泓格I-7000系列模塊在污水處理中的應(yīng)用

本文介紹用I-7000系列模塊完成污水廠的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，由于I-7000系列模塊的雙看門狗功能，使整個(gè)系統(tǒng)既方便又完全可靠。

系統(tǒng)簡(jiǎn)介：

該系統(tǒng)共分6個(gè)站區(qū)，老渾水泵區(qū)﹑新渾水泵區(qū)﹑清水泵1區(qū)﹑清水泵2區(qū)﹑新熱力站區(qū)和老熱力站區(qū)。這套系統(tǒng)需要大量的開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)，開(kāi)關(guān)量輸出信號(hào)﹑仿真量輸入信號(hào)以及溫度檢測(cè)信號(hào)，共用到I-7000系列模塊77個(gè)，實(shí)際采集點(diǎn)數(shù)503點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)布線長(zhǎng)達(dá)800米。并且在系統(tǒng)中具有實(shí)時(shí)報(bào)警﹑歷史趨勢(shì)曲線﹑報(bào)表等功能。

工程中使用到的I-7000系列模塊：
I-7520 RS_232轉(zhuǎn)485模塊
＊速度：300-115k BPS
＊一個(gè)RS_485網(wǎng)上可掛256個(gè)模塊（不需中繼
＊3000 V隔離
＊支持多種速率多種數(shù)據(jù)格式
＊通訊距離﹔1.2公里
I-7510 RS_485中繼模塊
＊支持多種速率：300-115k BPS
＊支持不同數(shù)據(jù)格式
＊自動(dòng)校準(zhǔn)速率和數(shù)據(jù)格式
I-7052隔離型數(shù)據(jù)輸入
＊輸入:6路差動(dòng)2路單端輸入
＊輸入高電頻:3.5V到30V
＊輸入低電頻:0 V到1 V
＊隔離電壓:5000V
I-7067繼電器輸出
＊7路A型開(kāi)關(guān)量輸出
＊繼電器動(dòng)作時(shí)間:5ms
I-7017 8信道仿真輸入模塊
＊通道數(shù):6路差動(dòng)2路單端或8路差動(dòng)
＊采樣頻率:10Hz
I-7033 3通道RTD輸入模塊

系統(tǒng)示意圖

1、老渾水泵區(qū)
老渾水泵區(qū)共有5臺(tái)老渾水泵，用來(lái)引渾水入場(chǎng)，在用水旺季，該區(qū)5臺(tái)泵全部啟動(dòng)，在淡季，只開(kāi)1至3個(gè)泵，該區(qū)每臺(tái)泵配有8個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)，用來(lái)監(jiān)視每臺(tái)老渾水泵的開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及各主要閥門的動(dòng)作。另外，每臺(tái)泵還配有7個(gè)開(kāi)關(guān)量輸出信號(hào)，用來(lái)對(duì)該區(qū)泵和閥門的狀態(tài)進(jìn)行控制，這兩項(xiàng)功能分別由7個(gè)7052模塊和5個(gè)7067模塊來(lái)完成。每臺(tái)泵的電壓和電流用7017仿真量輸入模塊來(lái)采集。整個(gè)站區(qū)的模塊放在一個(gè)開(kāi)關(guān)柜中。主控計(jì)算機(jī)通過(guò)232轉(zhuǎn)485模塊I-7520與站區(qū)通訊，由于站區(qū)間相隔較遠(yuǎn)，通訊線路中還要加入中繼模塊I-7510。

2、新渾水泵區(qū)
新渾水泵區(qū)共有6臺(tái)渾水泵，它和5臺(tái)老渾水泵完成同樣的功能，只是設(shè)備比較新，即使用水淡季，6臺(tái)泵也是常開(kāi)的。兩個(gè)渾水泵區(qū)相距大概400米。該區(qū)也用到了I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-7510共21個(gè)模塊來(lái)完成泵和閥門的數(shù)據(jù)采集和控制。

3、清水泵區(qū)
清水泵分清水泵1區(qū)和清水泵2區(qū)。清水泵1區(qū)有6臺(tái)清水泵，清水泵2區(qū)有3臺(tái)清水泵，主要把處理后的可用水送出場(chǎng)。這幾臺(tái)清水泵相距不足兩百米，在同一間機(jī)房?jī)?nèi)，但因模塊分別裝在兩個(gè)不同的控制柜中，兩個(gè)控制柜之間有一定距離，所以分成兩個(gè)站區(qū)。清水泵1區(qū)安裝有I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-7510共15個(gè)模塊，清水泵2區(qū)安裝有I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-7510共9個(gè)模塊。通過(guò)這些模塊，系統(tǒng)完成了對(duì)每臺(tái)清水泵狀態(tài)的監(jiān)視和控制。

4、新﹑老熱力站區(qū)
這兩個(gè)站區(qū)是為整個(gè)水場(chǎng)提供蒸氣以及能量的，同樣用到I-7052﹑I-7067﹑I-7017和I-7510四種類型的模塊共12個(gè)進(jìn)行數(shù)字信號(hào)﹑仿真信號(hào)的采集和控制，區(qū)別于前四個(gè)站區(qū)的是這兩個(gè)站區(qū)還用了2個(gè)I-7033模塊來(lái)采集熱力站管道上的溫度。

5、調(diào)試過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題
（1）由于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備距離較遠(yuǎn)，新渾水泵區(qū)曾出現(xiàn)各別模塊偶爾檢測(cè)不到的情形，經(jīng)分析原因并進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，在I-7520和I-7510模塊兩端分別加上終端電阻，該問(wèn)題得以解決。

（2）在使用I-7017的過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際信號(hào)連上后出現(xiàn)了0地址現(xiàn)象，而且無(wú)法在線重新設(shè)置地址，查其原因，是模擬地和電源地出現(xiàn)共地現(xiàn)象。因?yàn)镮-7017出場(chǎng)的缺省設(shè)置中INIT與Vin7-共享一個(gè)端口，只要把模擬地和電源地分開(kāi)，或打開(kāi)模塊把6路差動(dòng)2路單端的缺省設(shè)置改為8路差動(dòng)，此故障就會(huì)消失。

6.主控計(jì)算機(jī)軟件
為配合I-7000系列模塊的工作，主控計(jì)算機(jī)采用組態(tài)王軟件。因?yàn)檫@套軟件內(nèi)包含了I-7000全系列產(chǎn)品的驅(qū)動(dòng)程序，大大減少了開(kāi)發(fā)人員的工作量，也充分利用了組態(tài)軟件的優(yōu)勢(shì)，使整個(gè)系統(tǒng)更為美觀。

軟件運(yùn)行圖

結(jié)束語(yǔ):

此項(xiàng)目是為上海吳涇化工總場(chǎng)設(shè)計(jì)，現(xiàn)已安全運(yùn)行數(shù)月,性能良好。它是該場(chǎng)第一次采用I-7000設(shè)備，該場(chǎng)對(duì)此系統(tǒng)的評(píng)價(jià)頗高。