河南油田雙河水廠自動控製係統主要由：加壓泵房監控係統，澄清池自動排泥係統，濾池自動反衝洗係統和自動加藥、加氯係統及監控平台組成。

（一）澄清池自動排泥係統的研究

根據原水水質濁度變化實現澄清池排泥自動控製，設計參數如下表：

澄清池排泥頻次的設定

自動控製：計算機根據設定的參數自動控製排泥係統運行。

手動控製：可在計算機上手動發出指令控製排泥係統運行，可在現場人工操作。

排泥次數、排泥時間可修改。

（二）濾池自動反衝洗係統的研究

根據濾池水位實現濾池反洗自動控製，在每格濾池上安裝一套超聲波液位計，實時監測每格濾池的液位高度。當濾池的液位值達到設定的水位高度時，係統自動啟動現有的氣水反衝洗裝置反衝洗時間設為5分鍾。

自動控製：計算機根據設定的參數自動控製反衝洗係統運行。

手動控製：可在計算機上手動發出指令控製反衝洗係統運行，可在現場人工操作。

液位高度控製值設定可根據生產需要進行修改，反衝洗時間參數可修改。

報警功能：在監控係統上設定濾池高水位報警值，當液位高度超過4.6米時，係統報警。

（三）雙河水廠自動加藥係統的研究

聚合鋁投加量受控於進廠水濁度、進廠水量兩個量值。當進廠水濁度、進廠水量發生變化時，係統能夠對應計算出應該投加的藥劑量（對應關係遵從實際投加試驗結果）。當因季節變化（水溫變化）、濁度異常變化及水量變化無法遵從係統設定的比例關係時，應能夠調節參數，以適應新的投加關係

（四）二氧化氯自動投加控製係統的研究

利用二氧化氯發生器現有的PLC控製接口，采集進廠水流量和出廠水餘氯值，根據進廠水流量和出廠水餘氯值，實時控製兩台二氧化氯發生器設備的投加量（係統設定為一用一備模式）。

當進廠水流量小於150m3/h，且持續時間達到60min以後，控製發生量為100g/h；

當進廠水流量大於150小於200 m3/h，且持續時間達到60min以後控製投加量為150g/h；

當大於200小於250 m3/h，且持續時間為60min以上時，控製投加量為200g/h，

當進水量大於250小於300 m3/h，且持續時間為60min以上時，控製投加量250g/h.確保出廠水二氧化氯值在0.1mg/L—0.8mg/L。

當出廠水二氧化氯值超過0.3上限值時，監控係統報警並自動將加氯機投加量切換到設定的最小投加量。係統分自動和手動（含遠程）控製加氯機的運行參數可人工設定。

（五）加壓泵房自動化監控係統的開發

在加壓泵房內安裝PLC控製櫃，PLC控製櫃具有RS485和網絡擴展接口，可采集線路電壓、電流、用電量。PLC控製櫃具有模擬量采集接口，可采集出水流量，出水管道壓力，閥門開關狀態及開度，同時可以控製變頻啟停及輸出頻率等，需要將PLC櫃與變頻器、壓力變送器、電磁流量計等設備進行連接。並把采集到的所有模擬量信號實時反饋到監控平台上麵，現場模擬輸出輸入信號均采用4-20mA，保證信號安裝調試統一性。

水泵啟動流程如下：

閉閥啟動，係統根據采集的出廠壓力表讀數達到0.5MPa時，持續時間為30s，打開泵出水電動閥門。

停泵流程如下：

閉閥停泵，關閉水泵出水閥門，待水泵出水流量為<3m3時，停止水泵運行。

在以上動作執行過程中，水泵的出水流量報警限值、變頻器的給定壓力等參數均可在計算機上進行手動操作更改參數。

報警功能：采集電流、電壓、水泵控製閥門狀態，超過30分鍾執行停泵程序；水泵出口壓力>0.5Mpa時報警，超過10分鍾執行停泵程序。

（六）安裝視頻監控係統

在雙河水廠安裝基於網絡高清攝像機組成的視頻監控係統，在加壓泵房1個、加氯間1個、澄清池2個、濾池2個、配電室1個，實現水廠視頻監控功能。

（七）建立水廠自動化監控係統平台

采集設備運行參數存儲與數據庫中，顯示與PC屏幕上，在計算機屏幕上模擬工藝流程畫麵，清晰直觀顯示水廠的運行工況，向設備終端發送控製命令，實現加壓泵的啟停控製、澄清池自動排泥、濾池自動反衝洗、清水池液位監控及限製報警、加氯間自動加藥和加氯功能，同時將雙河水廠的運行工況發送到到監控平台，實現以下顯示功能：

①顯示工藝參數（電流、電壓、水泵控製閥門狀態、水泵出口壓力、進廠水流量、進出廠水濁度、進廠水PH值、出廠水餘氯、清水池水位、母線電壓）；

②具有數據存儲功能；

③泵機設備的報警（設備停機報警及參數異常報警）；

④泵機設備運行/停機記錄；

⑤報警事件處理、告示和記錄，操作記錄；

⑥報表打印功能。①水質監測報表②水泵運行記錄③澄清池、濾池運行記錄（設備故障報警記錄、日反衝洗濾格編號及次數、底側排泥時間和次數、清水池液位記錄）

硬件描述：

1.上位機采用研華工業計算機，工業計算機所有元器件采用工業品質元器件，具體高性能處理器、海量存儲、抗震性、使用於任何惡劣的工業使用環境，使用壽命比普通的商用機多個5~10年，同時具有優質的售後服務；

2.下位機采用Siemens公司的1200係列PLC,按工藝的功能來分現場的DP從站，以便減少電纜鋪設量，提供維護效率，並且通過PLC編程程序WINCC軟件可以將水廠現場各種複雜邏輯進行編程，依次達到水廠實際現場所要實現的各種工藝流程和檢測控製。

3.在線檢測儀表采用國內一線品牌CREACE，儀表易維護、成本低、測量參數偏差在0.01左右，同類產品比進口的儀表在性價比要高出很多。

軟件描述

1.上位機軟件采用強大的工業組態軟件MCGS 6.2，此軟件具有強大的後台數據庫支撐可以對水廠現場流程和現場所有要實現的畫麵可以通過編輯達到每個水廠實際的工藝流程畫麵。

上位機軟件編寫以及數據庫編輯與實施：

1.安裝軟件過程

點擊安裝程序MCGS6.2版本組態軟件安裝包進行軟件安裝。

2.安裝完成後在電腦桌麵點擊組態軟件圖標進入組態軟件環境；

3.進入組態軟件後進行設備窗口；

4.建立設備窗口後，添加參數變；

5.根據現場實際的設備運行邏輯進行編輯腳本策略；

以上程序編輯完成後，整體水廠自動化軟件編輯完成，點擊運行組態環境。在上位機電腦桌麵會顯示整體水廠流程控製畫麵；