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一． 引言

    在我國經濟建設飛速發展的今天，綜合國力一天一天增強，隨著WTO的加入，標志著我國各行各業必須以最快的速度與國際接軌。對我國中小城市自來水公司而言，采用現代電子信息技術及綜合自動化技術來改造生產各個部門和進行企業管理是極其重要的，這是改變目前我國中小城市自來水企業被動局面的最有效的辦法之一。

    就城市自來水公司而言，其企業特點是：分布式、集散型、網絡化、全開放。為了安全、穩定、可靠地管理好遍布全城的供氣和供水管網，一定要有一個滿足其企業特點的、現代化的、先進的企業綜合自動化系統（SAS）。
城市自來水綜合自動化系統（SAS）的組成如圖1所示，它是建立在Internet網基礎之上的，具有完全開放式的結構。該系統主要包括：

?信息管理中心系統（IMCS--Information Management Center System）

?企業管理與經理決策支持系統（MIS/DSS），或稱：公司辦公自動化系統（OAS--Office Automatic System ）

?企業社會服務系統（Callcenter），它包含管網地理信息系統（GIS）和自動抄表收費系統（AMR――Automatic Meter Reading ）

?自來水管網優化系統

?數據倉庫

?生產過程實時數據采集與監控系統（SCADA --Supervisory Control And Data Acquisition）

    企業綜合自動化系統（SAS）的基礎是企業生產過程實時數據采集與監控系統（SCADA  Supervisory Control And Data Acquisition）。為了解決企業生產過程自下而上的信號采集、傳輸和實現自上而下的控制與管理，就必須要有一個可靠的SCADA系統來支撐。而一個完善的SCADA系統的建立，又依托于高精度、智能化的一次儀表獲取信息，準確無誤的通訊手段傳輸數據和高效快捷的計算機處理能力。當世界進入90年代后，無論從測控儀表、通訊技術、計算機處理能力均得到了飛速發展，SCADA系統的應用也日趨成熟。由于計算機與通訊技術的突破性進展，以及系統通訊的數字化、網絡化的形成，SCADA技術已被賦予了嶄新的內涵。它的建立使得企業實現生產過程自動化、全廠信息集成以及企業上網等，均變得更加方便、靈活、容易和經濟。

    對于一個城市自來水企業，為了滿足對生產過程的調度和指揮，也同樣需要一個可靠的SCADA系統。它一般由企業生產調度指揮中心、分廠測控站、管網測壓點等組成。它所具有的功能一般包括：數據采集控制功能，數據傳輸功能，數據顯示及分析功能，報警功能，歷史數據的存儲、檢索、查詢功能，報表顯示及打印功能，遙控功能，網絡功能等。
SCADA系統的基本組成單元是遠程測控終端（RTU）。它完成對現場數據的采集、傳輸和對現場設備的控制。SCADA系統所涉及到的技術比較廣泛，有儀表技術、檢測技術、通訊技術、網絡技術等等。

    北京安控科技發展有限公司，是一家集科、工、貿于一體的高新技術企業。公司不但技術力量雄厚，而且開發出了多種類型的RTU產品，在市政、油田、化工、電力等行業得到了廣泛的應用。

    近年來，公司在吸收國外先進經驗、征求諸多專家意見、總結多年實踐經驗的基礎上又成功地開發出了通用一體化的新型RTU產品SuperE，解決了目前市場上RTU產品選型難、配套難、兼容性差等諸多問題。除此之外，公司對自來水行業的現狀、需求、技術進行了深入研究，以SuperE為基礎又推出了適合于自來水SCADA系統應用的有針對性的系列化RTU產品及系統軟件，提出了自來水SCADA系統的一體化解決方案。

    以下就是自來水SCADA系統一體化解決方案的具體內容。

二． 生產工藝流程簡介

    自來水的生產過程是：由水源取水送到自來水廠，在自來水廠經過消毒、沉淀、過濾等過程后送入城市供水管網，提供給城市居民或工業用戶等使用。水源可來自水源井，也可來自地表水。在城市供水管道中途還設有中途加壓站。在城市管網中還設有許多測壓點。其結構如圖2所示。

