氧化铝厂供水控制系统设计与实现

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随着社会经济等各方面的的迅速发展,企业对供水的安全性、可靠性与方便性的要求与日俱增。一方面,工业用水需求量不断增加,对我国本就缺乏的淡水资源形成了较大的压力;另一方面,解决传统落后低效的供水方式,提高企业的自动化水平也成为一个不可忽略的重要的技术指标。如何把先进的工业控制技术应用在工业供水系统中,以达到节省大量人力与物力的投入、节约水资源、降低消耗、减少设备维护、提高作业施工人员的人身安全性与企业自动化水平的目的。本文根据某氧化铝厂取水和加压过程的控制要求,设计了一套基于工业控制网络的供水控制系统。系统主要由三个部分构成:调度中心工程师站、操作员站、现场设备与仪表站。氧化铝厂管理人员通过调度中心站了解整个供水控制系统的工作运行情况。操作员站根据供水控制系统的用水需求对现场设备和相关仪表进行相关控制和数据采集。系统通过以太网交换机组成工业局域网,实现了调度中心与现场设备与仪表的实时控制与数据通信。供水控制系统硬件主要由工控机、PLC、以太网交换机、现场仪表等相关设备组成。PLC与现场仪表部分使用MODBUS-RTU通讯协议进行通信,部分使用4-20mA模拟信号进行通信。供水控制系统软件主要由上位机软件与下位机软件构成。上位机使用北京亚控组态软件KINGVIEW开发人机监控画面。下位机使用STEP7-Micro/WIN SP6V4.0编程软件编写相关控制程序。系统设计完成并投入现场后,对控制系统进行了一系列的调试,现场调试与运行状况表明,设计的氧化铝厂供水控制系统能够稳定运行,达到预期设计目标。提高了供水环节的自动化水平,具有重要的经济和社会效益。
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