现场总线控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种现场总线控制系统，设置了1个净水车间滤池集控主站和12个净水车间滤池现场控制子站，建立PROFIBUS通讯网络和RS485网络，PROFIBUS主要包括最高波特率达12M的高速总线PROFIBUSDP和用于过程控制的本安型低速总线PROFIBUSPA。该系统可以确保净水厂水处理工艺过程安全、可靠、稳定、高效地运行，出厂水达到国家水质标准，降低饮水处理成本，减轻劳动强度，改善操作环境，促进技术进步，充分发挥现代通信网络技术的优越性，实现城市供水信息化，建立净水厂管理信息化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种可编程控制器现场总线控制系统。
技术介绍
目前传统DCS控制系统间的不相兼容，以及传统DCS控制系统的现场传感器、变送器、执行器与计算机之间传输的模拟信号抗干扰能力差、接线多。
技术实现思路
为了克服上述缺陷，本专利技术提供了一种可编程控制器现场总线控制系统，该控制系统由各种现场仪表通过互连与控制室内人机界面所组成，是一个全分散控制同时又集中管理、全数字化、全开放和可互操作的生产过程自动控制系统。本专利技术的技术方案是这样实现的现场总线控制系统，设置了 I个净水车间滤 池集控主站和12个净水车间滤池现场控制子站，建立PR0FIBUS通讯网络和RS485网络，PR0FIBUS主要包括最高波特率达12M的高速总线PROFIBUS DP和用于过程控制的本安型低速总线PR0FIBUS PA，所述净水车间滤池集控主站软件包括上位机PLC、中心站通信、实时数据、阀门管理、PROFIBUS网络、RS485网络、反冲泵监控、人机界面、故障诊断、列队冲洗，所述净水车间滤池集控主站硬件是监控2台反冲洗泵运行，管理PROFIBUS总线上12个子站(每个子站监控I个净水车间滤池)共对6对净水车间滤池的439点数据进行处理和交换。净水车间滤池现场控制子站软件包括下位机PLC、PR0FIBUS网络、RS485网络、实时数据、反冲洗泵监控、故障诊断、人机界面、单个滤池控制。所述单个滤池由4个阀门组成进水阀、出水阀、反冲洗进水阀、反冲洗排水阀，由一台S7-224 PLC控制单个滤池的自动过滤和自动反冲洗。本专利技术的有益效果为该系统可以确保净水厂水处理工艺过程安全、可靠、稳定、高效地运行，出厂水达到国家水质标准，降低饮水处理成本，减轻劳动强度，改善操作环境，促进技术进步，充分发挥现代通信网络技术的优越性，实现城市供水信息化，建立净水厂管理信息化。具体实施例方式现场总线控制系统，设置了 I个净水车间滤池集控主站和12个净水车间滤池现场控制子站，建立PROFIBUS通讯网络和RS485网络，PROFIBUS主要包括最高波特率达12M的高速总线PROFIBUS DP和用于过程控制的本安型低速总线PROFIBUS PA，所述净水车间滤池集控主站软件包括上位机PLC、中心站通信、实时数据、阀门管理、PROFIBUS网络、RS485网络、反冲泵监控、人机界面、故障诊断、列队冲洗，所述净水车间滤池集控主站硬件是监控2台反冲洗泵运行，管理PROFIBUS总线上12个子站(每个子站监控I个净水车间滤池)共对6对净水车间滤池的439点数据进行处理和交换。净水车间滤池现场控制子站软件包括下位机PLC、PR0FIBUS网络、RS485网络、实时数据、反冲洗泵监控、故障诊断、人机界面、单个滤池控制。所述单个滤池由4个阀门组成进水阀、出水阀、反冲洗进水阀、反冲洗排水阀，由一台S7-224 PLC控制单个滤池的自动过滤和自动反冲洗。净水车间滤池集控主站应具有功能如下 (I)参数修改及设定 对滤池运行时间、运行水位；滤池水冲时间；阀门开关时限；启动反冲泵台数等，通过人机对话方式由技术人员修改及设定，此功能只能通过密码进入。 (2)实时数显 采用上位机数字和图形式实时显示6对净水车间滤池的累计运行时间；以数字和曲线形式实时显示6对净水车间滤池2小时内水位走势及水位。⑶选择流程 根据工艺实际情况可自动和软手动、机械手动选择反冲洗工艺流程或净水处理工艺流程。⑷故障报警 净水车间滤池阀门故障报警发生时，上位机以动画形式显示故障发生时、类型、位置和故障处理方案。