    整個工藝過程以水廠最為復雜，其工藝流程見圖3。

    管網中途加壓站及水源井工藝流程較為簡單，這里不再描述。

    在自來水整個生產過程中，需對水源井取水、水廠生產、管網中途加壓站、管網測壓點的工作進行監控，由此形成一個完整的城市自來水生產過程自動化監控系統（自來水SCADA系統）。在此基礎上，可組成城市自來水公司企業綜合自動化系統（SAS）。

三． 系統總體結構

1．總體結構

    城市自來水SCADA系統可劃分為5個組成部分：水司控制中心、水廠分控中心、管網測壓站、管網加壓站和水源井監控站。其結構框圖如圖4所示。

    一個自來水公司下屬可能有多個水廠，一個自來水廠又有多個工藝過程，同時又負責多個管網測壓站、管網加壓站和水源井監控站的管理。如果將系統的所有信息都直接傳送到水司控制中心，由水司完成整個系統的控制是不合理的。因此就需要建立多個水廠分控中心，在水廠內建立多個監控分站和自來水取水、供水監控站點，以實現信息的逐級傳輸和系統的分級控制。

    水廠分控中心對水廠的生產及各站點進行實時監控，它是系統的信息采集和控制中心。水廠分控中心采集各站點的數據信息，并對這些信息進行存儲、分析匯總或打印等處理。通過數據分析，及時給出報警信息或向站點發出控制命令，控制站點設備的運行。水廠分控中心還需將匯總數據傳送到水司控制中心，以實現整個系統的調度和管理。

    在水廠內部根據生產管理的要求、生產工藝流程的復雜程度、信息量的大小和控制設備的多少來劃分水廠監控分站，如：取水泵房分站、反應沉淀池分站、濾站、送水泵房分站或水廠配電室分站等。每一個監控分站采集現場數據信息并上傳至水廠分控中心，同時接受水廠分控中心發出的控制命令，控制現場的各種工業設備。除此之外，每一個監控分站都具有獨立的操作系統，它們即可由水廠分控中心控制，也可獨立工作脫離系統運行。系統的取水和供水管網監控站點也是如此。

    由于系統可實現信息的逐級傳輸和系統的逐級控制，各個站點又具有獨立的工作能力，因此系統的靈活性和可靠性將大大提高。同時這種方式也適合于自來水行業現行的管理模式。

2．通信方式

    SCADA系統一般采用無線傳輸方式來完成整個系統的數據采集和傳輸，使用的設備為無線電臺。無線傳輸一般采用主從應答方式，即主站利用無線網絡下達命令，從站接收到命令后，執行相應操作，產生回應。回應可以為數據，也可以為系統信息。

    如前所述，城市自來水公司生產過程自動化監控系統（SCADA）包括：水司控制中心、多個水廠分控中心、多個水廠監控分站、多個水源井監控站、多個管網加壓站和多個管網測壓站。除一個水廠內各監控分站較為集中外，其它監控站點均散布在城市的各個區域。因此通訊系統應考慮城市地形、地貌的影響。正是由于自來水SCADA系統既有集中，又有分散的特點，在實際應用中亦采用劃分區域、有線無線結合的通信策略。具體做法是：以一個水廠為一個通信區域，水廠分控中心為通信控制中心；水廠內部各監控站點與水廠分控中心采用有線通信方式（RS485），也可以采用無線通訊方式（電臺）；水廠管轄下的取水、供水管網監控站點與水廠分控中心采用無線通信方式（電臺）；水廠分控中心與水司控制中心之間采用聯網通信方式（微波、光纜、衛星、無線電、租用電話線等）。系統通訊方式示意圖見圖5。

3．基本組成單元

    RTU（遠程測控終端）是SCADA系統的基本組成單元，采集、控制和通信是他所具有的基本功能。

    對于具有分布式、集散型、網絡化特點的企業，其SAS/SCADA系統的建立，離不開承上啟下的RTU產品。隨著應用領域的不同，RTU也有不同形式的構成與特點。

    以城市自來水公司為例，城市供水綜合自動化系統中的SCADA系統，必須具備并且非常重要的一個功能就是：實時、準確地監測遍布于全市的自來水管網的壓力變化情況，另外還可能監測流量、余氯和濁度三個數據信息。應用于管網測壓的RTU產品就是為此目的而設計的。由于管網測壓工藝簡單、無須控制、散布廣泛，因此就要求此類RTU產品具有結構簡單、性能可靠、價格便宜等特點。

