專利名稱：現場總線控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種可編程控制器現場總線控制系統。
背景技術：
目前傳統DCS控制系統間的不相兼容，以及傳統DCS控制系統的現場傳感器、變送器、執行器與計算機之間傳輸的模擬信號抗干擾能力差、接線多。

發明內容
為了克服上述缺陷，本發明提供了一種可編程控制器現場總線控制系統，該控制系統由各種現場儀表通過互連與控制室內人機界面所組成，是一個全分散控制同時又集中管理、全數字化、全開放和可互操作的生產過程自動控制系統。本發明的技術方案是這樣實現的現場總線控制系統，設置了 I個凈水車間濾 池集控主站和12個凈水車間濾池現場控制子站，建立PR0FIBUS通訊網絡和RS485網絡，PR0FIBUS主要包括最高波特率達12M的高速總線PROFIBUS DP和用于過程控制的本安型低速總線PR0FIBUS PA，所述凈水車間濾池集控主站軟件包括上位機PLC、中心站通信、實時數據、閥門管理、PROFIBUS網絡、RS485網絡、反沖泵監控、人機界面、故障診斷、列隊沖洗，所述凈水車間濾池集控主站硬件是監控2臺反沖洗泵運行，管理PROFIBUS總線上12個子站(每個子站監控I個凈水車間濾池)共對6對凈水車間濾池的439點數據進行處理和交換。凈水車間濾池現場控制子站軟件包括下位機PLC、PR0FIBUS網絡、RS485網絡、實時數據、反沖洗泵監控、故障診斷、人機界面、單個濾池控制。所述單個濾池由4個閥門組成進水閥、出水閥、反沖洗進水閥、反沖洗排水閥，由一臺S7-224 PLC控制單個濾池的自動過濾和自動反沖洗。本發明的有益效果為該系統可以確保凈水廠水處理工藝過程安全、可靠、穩定、高效地運行，出廠水達到國家水質標準，降低飲水處理成本，減輕勞動強度，改善操作環境，促進技術進步，充分發揮現代通信網絡技術的優越性，實現城市供水信息化，建立凈水廠管
理信息化。
具體實施例方式現場總線控制系統，設置了 I個凈水車間濾池集控主站和12個凈水車間濾池現場控制子站，建立PROFIBUS通訊網絡和RS485網絡，PROFIBUS主要包括最高波特率達12M的高速總線PROFIBUS DP和用于過程控制的本安型低速總線PROFIBUS PA，所述凈水車間濾池集控主站軟件包括上位機PLC、中心站通信、實時數據、閥門管理、PROFIBUS網絡、RS485網絡、反沖泵監控、人機界面、故障診斷、列隊沖洗，所述凈水車間濾池集控主站硬件是監控2臺反沖洗泵運行，管理PROFIBUS總線上12個子站(每個子站監控I個凈水車間濾池)共對6對凈水車間濾池的439點數據進行處理和交換。
凈水車間濾池現場控制子站軟件包括下位機PLC、PR0FIBUS網絡、RS485網絡、實時數據、反沖洗泵監控、故障診斷、人機界面、單個濾池控制。所述單個濾池由4個閥門組成進水閥、出水閥、反沖洗進水閥、反沖洗排水閥，由一臺S7-224 PLC控制單個濾池的自動過濾和自動反沖洗。凈水車間濾池集控主站應具有功能如下
(I)參數修改及設定
對濾池運行時間、運行水位；濾池水沖時間；閥門開關時限；啟動反沖泵臺數等，通過人機對話方式由技術人員修改及設定，此功能只能通過密碼進入。

(2)實時數顯
采用上位機數字和圖形式實時顯示6對凈水車間濾池的累計運行時間；以數字和曲線形式實時顯示6對凈水車間濾池2小時內水位走勢及水位。⑶選擇流程
根據工藝實際情況可自動和軟手動、機械手動選擇反沖洗工藝流程或凈水處理工藝流程。⑷故障報警
凈水車間濾池閥門故障報警發生時，上位機以動畫形式顯示故障發生時、類型、位置和故障處理方案。(5)動畫組態
在上位機以動畫形式實時顯示水泵運行及故障情況；顯示6對凈水車間濾池狀態(包括觸摸屏狀態、反沖洗、手自動控制、正常過濾等)；顯示6對凈水車間濾各個閥門開關狀態、到位情況、故障發生情況等；實時顯示2小時內濾格水位變化趨勢及水位值。(6)優先級操作