(5)动画组态 在上位机以动画形式实时显示水泵运行及故障情况；显示6对净水车间滤池状态(包括触摸屏状态、反冲洗、手自动控制、正常过滤等)；显示6对净水车间滤各个阀门开关状态、到位情况、故障发生情况等；实时显示2小时内滤格水位变化趋势及水位值。(6)优先级操作 故障报警时，以机械手动和软手动执行对净水车间滤池进行强制性操作为最高优先级。净水车间滤池现场控制子站功能包括 (I)实现软手动操作 在触摸屏上可执行对两台反冲泵的直接启动、停止控制。(2)实时操作 在触摸监控方式下对滤池各个阀门进行开关控制；包括滤格状态(全自动/触摸监控方式)选择；故障复位。(3)声光报警功能 当滤池水位高于超高水位时,全开出水阀，等待水位下降；当滤池水位高于最高水位时，自动关闭进水阀停止进水，开大出水阀，给出声光报警提示。(4)流程的选择和控制方式 根据具体实际工艺情况选择单纯水冲洗流程。能识别机械手动、软手动和自动集控(包括上位机、下位机及触摸监控)方式。(5)诊断和故障检测 诊断阀门在反冲洗时是否开、关到位，进行检错分析，为反冲洗泵的起、停提供依据。(6)组态动画实时显示反冲洗泵运行及故障情况；显示水位值；显示各个滤格状态(包括正常过滤、反冲洗、触摸屏状态、手动控制等);显示滤池各个阀门开关状态、到位情况、故障发生情况坐寸O(7)净水车间单格滤池的自动过滤和自动反冲洗 自动过滤监测滤池水位，由水位计和堵塞传感器测出滤池的水位和水头损失，并将滤后水阀门开度等参数送至PLC，经运算后由PLC调整其开度以使进、出水达到平衡，从而实现恒水位自动过滤。当运行周期到或强冲或水头损失以达到设定值时，关闭滤池进水阀，滤池进行自动反冲洗，控制器监测滤池水位到达低水位时，关闭滤池出水阀，开启反冲洗排水阀，开启反冲洗进水阀和反冲洗泵，水冲IOmin后关闭反冲洗泵和反冲洗进水阀，关闭反冲洗排水阀，反冲洗结束。以上所述，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术披露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.现场总线控制系统，其特征在于，设置了I个净水车间滤池集控主站和12个净水车间滤池现场控制子站，建立PROFIBUS通讯网络和RS485网络，PROFIBUS主要包括最高波特率达12M的高速总线PROFIBUS DP和用于过程控制的本安型低速总线PROFIBUS PA，所述净水车间滤池集控主站软件包括上位机PLC、中心站通信、实时数据、阀门管理、PROFIBUS网络、RS485网络、反冲泵监控、人机界面、故障诊断、列队冲洗，所述净水车间滤池集控主站硬件是监控2台反冲洗泵运行，管理PROFIBUS总线上12个子站(每个子站监控I个净水车间滤池)共对6对净水车间滤池的439点数据进行处理和交换。2.根据权利要求I所述的现场总线控制系统，其特征在于，净水车间滤池现场控制子站软件包括下位机PLC、PROFIBUS网络、RS485网络、实时数据、反冲洗泵监控、故障诊断、人机界面、单个滤池控制。3.根据权利要求2所述的现场总线控制系统，其特征在于，所述单个滤池由4个阀门组成进水阀、出水阀、反冲洗进水阀、反冲洗排水阀，由一台S7-224 PLC控制单个滤池的自动过滤和自动反冲洗。全文摘要本专利技术公开了一种现场总线控制系统，设置了1个净水车间滤池集控主站和12个净水车间滤池现场控制子站，建立PROFIBUS通讯网络和RS485网络，PROFIBUS主要包括最高波特率达12M的高速总线PROFIBUSDP和用于过程控制的本文档来自技高网...

【技术保护点】
现场总线控制系统，其特征在于，设置了1个净水车间滤池集控主站和12个净水车间滤池现场控制子站，建立PROFIBUS通讯网络和RS485网络，PROFIBUS主要包括最高波特率达12M的高速总线PROFIBUS？DP和用于过程控制的本安型低速总线PROFIBUS？PA，所述净水车间滤池集控主站软件包括上位机PLC、中心站通信、实时数据、阀门管理、PROFIBUS网络、RS485网络、反冲泵监控、人机界面、故障诊断、列队冲洗，所述净水车间滤池集控主站硬件是：监控2台反冲洗泵运行，管理PROFIBUS总线上12个子站(每个子站监控1个净水车间滤池)共对6对净水车间滤池的439点数据进行处理和交换。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：侯冬寒，
申请(专利权)人：大连鸿源水设备有限公司，
类型：发明
国别省市：