    水廠生產工藝較為復雜，采集控制點較多，因此也需要有功能較為強大RTU產品來支持。一般來說，此類RTU產品應具有多種類型的信號輸入，具有強大的軟件支持，具有梯形圖、C語言等編程能力，可支持PID等多種控制算法，可實現有線或無線通信方式。在很多場合還需要它具有監視和操作功能。只有這樣，才能夠滿足不同水廠、不同工藝、不同用戶的要求。

    北京安控科技發展有限公司針對自來水企業的生產特點，開發出了適合于不同場合應用的RTU產品。以SuperE為代表的通用一體化RTU系列產品，可廣泛地應用于城市供水SCADA系統中，可滿足不同用戶的不同要求。選擇不同配置的SuperE產品，輸入不同類型的控制程序，可形成管網壓力監測器 、管網中途加壓站控制器、水源井控制器、水廠監控分站控制器等不同類型的RTU。

SuperE產品外形見圖6，其特點見附錄I。

4．數據庫

    自來水SCADA系統數據以水司控制中心數據庫和水廠分控中心數據庫為核心，它們包含：水廠生產實時數據，水源、管網實時數據，報警、控制數據，統計、報表數據，歷史數據，系統信息數據等多種類型的數據信息。兩個數據庫結構類似，只是側重點不同。水司控制中心數據庫側重于統計、報表和歷史數據，水廠分控中心數據庫側重于實時和報警、控制數據。數據庫結構見圖7。

5．軟件

    自來水SCADA系統需有一個軟件系統支持。此軟件系統不但要有行業特征，還要具有靈活的組態功能。它一般是在通用組態軟件的基礎上開發而成。

    自來水SCADA系統軟件分為兩大部分：水司控制中心軟件系統軟件和水廠分控中心系統軟件。它們結構類似，只是側重點不同。前者側重于統計、查詢，后者側重于報警和控制。它們的結構如圖8所示。

    ESpider是一個優秀的組態軟件，經過了多種系統的應用和考驗。它具有功能豐富，性能優良，穩定可靠等特點。該軟件的詳細介紹見附錄II。

    以Espider為基礎，北京安控科技發展有限公司開發了應用于水行業的EWS―SCADA系統軟件，它既保留了Espider的原有內核，同時又賦予了它行業特征，使得用戶使用起來更加方便、簡單。
在一般情況下，用戶不必了解Espider的使用，只需使用EWS對系統進行設定就可實現系統運行。如果EWS不能完全滿足用戶的要求，也可在Espider的基礎上開發新的功能或編制新的控件。

6．功能

    以SuperE為基礎，以EWS系統軟件為支持，自來水SCADA系統可實現以下主要功能：

遙測
根據系統設定參數，遙測水廠和不同站點RTU的監測數據（特別是管網壓力監測數據），形成系統運行歷史數據庫。

遙控
控制各水廠內污水泵房、反應沉淀池、濾池、送水泵房的設備運行。

報警
監測數據量的上、下限報警，報警記錄。

參數輸入及組態
輸入系統參數，如巡檢周期、控制參數、報警限、計算公式、系統時間等，并對這些參數進行組態，以形成完整的系統操作、控制、統計、顯示、打印參數數據庫。整個系統以此數據庫為基礎運行。

