基于PLC和GPRS模塊的水廠遙控系統(tǒng)的研究和設(shè)計.pdf

1、伴隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展,城鎮(zhèn)人口得到迅速的增長、人民生活水平得到很大的提高。人們對用水量的需求日益增加并對供水質(zhì)量提出了更高的要求。如何實現(xiàn)水資源的合理利用,設(shè)計安全、可靠、高效城鎮(zhèn)供水系統(tǒng),成為我國城鎮(zhèn)化過程中保障水安全的一個重要的課題。
　　趙村鎮(zhèn)水廠所處位置地勢較高,然而水源地的水井處于地勢較低的農(nóng)田曠野中且水井分布范圍廣,這種特殊的地理條件容易造成供水壓力不足、不易于現(xiàn)場控制和管理等問題。本文針對這一實際情況,提出基于PLC

2、和GPRS模塊的水廠遙控系統(tǒng)的研究和設(shè)計。該供水系統(tǒng)有水井取水、加壓站加壓、水廠恒壓供水三部分組成,是集計算機、自控、通信和傳感技術(shù)于一體的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
　　該供水系統(tǒng)的設(shè)計主要完成對5口水井、加壓站、水廠現(xiàn)場參數(shù)監(jiān)測以及對水泵啟停和閥門開關(guān)的控制。由于水源地井群距離水廠監(jiān)控中心較遠(yuǎn),且水井的分布相對分散,供水系統(tǒng)把裝有組態(tài)王軟件的計算機作為控制主站,放在水廠監(jiān)控室。工作人員利用分屏顯示技術(shù)通過三個顯示器顯示不同監(jiān)控畫面來監(jiān)測現(xiàn)

3、場的電量、水池液位高度、壓力大小以及相關(guān)開關(guān)量的狀態(tài),并根據(jù)所監(jiān)測到的量發(fā)送控制命令控制泵的啟停和閥門的開關(guān)。水源地水井、加壓站兩個從站分別通過R4017和S7-200PLC采集相關(guān)變量傳送給宏電的GPRS-DTU模塊,最終被計算機接收并顯示;上位機發(fā)出的控制信號再分別經(jīng)R4060和S7-200PLC控制現(xiàn)場接觸器等開關(guān)量控制泵的啟停和閥的開關(guān);水廠從站通過RS485接收控制信息并經(jīng)S7-200PLC控制泵閥的狀態(tài)。
　　GPRS

4、無線網(wǎng)絡(luò)克服了監(jiān)控距離遠(yuǎn)、水源地分散等缺點,實現(xiàn)了現(xiàn)場PLC和電量模塊與上位機與的有效通信,水廠處于有線網(wǎng)絡(luò)能夠覆蓋到的城鎮(zhèn)的郊區(qū)。監(jiān)控中心接收GPRS和水廠有線傳輸送來的信號,監(jiān)控中心的計算機可以通過有線網(wǎng)絡(luò)登錄Internet,然而經(jīng)過GPRS傳送的信號也可與Internet連接,通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)的相互傳送。
　　實踐結(jié)果表明,該供水系統(tǒng)可以很好地實現(xiàn)在線監(jiān)測和控制,此外該系統(tǒng)還使用EM223、EM235模塊具有很好的擴展性