CN202221529U - 工厂水网集中管理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种工厂水网集中管理系统，用于水网供水、各车间用水量、用蒸汽量的集中管理。所述工厂水网集中管理系统，包括监控中心，车间计量采集站，水网控制站，所述监控中心的服务器通过可编程控制器连接交换机，监控中心、车间计量采集站和水网控制站之间的数据收发和控制采用无线数字传输电台，车间计量采集站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，水网控制站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，所述监控中心、车间计量采集站、水网控制站通过各自的交换机组成一个光纤环网。本实用新型工厂水网集中管理系统，实现了对工厂水网的集中管理和无线远程监控，提高了对水网的管理水平，减轻了操作员的劳动强度。

Description

工厂水网集中管理系统

技术领域

本实用新型涉及一种工厂水网集中管理系统，用于水网供水、各车间用水量、用蒸汽量的集中管理。

背景技术

工厂水网建设是一个复杂的系统，包括管网恒压供水，蓄水池的补给，车间用水的计量核算，车间用蒸汽的计量核算等，这些工序组成企业的供水系统，而每一个工艺又能独立的工作。整个系统在运行过程中产生大量的数据，比如：各水泵的运行状态、运行的性能、水泵的出水量、每个车间的用水量、每个车间的用蒸汽量、车间的污水排放量等。由于整个系统的取水地点分散，设备与设备之间距离远，最远达两公里，各个计量仪表的品牌多样，这就造成对整个水网的集中管理难度增大。目前这些数据的统计都是采用人工方式，致使作业强度大，效率低，时效性差，生产数据更不能及时的分享。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术不足，提出一种自动化程度高，便于集中管理、方便调度、监控一体化、实现真正无人值班的工厂水网集中管理系统。

本实用新型所采用的技术方案：

一种工厂水网集中管理系统，包括监控中心（1），车间计量采集站（2），水网控制站（3），所述监控中心的服务器通过可编程控制器连接交换机，监控中心、车间计量采集站和水网控制站之间的数据收发和控制采用无线数字传输电台，车间计量采集站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，水网控制站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，所述监控中心、车间计量采集站、水网控制站通过各自的交换机组成一个光纤环网。

所述的工厂水网集中管理系统，车间计量采集站的各分站的计量仪表通讯连接其无线收发电台；水网控制站的各分站的取水泵控制装置通讯连接无线收发电台，水网控制站的各分站的加压泵与可编程控制器控制连接，即水网控制站组成两个网络：取水泵无线电台网络和加压泵站无线电台网络。

本实用新型的有益积极效果：

1、本实用新型工厂水网集中管理系统，实现了水网系统的集中管理，提高了对水网的管理水平。将车间水表、加压泵、远方取水泵有机的结合起来，通过数据库实现系统数据的存储、分享、分析和应用；根据管网的压力分布情况，调度各泵站的开启水泵的数目，尽量保证压力均衡，使管网压力总是保持在比较好状态，从而可以避免尽量小的出现爆管和水压不足的情况，保证各用水单位用水充足。监控中心通过光纤环网将整个水网的各种数据读取到工控机，对数据进行分析，可以将重要的数据以棒图，曲线的方式显示出来，便于工程师对数据总结和分析。

2、本实用新型工厂水网集中管理系统，实现了工厂供水无线远程监控，减轻了操作员的劳动强度。通过数字传输电台技术，在监控中心清楚监控各深井泵和各泵站的运行参数，以及各个生产车间水和蒸汽使用状况，可以根据需要启停水泵和深井泵，可以远程设定压力值, 通过PLC进行控制变频器来调控泵站水泵，从而实现恒压供水，实现真正的无人值班。

3、本实用新型工厂水网集中管理系统，系统具有可扩展性和开放性强：无线通讯采用国际通用的协议，易于和其他仪表通讯。站和站之间采用多点通信，致使通讯站点增加容易，且易于系统扩展。采用以太网和无线电台数据传输方式，设备投入成本和运行成本低，容易实现，建设工期短。

附图说明

图1：本实用新型工厂水网集中管理系统结构组成示意图。

具体实施方式

实施例一：参见图1。本实用新型工厂水网集中管理系统，包括监控中心1，车间计量采集站2，水网控制站3，所述监控中心的服务器通过可编程控制器连接交换机，监控中心1、车间计量采集站2和水网控制站3之间的数据收发和控制采用无线数字传输电台，车间计量采集站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，水网控制站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，所述监控中心、车间计量采集站、水网控制站通过各自的交换机组成一个光纤环网。