自動巡檢
自動巡檢各水廠和測壓站及其它站點數據及生產設備工作情況。

手動采集
手動巡檢各水廠和測壓站及其它站點數據及生產設備工作情況。

數據統計
能實現對自來水公司的總用水量、總供水量等數據信息的統計，生成報表。

數據打印
根據系統設定參數，自動打印系統遙測、遙控數據及統計報表數據。

遠程診斷、遠程維護、遠程升級
通過網絡，可以對監控站點RTU進行遠程診斷、遠程維護、遠程升級。

四． 系統站點組成

1．水司控制中心

    水司控制中心包括：中央監控工作站、實時測控計算機、打印機、監視系統、UPS電源等幾個部分。其系統結構如圖9所示。

    中央監控工作站是控制中心的核心，負責系統數據庫的管理。

    中央監控工作站與實時測控計算機連接，通過它采集各水廠分控中心的數據，并將其存儲到系統數據庫，以備顯示查詢。

    中央監控工作站掛接在企業SAS系統網絡上，以實現系統數據庫的共享。
    大屏幕顯示和多屏顯示系統可顯示多類系統數據，可使系統操作人員及時了解整個系統的運行狀況。
    打印機用于打印系統數據或輸出報表。
    UPS電源為系統提供可靠的電源支持。

2．水廠分控中心

    水廠分控中心包括：服務器、供水調度工作站、企管工作站、打印機、集線器、網關、電臺、UPS電源等幾個部分。其系統結構如圖10所示。

    水廠分控中心通過RS458連線和網關采集水廠監控分站的數據，通過無線電臺采集取水和管網監控站的數據，這些數據都存儲到服務器上的實時數據庫內。通過集線器將企管工作站、供水調度工作站和服務器連接在一起，共享服務器上的數據庫。服務器通過通訊媒體以聯網的方式與水司控制中心連接，實現數據的上傳。

    供水調度工作站可實時顯示水廠監控分站及取水、供水管網監控站的數據，通過分析判斷及時給出報警信息，并可發出報警控制命令。供水調度工作站還可獲取各水廠監控分站的控制權，直接對監控分站的設備進行控制。

    企管工作站可進行數據統計工作，產生匯總信息存儲到數據庫，以供水司控制中心享用。也可產生報表數據打印。
UPS電源為水廠分控中心系統提供可靠的電源支持。

3．水廠監控分站

    水廠監控分站有：單RTU（SRC）、多RTU（SRRC）、多RTU級連（SRTRC）等多種組成形式。它們各有優缺點，需根據實際情況和用戶要求選擇。

單RTU方式（SRC）

    此種組成方式是：信號（Signal）→RTU→分控中心（Center）的結構形式。即監控分站的所有采集及控制信號全部連接到一個RTU上，再通過RS485線將采集數據傳送到水廠分控中心。監控分站的全部采集控制工作由一個RTU來完成。其結構圖見圖11。

    優點：使用的RTU少。

    缺點：RTU結構龐大，需要有大量的輸入輸出接口，需要完成大量的采集控制功能；采集控制過于集中，可靠較性差；需要使用大量的信號電纜，施工較為困難。

    此方式適用于規模較小，采集控制現場距離觀測室較近，不需要現場監視的監控分站。

多RTU方式（SRRC）

    此種組成方式是：信號（Signal）→多個RTU→分控中心（Center）的結構形式。即對監控分站的采集控制信號加以分類，并分別連接到不同的RTU上，再通過RS485線將采集數據傳送到水廠分控中心。監控分站的采集控制工作由多個RTU來完成。其結構圖見圖12。

    優點：每個RTU的規模較小；采集控制功能分散到不同的RTU上，可靠性高。

    缺點：使用的RTU較多；需要使用大量的信號電纜，施工較為困難。

    此方式適用于易劃分功能，規模較小，采集控制現場距離觀測室較近，不需要現場監視的監控分站。

多RTU級連方式（SRTRC）

    此種組成方式是：信號（Signal）→多個RTU→RTU→分控中心（Center）的結構形式。即將監控分站的采集控制信號加以分類，在不同的采集控制現場分別放置不同的RTU，通過RS485線將這些RTU連接到觀測室RTU，再通過RS485線連接到水廠分控中心。各現場RTU分別采集現場數據，并將數據傳送到觀測室RTU上，然后再傳送到水廠分控中心。監控分站的采集控制工作按功能和區域劃分，由多個RTU來完成。其結構圖見圖13。

    優點：每個RTU的規模較小；采集控制功能分散到不同的RTU上，可靠性較高。RTU可直接安裝在測控現場，可節約大量信號電纜，施工較為容易，同時可進行現場監控；觀測室可方便地安裝監控計算機、大型顯示器或操作工作臺。

