今日頭條
官方微信
官方抖音
案例頻道 一、 前言
延吉位于吉林省東部接近中朝邊界，是延邊鮮族自制州的政府所在地。延吉自來水公司一直注重提高供水信息化程度，提高供水設備的可靠性，保證居民的供水安全，同時不斷降低供水系統的人工成本。延吉水務公司已建立完善的供水自動化監(jiān)控體系統，這套系統在城市供水事業(yè)中發(fā)揮了不可缺少的作用。
二、 延吉供水供水系統簡介
延吉自來水公司目前有二十多座供水加壓泵站、多個水廠和污水處理廠，它們位于延吉市的各個地方。自來水公司需要實時了解各個泵站、水廠、污水處理廠的運行參數，以便及時解決供水中遇到的突發(fā)問題，減少居民的意外供水中斷時間。
自來水公司的供水泵站目前已完全實現了自動化數據采集。大多增壓泵站控制器采用Super32-L203作為控制器（少數采用Super32-L202）來采集泵站運行數據，控制泵站的運行。每套加壓泵站控制器包括一塊Super32-L203(L202)、一塊GPRS DTU模塊、電源、端子繼電器、機箱等，它們安裝在增壓泵站室內，水泵啟動箱旁邊。
泵站控制器通過中國移動的GPRS網絡與設在自來水公司的SCADA服務器進行通訊。SCADA服務器定時讀取各泵站、水廠、污水處理的數據，并根據調度要求向各泵站發(fā)出操作指令。SCADA服務器可以顯示各加壓泵站、水廠、污水處理廠的實時數據，記錄他們的歷史數據，查看歷史數據，打印報表等。
三、 加壓泵站系統介紹
自來水公司的水從水廠進行城市供水管網之后，每隔一段距離需要建設一個加壓泵站，以保證整個供水管網的供水壓力。整個延吉市大約有二十多個供水加壓泵站，它們分布于延吉市的各個居民區(qū)及工業(yè)區(qū)附近。各加壓泵站通過中國移動的GPRS網絡與自動水公司的SCADA服務通訊。
每座加壓泵站通常有3到4臺加壓泵，在供水低谷時，加壓泵站只開啟一臺加壓泵，供水高峰時，加壓泵站開啟兩到三臺加壓泵，以保證居民供水壓力的穩(wěn)定。泵站控制系統需要采集各個泵的啟停狀態(tài)、運行電流、工作電壓、泵前壓力、泵后壓力、供水流量等參數，并把這些數據上傳到自來水公司的SCADA服務器。
通常情況下對于有四臺泵的加壓泵站，加壓泵站控制器需要采集每個泵的的運行狀態(tài)及故障狀態(tài)，四臺泵共有8個DI量。加壓泵站還需要控制各個泵的啟停，每個泵需要兩個DO，四臺泵至少需要8個DO（每臺泵需要一個啟動DO，一個停止DO）。加壓泵站控制器還需要采集每臺泵的運行電流和電壓，來水壓力、供水壓力，因此至少需要10個AI量。需要采集供水流量，目前大部分流量計輸出為脈沖或RS485，因此要求控制器需要具有脈沖量或RS485通訊接口。
由于加壓站泵站有多個大功率的電機，電磁干擾非常大，因此加壓泵站控制應該可以抗強電磁干擾。
四、 Super32-L203在加壓泵站的應用
Super32-L203是一款一體化RTU，它集成了8AI、8DI、4DO、3PI，一個RS232接口，一個RS232/RS485接口,一個RS485接口，一個以太網接口，同時Super32-L203具有一個CAN擴展接口，可以擴展IO模塊。
Super32-L203可以采集泵站的運行狀態(tài)，控制泵的運行。由于一塊Super32-L203只具有8個AI量，不能滿足具有四臺泵的加壓泵站的需要，必需增加一塊擴展I/O模塊Super32-L310（8AI，4AO模塊）和一塊Super32-L311（8AI，8DI模塊）。
加壓泵站內具有兩塊供水流量計，且由于各個泵站的供水流量計因采購廠家的不同、采購時間不同，造成流量計的輸出信號不同。有的流計輸出信號為脈沖信號，有的輸出信號為RS485。 Super32-L203本身具有3PI，2個RS485接口，可以接入不同的流量計。
五、 延吉供水SCADA系統介紹
延吉自來水公司SCADA系統包括二十多套加壓泵站、多個水廠及污水處理廠。各加壓泵站由于比較分散，且不便于采用有線通訊，因此各加壓泵站從建成初期與供水SCADA服務器就采用無線方式進行通訊。最初各加壓泵站與自來水公司SCADA服務器采用電臺通訊。隨著城市的發(fā)展，城市中有越來越多的高層建筑，原來的電臺通訊系統逐漸不能正常使用，自來水公司逐步把電臺系統更換為GPRS 通訊系統。
雖然自來水公司對通訊系統進行了更新，但這并不影響加壓泵站的正常使用。自來水公司只是拆除原加壓泵站上的電臺，更換上GRPS DTU并采購GPRS通訊所需的手機SIM卡，申請了公網IP，在原組態(tài)畫面上采用GPRS驅動，即實現了系統的無縫升級。加壓泵站中原來的各個Super32-L203(L202)均不受通訊系統升級的影響。
