記錄的要求。 其最大的優(yōu)點(diǎn)在于： ? 可同時(shí)監(jiān)看到系統(tǒng)的所有圖像， ? 每臺(tái)數(shù)碼錄像處理器可選用 16 畫面方式監(jiān)看， ? 可同時(shí)以高于普通錄像機(jī) 20100 倍的記錄速度對(duì)系統(tǒng)所有圖像進(jìn)行記錄， ? 具有視頻 檢測 動(dòng)態(tài)錄像功能，探測區(qū)域大小可設(shè)定，畫面產(chǎn)生變化時(shí)立即發(fā)出報(bào)警并錄像（響應(yīng)時(shí)間可分別設(shè)置）， ? 便于按具體時(shí)間對(duì)已記錄的圖像進(jìn)行快速搜尋， ? 已錄圖像不可被隨便修改及抹去，保證了圖像記錄的完整性， ? 需要時(shí)可通過普通打印機(jī)直接打印圖像， ? 用電腦通過電話線、 LAN 即可觀看系統(tǒng)圖像。 ? 系統(tǒng)無需使用與備份大量的錄像帶，減少了系統(tǒng)保管維護(hù)費(fèi)用。 63 / 110 ? 可減少監(jiān)視器的數(shù)量，降低工程投資。 ? 分控可通過自身網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操作和查看。 （ 3）系統(tǒng)同步方式 由于系統(tǒng)采用的攝像機(jī)均具有線路同步功能且垂直相位可調(diào)，故本系統(tǒng)采用電源同步的方式，這樣可節(jié)省同步發(fā)生器的費(fèi)用，從而降低了工程造價(jià)。 基本功能 本 視頻 監(jiān)控系統(tǒng)的基本功能是通過在 凈化水廠主要 出入口、 主要工藝處理單體 等處設(shè)置攝像機(jī)，對(duì) 凈化水廠內(nèi) 的主要區(qū)域和重要部位進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像監(jiān)視控制，控制室可以直觀地掌握現(xiàn)場情 況和記錄事件事實(shí)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并避免可能發(fā)生的突發(fā)性事件，為 凈化水廠 的安全與管理提供事實(shí)依據(jù)。 同時(shí)其作為 鎮(zhèn)凈化水廠 整個(gè)智能安保系統(tǒng)的一部分 , 系統(tǒng)的控制主機(jī)具有強(qiáng)大的控制、操作功能，聯(lián)動(dòng)對(duì)應(yīng)的攝像機(jī)轉(zhuǎn)向預(yù)置位、開啟現(xiàn)場照明， 聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)配置的圖像記錄裝置自動(dòng)進(jìn)入報(bào)警記錄狀態(tài) —— 快速的進(jìn)行現(xiàn)場圖像實(shí)時(shí)記錄，以便于事后有關(guān)部門事故查詢時(shí)分析研究及核實(shí)當(dāng)時(shí)情況。 總之當(dāng)有報(bào)警事件發(fā)生時(shí)，本電視監(jiān)控系統(tǒng)將能以自動(dòng) /手動(dòng)方式提供圖像復(fù)核、圖像記錄等技術(shù)支援，充分發(fā)揮本系統(tǒng)實(shí)時(shí)、直觀、真實(shí)、記錄可反復(fù)重現(xiàn)的特點(diǎn)為 凈化水廠 整 個(gè)安保系統(tǒng)服務(wù)。 工程的施工技術(shù)、施工方法、工藝流程 64 / 110 施工程序 線纜敷設(shè) → 設(shè)備安裝 → 設(shè)備調(diào)試 → 投入試運(yùn)行 → 竣工資料整理 → 驗(yàn)收交付使用 主要施工方法 系統(tǒng)安裝 按照施工技術(shù)圖的要求，明確安防系統(tǒng)中各種設(shè)備與攝像機(jī)的安裝位置，明確各位置的設(shè)備型號(hào)和安裝尺寸，根據(jù)供應(yīng)商提供的產(chǎn)品樣本確定安裝要求。 根據(jù)安防系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商提供的技術(shù)參數(shù)，配合土建做好各設(shè)備安裝所需的預(yù)埋和預(yù)留位置。 根據(jù)安防系統(tǒng)設(shè)備供應(yīng)商提供的技術(shù)參數(shù)和施工設(shè)計(jì)圖紙的要求。配置供電線路和接地裝置。 攝像機(jī)應(yīng)安 裝在監(jiān)視目標(biāo)附近，不易受外