    缺點：使用的RTU較多；觀測室RTU需具有多個通信接口。

    此方式適用于易劃分功能，規模較大，采集控制現場散布范圍較廣，需要現場操作的監控分站。

    當水廠監控分站與水廠分控中心之間采用無線方式通信時，可選擇監控區域內某一RTU作為數據與電臺連接，由它提供數據通信通道。

    在以上各種結構中，觀測室可以是無人職守的。

    圖14給出了一個送水泵房監控分站的SRRC結構示例圖。在此系統中選用了三個RTU，分別監控請水池、送水泵、送水管線、反沖洗水泵、反沖洗水池等區域。

4．供水管網壓力監控站

    此分站結構較為簡單，主要以管線壓力檢測為主。檢測RTU可留有備分檢測接口，用于流量、余氯和濁度三個信息的采集。站點結構圖見圖15。

5．供水管網中途加壓監控分站

    供水管網中途加壓監控分站結構與水廠送水泵房監控分站結構類似。

6．水源井監控分站

    水源井監控分站包括采集和控制兩部分內容。RTU通過變送器采集信號，通過啟動箱控制潛水泵的啟停，通過三通閥控制水流流向。其結構如圖16所示。

五． 系統檢測及控制功能

1．取水泵房

主要檢測參數

    源水pH、流量、溫度、濁度、前加氯余氯；源水進水閥開度、源水進水閥超限位報警、源水進水閥限位開關、源水進水閥故障報警。

主要控制功能

    根據源水流量控制源水閥開度，流量可調，可畫面設置。

2．加藥間

主要檢測參數

    溶解池、溶液池液位連續檢測、高低位、超高位報警；計量泵開停、計量泵手/自動、計量泵故障、計量泵沖程檢測、計量泵變頻裝置頻率檢測、計量泵變頻裝置故障檢測、計量泵變頻裝置手/自動；攪拌器開停、故障；稀釋水閥開關狀態；進/出液閥開關狀態；攪拌程序控制。

主要控制功能

    根據SCD，后濁度和流量補償控制計量泵沖程及設置變頻裝置頻率；當溶液池發出“空池”信號時，打開需沖溶的溶液池進液閥；當液位達到沖溶液位后，關閉進液閥門，同時打開稀釋水閥和攪拌機進行攪拌；當液位至上限后，關閉稀釋水閥，并延時關閉攪拌機；在該池得到加藥指令后，打開該池出液閥；在液位降到下限時，發出“空池”信號。累積加藥量。

3．加氯現場

主要檢測參數

    氯瓶稱重、氯氣投加量、漏氯報警、加氯機開/停狀態；加氯機手/自動、加氯機故障、氯路切換及電動球閥工作狀態；空瓶信號檢測；蒸發器開停狀態、蒸發器故障狀態；儲氣罐壓力。

主要控制功能

    前加氯根據流量比例投加。后加氯根據流量比例檢測、余氯復合控制。當接到“空瓶”信號后，自動進行氣路切換提示換瓶。當氯氣泄漏時，打開排氣扇及啟動氯氣吸收裝置。加氯機備用切換。根據生產需要遠方/就地啟停蒸發器。

4．加氨現場

主要檢測參數

    氨瓶稱重、投氨量、泄漏報警、加氨機開/停狀態、加氨；加氨機手動/自動、加氨機故障、蒸發器開/停狀態、蒸發器故障；氣路切換和電動球閥工作狀態，空瓶信號檢測；儲氣罐壓力。

主要控制功能

    由清水出水濁度、pH值控制加氨（流量配比比例控制）。“空瓶”報警、氣路切換。泄漏排氣啟動吸收裝置。加氨機備用切換。根據生產需要遠方/就地啟停蒸發器。

5．反應沉淀池

主要檢測參數

   沉淀池水位、SCD、沉淀后濁度、沉淀池污泥濃度開關（前、中、尾部）、沉淀池分管進水閥開關位置限位、沉淀池分管進水閥開關狀態、沉淀池分管進水閥手/自動狀態、沉淀池分管進水閥故障狀態；排泥機運行/停止狀態、排泥機前進/后退、排泥機手/自動、排泥機故障、排泥閥開關狀態、真空泵開/停、排泥機行程頭尾極限限位、排泥機行程分段限位。