目前延吉供水SCADA系統已全部采用GRPS通訊，自來水公司申請了兩個固定的公網IP地址（一用，一備）。SCADA服務器軟件采用forcecontrol軟件，通過MODBUS RTU驅動讀取各個加壓泵站的數據，并存貯歷史數據。
六、 供水SCADA系統的發(fā)展規(guī)劃
隨著城市的發(fā)展，每年都有新建的增壓泵站投入使用。通訊技術也是日新月異，GPRS通訊技術逐漸走向了尾聲，3G及4G技術正快速發(fā)展起來。
3G及4G技術對于GPRS來說在速度及可靠性上有很大的優(yōu)勢，且取代GPRS只是一個時間的問題，因此在不久的將來各個加壓泵站即將采用3G/4G通訊技術。這并不會給原來的供水SCADA系統增加任何麻煩。自來水公司僅需在新系統中采購新的無線通訊模塊，并向移動通訊公司申請新的業(yè)務（目前為GPRS 包月業(yè)務）即可。
自來水公司可以對現有的泵站控制器進行通訊升級。Super32-L203（L202）可以繼續(xù)使用。由于Super32-L203（L202）已經具有以太網接口，自來水公司只需把原來的RS232連接變成以太網連接，這不需要自來水公司對增壓站控制器的硬件作任何變化，也不需要更改任何程序。這在最大程度上保護了自來水公司的投資。
七、 Supere32-L203在供水加壓泵站行業(yè)的優(yōu)勢
由于Super32-L203本身集成了AI、DI、AO、DO、PI及多種通訊接口，可以滿足加壓泵站中數據采集、控制、調節(jié)、控制、通訊的需求。單塊Super32-L203可以滿足大部分泵站的使用要求。對于具有多臺泵的大型增壓泵站只需增加相應的擴展IO模塊即可。因此Super32-L203非常適合在供水泵站這個領域使用，它具有以下優(yōu)勢：
1、一體化設計，集成多種I/O
Super32-L203及該系列的其它產品集成有AI、AO、DI、DO、PI、PO等IO接口，可以滿足供水泵站多種I/O接口的需要。對于小型加壓泵站只需一塊模塊即可。
2、可擴展I/O模塊
在L203本身的I/O不能滿足需要時，最多可以外接八個I/O模塊，可滿足大部分加壓泵站的需求，而且擴展I/O模塊價格低廉，降低了整個泵站的控制系統的成本。除了安控科技的擴展模塊可以接入Super32－L203外，第三方的支持MODBUS的模塊也可以作為擴展模塊接入Super32-L203。這使的Super32-L203的應用更為廣泛。
3、具有多種通訊接口
L203具有一個RS232接口，一個RS232/RS485接口，一個RS485接口，一個以太網接口，可以滿足加壓泵站的各種通訊需要。一個RS232 接口可能用來接無線通訊模塊，另一個RS232/RS485模塊可以用于接本地顯示屏或智能儀表，RS485接口可以用來接智能儀表或擴展I/O模塊。以太網接口可以接本地計算機或3G通訊模塊，或是為以后通訊系統升級備用。
因此Super32-L203幾乎不需要為通訊接口增加任何費用。
4、使用簡單
Super32-L203及該系列RTU其它產品具有使用簡單的特點。Super32-L203支持MODBUS RTU/ASCII /TCP主站及從站協議。Super32-L203內部有9999個保持寄存器（40001～49999）用戶可以直接使用。當Super32-L203作為從站時，用戶只需要配置串口通訊參數，不需要編寫任何程序。
當Super32-L203作為主站，智能儀表作為從站時，只需要使用Eset軟件（安控提供）配置智能儀表的地址，智能儀表中數據存貯的位置，把儀表中的數據讀取到Super32-L203中的位置，讀取的數據個數，即可完成數據采集，而無需編程序。
自來水公司的技術從員大多只需從事系統的維護工作，不必掌握復雜的通訊編程工作即可使用Super32-L203。
5、可靠耐用
Super32-L系列RTU的工作溫度范圍是-40~+70℃，可以在中國大部分地區(qū)使用，不需要額外的加溫或降溫處理。Super32-L系列RTU通過EMC3和CE認證，抗干擾能力強，可以在增壓泵站這種強電磁干擾場合內使用。
八、 使用效果
延吉自來水公司自從2006年開始使用Super32-L系列RTU，從最初使用電臺通訊系統，到后來的使用GRPS通訊系統。Super32-L系列RTU一直保持穩(wěn)定工作。由于Super32-L系列RTU使用簡單、穩(wěn)定、可靠，使新的技術人員能很快掌握它的使用。
隨著城市的發(fā)展會有更多的Super32-L系更RTU投入使用。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號