西門子SIMATIC PLC的應用

九江市第三水廠是引進比利時政府貸款工程，規模為一期10萬噸/日，遠期30萬噸/日。
　該廠自動化系統以德國西門子公司的SIMATIC S5-115U型PLC作為控制站，用PROFIBUS現場總線實現PLC與PLC之間、PLC與上位機之間的數據通訊，并率先在國內采用西門子的SINAUT無線通訊技術，實現了取水泵站與中控室通訊控制站之間的遠程數據交換。上位機通過以太網與公司總調度室實現遠遙數據傳輸。
　同時，該廠還采用了西門子公司的800KW大功率變頻調速系統、FIX DMAC上位機監控系統、美國W&T的全套自動真空加氯系統、ALL-DOS自動投礬系統、德國E+H和美國HACH、德國Krohn公司等先進的儀器儀表系統。
　該廠全套自動化儀表系統、加氯、加礬系統的設計、施工、調試由武漢自來水工程公司自動化工程技術公司承擔，在項目實施過程中，得到西門子（中國）有限公司自動化與驅動部的大力支持。
　上述系統在1998年7月1日成功投入運行之后，在1998年特大洪水淹沒了九江市區的危機關頭，剛投入運行的新水廠運行穩定良好，發揮了其巨大的作用，事后受到了國內同行的一致高度評價，被中央電視臺譽為長江沿岸的一個最具有現代化水平的明星水廠。
　一、 系統結構配置：
　全廠按工藝流程分為四個PLC子站進行數據采集和控制：
　1#PLC站：取水深進泵站；
　2#PLC站：廠區凈化部分；（加礬、加氯、反應沉淀池、濾池）
　3#PLC站：送水泵站；
　4#PLC站：中控室通訊控制站；
　其中：取水泵站與中控室通訊控制站是采用SIEMENS的無線通訊SINAUT系統進行遠距離無線傳輸，2#PLC與3#PLC、4#PLC則是通過PROFIBUS現場總線相聯。
　二、 系統功能簡介：
　1． 取水泵站：
　PLC除采集監視泵機、閥門、配電設備的運行狀態和相關數據外，對水泵、閥門、開關柜、800KW變頻調速等設備可進行遠距離操作及全自動優化操作。
　通過取水、無線通訊系統SINAUT，將所有的數據采集并傳到廠中控室進行處理，由中控室發指令對現場設備進行遠遙操作。
　2． 廠區凈化部分：
　反應沉淀池部分：
　— 反應池為PLC自動投礬，由游動電流儀檢測SCD值，反饋到加礬間變頻調速計量泵，通過PID調節投礬量，排泥方式為PLC控制進行周期排泥。
　— 沉淀池為行車排泥，全過程由PLC程序控制，排泥方式為檢測泥位值與周期排泥兩方式。
　濾池部分：
　— 所有濾池由超聲波水位計檢測水位，PLC根據水位設定值對清水閥門進行連續PID調節，達到衡水位過濾運行效果。
　— 濾池反沖洗全過程由PLC程序控制，沖洗條件為水頭損失值與周期反沖洗相結合兩種方式。單口濾池沖洗設備程序聯動。濾池之間沖洗互鎖，達到合理調度的效果。
　加礬部分：
　加礬間的成品礬配制。成品礬濃度測量和耗礬量均由PLC完成。投加計量由沉淀池的SCD反饋控制，控制方式分調頻率和調沖程兩種，運用合理的數學模型使沉淀水出水濁度長期保持在0.5-3NTU之間。
　加氯部分：
　整套加氯系統分為氯庫，切換系統、加氯機、及水射器部分，除人工更換氯瓶外，其它過程由PLC來完成；加氯系統配有漏氯報警器和余氯分析儀，以確保加氯全過程安全，可靠，出廠水指標準確合格。前加氯為流量配比型；后加氯為余氯反饋型；
　3． 送水泵站：
　PLC采集泵機、閥門配電設備的運行狀態、相關數據，對各類泵機、閥門、配電設備等可操作設備進行遠距離操作或優化調度控制，對全廠變電站的所有數據參數采集傳到中控室工作站上（如：電壓、電流、電度、有功功率、無功功率、功率因素等）。
　4． 中控室通訊控制站：
　本站PLC專門負責PLC1-PLC3的網絡管理，并直接與工作站相連并進行全廠的數據交換；本站的SINAUT無線通訊系統與取水泵站PLC1組成無線通訊網。
　5． 工作站：
　工作站采用FIX DMAC人機界面軟件，可瀏覽所有工藝過程畫面，能完成各類數據的記錄、存盤、報警；處理打印各種生產報表、曲線圖和直方圖等。同時，全廠所有可操作的設備均可通過操作員在工作站上通過鼠標和權限進行遙控操作，完成生產指揮調度過程；同時，它還通過以太網將水廠的數據傳輸到公司總調度室，讓公司總調度室能實時地掌握水廠的生產情況。