主要控制功能

    根據生產需要啟用/停用沉淀池。根據污泥濃度開關或時間周期進行排泥控制。

6．濾池

主要檢測參數

    每個濾池的水位連續檢測及顯示、水頭損失檢測、渾水閥、清水閥、反沖洗閥、排污閥、反沖氣閥、排氣閥等設備工作狀態和故障狀態，手/自動狀態；清水閥閥門開度、開關限位、超開/超關狀態報警。

主要控制功能

    濾池的恒水位控制，濾池的反沖及運行。

① 濾池的恒水位過濾控制

RTU根據每個濾池的液位計（可設定高低限報警）給出的信號，控制濾池出水閥門的開度，以保證濾池的水位恒定。

② 濾池的反沖洗控制

RTU對每個濾池的反沖洗控制有3個條件。

    過濾周期：工作人員根據工藝上提出的要求，設定濾池的最大過濾時間。在濾池開始過濾時，濾池RTU開始計時，并與設定值比較。當兩者相等時，濾池RTU發出反沖洗請求。

    壓差值：在濾池RTU上設定濾池的最大組塞壓差值。當過濾時組塞壓差傳感器連續測定濾料的組塞壓差值，RTU將此值與設定值進行比較。當兩者相等時，濾池RTU發出反沖洗請求。

    強制方式：由工作人員根據現場需要，在濾池控制器上進行功能操作，強制濾池RTU工作。

7．反沖洗現場

主要檢測參數

    反沖洗水泵開停、故障、手/自動；反沖洗水泵電流、有功功率；出口閥開關狀態、故障狀態、手/自動；反沖洗鼓風機開停、故障、手/自動；出口閥開關、故障、手/自動；出口旁路閥開關、故障、手/自動；反沖洗水流量、壓力；反沖洗氣量、流量開關；儲氣罐壓力。

主要控制功能

    旁路閥控制，沖洗控制，保護設備停車控制，反沖洗水泵備用切換，鼓風機備用切換。

① 鼓風機開/停，相關閥開/關

    當濾池RTU接到發出的反沖洗請求后，鼓風機開始工作，相關的閥門打開。反沖洗完成后，鼓風機停止工作，相關的閥門關閉。

② 水泵的開/停，相關閥的開/關

    當濾池RTU接到發出的反沖洗請求后，水泵開始工作，相關的閥門打開。反沖洗完成后水泵停止工作，相關的閥門關閉。

8．送水泵房

主要檢測參數

    清水池pH、液位、濁度、余氯；出廠水閥開度、流量、超開/超關限位、報警、出廠水閥開關限位；水泵電機電壓、電流、溫度。

主要控制功能

    根據接觸池余氯值去控制后加氯機；出廠水流量控制出廠水閥門開度，流量可調，可畫面設置；pH值去控制加氨機。

9．水廠配電室

主要檢測參數

    變電所總電流、有功功率、電壓、總電路開關；分路電流、有功功率、分路開關運行狀態；時間記錄。

主要控制功能

    人工合閘或自動合閘/分閘。

10．供水管網測壓點

主要檢測參數

    壓力、濁度、余氯及壓力下限報警。

11．供水管網中途加壓站

可參照送水泵房。

12．水源井

主要檢測參數

    源水流量、壓力、源水液位、水泵故障報警、源水壓力高限、故障報警。

主要控制功能

    根據源水流量控制源水泵啟停，控制參數顯示、可畫面設置。

六． SCADA系統配置

根據用戶要求配置。

    水司控制中心和水廠分控中心一般需配置：IPC工業計算機、服務器、工作站、電臺、數傳Modem、電臺電源、打印機、天線、UPS、磁盤陣列、集線器等硬件設備。需配置：Windows 2000  SERVER、EWS、Espider等系統軟件。