故障報警時，以機械手動和軟手動執行對凈水車間濾池進行強制性操作為最高優先級。凈水車間濾池現場控制子站功能包括
(I)實現軟手動操作
在觸摸屏上可執行對兩臺反沖泵的直接啟動、停止控制。(2)實時操作
在觸摸監控方式下對濾池各個閥門進行開關控制；包括濾格狀態(全自動/觸摸監控方式)選擇；故障復位。(3)聲光報警功能
當濾池水位高于超高水位時,全開出水閥，等待水位下降；當濾池水位高于最高水位時，自動關閉進水閥停止進水，開大出水閥，給出聲光報警提示。(4)流程的選擇和控制方式
根據具體實際工藝情況選擇單純水沖洗流程。能識別機械手動、軟手動和自動集控(包括上位機、下位機及觸摸監控)方式。(5)診斷和故障檢測
診斷閥門在反沖洗時是否開、關到位，進行檢錯分析，為反沖洗泵的起、停提供依據。(6)組態動畫實時顯示反沖洗泵運行及故障情況；顯示水位值；顯示各個濾格狀態(包括正常過濾、反沖洗、觸摸屏狀態、手動控制等);顯示濾池各個閥門開關狀態、到位情況、故障發生情況
坐寸O(7)凈水車間單格濾池的自動過濾和自動反沖洗
自動過濾監測濾池水位，由水位計和堵塞傳感器測出濾池的水位和水頭損失，并將濾后水閥門開度等參數送至PLC，經運算后由PLC調整其開度以使進、出水達到平衡，從而實現恒水位自動過濾。當運行周期到或強沖或水頭損失以達到設定值時，關閉濾池進水閥，濾池進行自動反沖洗，控制器監測濾池水位到達低水位時，關閉濾池出水閥，開啟反沖洗排水閥，開啟反沖洗進水閥和反沖洗泵，水沖IOmin后關閉反沖洗泵和反沖洗進水閥，關閉反沖洗排水閥，反沖洗結束。以上所述，僅為本發明較佳的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明披露的技術范圍內，根據本發明的技術方案及其發明構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.現場總線控制系統，其特征在于，設置了I個凈水車間濾池集控主站和12個凈水車間濾池現場控制子站，建立PROFIBUS通訊網絡和RS485網絡，PROFIBUS主要包括最高波特率達12M的高速總線PROFIBUS DP和用于過程控制的本安型低速總線PROFIBUS PA，所述凈水車間濾池集控主站軟件包括上位機PLC、中心站通信、實時數據、閥門管理、PROFIBUS網絡、RS485網絡、反沖泵監控、人機界面、故障診斷、列隊沖洗，所述凈水車間濾池集控主站硬件是監控2臺反沖洗泵運行，管理PROFIBUS總線上12個子站(每個子站監控I個凈水車間濾池)共對6對凈水車間濾池的439點數據進行處理和交換。
2.根據權利要求I所述的現場總線控制系統，其特征在于，凈水車間濾池現場控制子站軟件包括下位機PLC、PROFIBUS網絡、RS485網絡、實時數據、反沖洗泵監控、故障診斷、人機界面、單個濾池控制。
3.根據權利要求2所述的現場總線控制系統，其特征在于，所述單個濾池由4個閥門組成進水閥、出水閥、反沖洗進水閥、反沖洗排水閥，由一臺S7-224 PLC控制單個濾池的自動過濾和自動反沖洗。
全文摘要
本發明公開了一種現場總線控制系統，設置了1個凈水車間濾池集控主站和12個凈水車間濾池現場控制子站，建立PROFIBUS通訊網絡和RS485網絡，PROFIBUS主要包括最高波特率達12M的高速總線PROFIBUSDP和用于過程控制的本安型低速總線PROFIBUSPA。該系統可以確保凈水廠水處理工藝過程安全、可靠、穩定、高效地運行，出廠水達到國家水質標準，降低飲水處理成本，減輕勞動強度，改善操作環境，促進技術進步，充分發揮現代通信網絡技術的優越性，實現城市供水信息化，建立凈水廠管理信息化。
文檔編號G05B19/418GK102768522SQ201210271990
公開日2012年11月7日 申請日期2012年8月2日 優先權日2012年8月2日
發明者侯冬寒 申請人:大連鴻源水設備有限公司