    水廠監控分站配置需根據監控分站的劃分和采集點數確定，一般需包括具有專用內置軟件的RTU若干。

    供水管網測壓站需配置壓力監測器、電臺、電臺電源、天線、RTU保護箱等硬件設備。

    供水管網中途加壓站需配置加壓站控制器、電臺、電臺電源、天線、RTU保護箱等硬件設備。

    水源井監控站主要需配置水源井控制器、電臺、電臺電源、天線、RTU保護箱等硬件設備。

以上配置說明僅是一個概要，詳細具體的配置需視實際情況和用戶要求而定。

    北京安控科技發展有限公司將不斷為用戶提供實際的系統應用示例，以供用戶參考。

    我們將不斷地幫助用戶建立功能全面、性能可靠、操作簡單、價格低廉的SCADA系統，提高企業的生產自動化水平。

    我們將會提供最優質的服務。

附錄 I   SuperE RTU介紹

    SuperE 是一種面向小型數據采集控制系統的遠程測控終端（RTU）。它是在吸收國內外先進經驗，征求諸多專家意見，總結多年實踐經驗的基礎上開發而成的。它具有功能全面、性能可靠，性價便宜等優點。

特點
?一體化設計，結構合理，可直接應用于工業現場。自帶電源，可直接用220VAC供電，也可使用24VDC供電。具有省電模式，可用太陽能電池供電，并具備電池充電和后備功能。提供隔離的24V電源輸出，可用于現場儀表供電。自帶顯示和按鍵，用于現場操作。可直接壁掛式安裝，并采用多層接線端子，現場安裝和接線非常
方便。

?配置合理，具有很強的現場適應能力。

具有AI、DI、AO、DO、PI等多種類型的輸入、輸出信號。可檢測液位、壓力、流量、啟停狀態等不同類型的信號。可滿足開關、報警、連續調節等不同類型的控制要求。

?強大的軟件功能，可以滿足各種靈活控制、復雜運算的要求。支持邏輯梯形圖語言、C語言編程及屏幕組態功能。支持實時多任務、PID算法和各種氣體流量算法。提供多種專用的檢測、控制軟件包。

?具有RTU和PLC的雙重優勢，應用靈活。無須編程，通過簡單的屏幕組態和參數組態就可實現一般的檢測及控制。使用梯形圖語言、C語言和屏幕組態可進行二次開發。可脫離系統獨立工作，也可聯網工作。

?靈活的通訊方式，標準的通訊協議，可方便地組成SCADA系統。提供兩路對外串行接口。可配接多種通訊設備，實現有線、無線通訊。支持標準的MODBUS RTU/ASCII通訊協議，也可自定義通訊協議。

?現場監控和遠程監控兼備，為系統操作、診斷、維護和升級提供了方便。通過現場顯示、按鍵或遠程計算機可對現場設備進行監控。程序可現場下載或遠程下載。可實現現場或遠程診斷、維護、升級。

?工業標準設計，能夠工作于各種惡劣環境。內部器件均選用優秀的工業級產品。使用溫度可達-40℃~70℃，存儲溫度達-50℃~80℃。不需要特殊的加熱器或冷卻裝置。

?充分的可靠性設計，嚴格的質量檢驗，為用戶提供了可靠的保證。電源、信號入出口均有保護措施，并與主控電路隔離。具有看門狗及數據掉電保護功能。產品的研制、生產、檢驗嚴格按照ISO9001質量體系標準進行。

附錄 II  ESpider組態軟件介紹

ESpider組態軟件是一個針對水行業SCADA系統而研制的組態軟件，該軟件功能豐富，性能優良，穩定可靠。ESpider組態軟件具有如下特點：

工程管理

    對于系統集成商和用戶來說，一個系統開發人員可能保存有很多個工程，對于這些工程的集中管理以及新開發工程中的工程備份等都是比較煩瑣的事情。ESpider工程管理器的主要作用就是為用戶集中管理本機上的所有ESpider工程。工程管理器的主要功能包括：新建、刪除工程，對工程重命名，搜索指定路徑下的所有ESpider工程，修改工程屬性，工程的備份、恢復，數據詞典的導入導出，切換到ESpider開發或運行 環境等。另外，ESpider開發系統提供工程加密，畫面和命令語言導入、導出功能。

畫面制作系統

    支持無限色和二十四種過渡色效果。它的任一種繪圖工具都可以使用無限色，大部分圖形都支持過渡色效果。巧妙地利用無限色和過渡色效果，可以使您輕松構造出逼真、美觀的畫面。

    具有開發圖庫。使用圖庫功能可降低工程人員設計界面的難度，縮短開發周 期。用圖庫開發的軟件將具有統一的外觀，方便工程人員學習和掌握。利用圖庫的開放性，工程人員可以生成自己的圖庫元素，“一次構造，隨處使用”，節省了工程人員投資。圖庫提供具有屬性定義向導的圖庫精靈，用戶只需稍做調整即能制作具有個性化的圖形。支持多種圖形格式，如Gif 、Jpg、 Bmp等，用戶可以充分利用已有的資源，輕松構造自己功能強大且美觀的應用系統。支持按鈕的多種形狀和多種效果，并且支持位圖按鈕，由此用戶可以構造出無限漂亮的按鈕。具有可視化動畫連接向導，通過可視化圖形操作，直接完成移動、旋轉的動畫連接定義。

報警和事件系統

    ESpider報警系統，具有方便、靈活、可靠、易于擴展的特點。它的分布式報警管理提供多種報警管理功能，包括：基于事件的報警、報警分組管理、報警 優先級、報警過濾、新增死區和延時概念等功能，以及通過網絡的遠程報警管理。ESpride還可以記錄應用程序事件和操作員操作信息。報警和事件具有多種輸出方式：文 件、數據庫、打印機和報警窗。

報表系統

    ESpider提供一套全新的、集成的內嵌式報表系統，內部提供豐富的報表函數，用戶可創建多樣的報表。提供報表工具條，操作簡單明了。比如：日報表的組態只需用戶選擇需要的變量和每個變量的收集間隔時間。提供報表模板，方便用戶調入其它的表 格。報表能夠進行組態，例如有日報表、月報表、年報表、實時報表的組態。

控件

    ESpider支持Windows標準的Active X控件（主要為可視控件），包括Microsoft提 供的標準Active X控件和用戶自制的Active X控件。Active X控件的引入在很大程度上方便了用戶，用戶可以靈活地編制一個符合自身需要的控件，或調用一個已有的標 準控件，來完成一項復雜的任務，而無須在ESpider中做大量的復雜的工作。一般的 Active X控件都具有屬性、方法、事件，用戶通過它們來 完成工作。

OPC

    全面支持OPC標準（ESpider既可以作為OPC服務器，也可以作為OPC客戶端）。開發人員可以從任何一個OPC服務器直接獲取動態數據，并集成到ESpider中，同時作為OPC服務器，可向其他符合OPC規范的廠商的控制系統提供數據。OPC節 省了不同廠商的控制系統相連的工作量和費用。

通訊系統

    ESpider支持與遠程設備間的撥號通信。它的遠程撥號與原有的驅動程序實現無縫連接，硬件設備端無需更改程序。利用遠程撥號通信能實時顯示現場設備的運行狀況，隨時打印。支持報警和歷史數據自動上傳等功能。
開發系統中有硬件測試界面。在不啟動運行系統的情況 下，能測試對硬件設備的讀寫操作，并且I/O變量支持時間戳和質量戳。能隨時判斷數 據采集的時間和檢查通訊質量的好壞。

安全系統

    ESpider采用分級和分區保護的雙重保護策略。新增用戶組和安全區管理，999個不 同級別的權限和64個安全區，形成了系統的雙重保護。另外Espider還能記錄程序運行中操作員的所有操作。

網絡功能

    ESpider完全基于網絡的概念，是一種真正的客戶--服務器模式。它支持分布式歷史數據庫和分布式報警系統。ESpider的網絡結構是一種柔性結構，可以將整個應用程序分配給多個服務器，如指定報警服務器和歷史數據記錄服務器。這樣可以提高項目的整體容量結構，并改善系統的性能。

系統冗余

    ESpider提供全面的冗余功能，能夠有效地減少數據丟失的可能性，增加了系統的可靠性，方便了系統維護。ESpider提供三重意義上的冗余功能，即雙設備冗余、雙機冗余和雙網絡冗余。對于這三種冗余方式，設計者可綜合運用，可以同時采取或采取其中的任意一種或兩種方式。采用冗余后，系統運行將更加穩定、可靠，對各種情況都能應付自如。