其中监控中心的主要作用是通过无线电台的方式采集车间的用水量和用蒸汽量，将其数据归档在监控系统的PC机内，并在月底产生用水量、用蒸汽量报表，方便用于数据分析、存档及独立核算。其硬件组成包括：可编程控制器（带有以太网口）、带有网卡的工业计算机、无线数字传输电台。

车间计量采集站的主要作用是通过无线数字传输电台读取各车间计量仪表数据，对数据进行初步处理，并在站内的人机界面上实时显示。

水网控制站组成了两个网络：①取水泵无线电台网络，控制主站根据储水池的液位及管网用水量控制各个取水泵的运行状态，②加压泵站网络，控制主站根据管网压力及用水量控制加压水泵，并且采集个水泵的运行状态及运行参数。压力控制站控制设备包括：可编程控制器（带有以太网口），人机界面、无线数字传输电台；取水泵站控制设备包括：可编程控制器，人机界面、无线数字传输电台。

本实用新型工厂供水网络集中管理系统，其中加压泵站系统、远方取水系统中含有独立处理器模块、数字输入模块、模拟输入模块、人机界面。主站与远方取水系统之间不是采用以往的硬接线的方式，而是主站通过无线数字传输电台对多个远程取水系统进行监控（实现点对多通信），实时读取各个取水系统的运行状态及运行参数，根据系统需要可以自动控制每个取水泵系统。车间计量仪表通过加装无线数字传输电台与主站组成车间计量采集网络，该无线网络中，主站可以直接读取车间各个计量仪表的实时数据。

监控中心软件架构：Windows XP、Wincc、SQL server 2005；在Windows XP系统内建立SQL server 2005数据库，并和Wincc的链接，在SQL server 2005数据库中建立需要的产品参数、工艺参数和设备状态变量；这些参数通过数据库的采集和存储，生产过程中产生的数据又给管理者进行统计，数据分析等。

其他控制站含有软件：Wincc flexible  Step 7；操作人员可通过在人机界面上设置各种重要参数，从而保证此系统稳定可靠的运行，同时采集系统运行参数，比如压力、流量等，并将这些数据传送至监控中心进行归档，便于工程师对此数据的分析。

本实用新型水网集中管理系统采用以太网及无线数字传输电台，具备以下优点：工业以太网（Ethernet）是基于TCP/IP的以太网，它是一种标准的开放式通信网络，这种特性非常适合于解决控制系统中不同厂商设备的兼容和互操作等问题。成本低、易于组网，其与计算机、服务器等接口十分方便。

工业以太网易与Internet连接。任何地方都可以通过Internet对企业生产进行监视控制；工业以太网方便实现办公自动化网络与工业控制网络的无缝连接，可以使电子商务与工业生产控制紧密结合，实现企业管控一体化。

无线数字传输电台成本廉价，有线通信方式的建立必须架设电缆，或挖掘电缆沟，因此需要大量的人力和物力；而用无线数字传输电台建立专用无线数据传输方式则无需架设电缆或挖掘电缆沟，只需要在每个终端连接无线数字传输电台和架设适当高度的天线，可知用无线数字传输电台建立专用无线数据传输方式，节省了人力物力，投资是相当节省的。

无线数字传输电台建设工程周期短，当要把相距数公里到数十公里距离的远程站点相互连接通讯的时候，采用有线的方式，必须架设长距离的电缆或者挖掘漫长的电缆沟，这个工程周期可能就需要数个月的时间，而用数传模块建立专用无线数据传输的方式，只需要架设适当高度的天线，工程周期只需要几天或者几周就可以，相比之下，无线的方式可以迅速组建起通信链路，工程周期大大缩短。

无线数字传输电台设备维护上更容易实现，有线通讯链路的维护需沿线路检查，出现故障时，一般很难及时找出故障点，而采用无线数字传输模块建立专用无线数据传输方式只需维护数字传输模块，出现故障时则能快速找出原因，恢复线路正常运行。

Claims (2)

1.一种工厂水网集中管理系统，包括监控中心（1），车间计量采集站（2），水网控制站（3），其特征是：所述监控中心的服务器通过可编程控制器连接交换机，监控中心、车间计量采集站和水网控制站之间的数据收发和控制采用无线数字传输电台，车间计量采集站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，水网控制站的无线基站通过站内的可编程控制器连接站内交换机，所述监控中心、车间计量采集站、水网控制站通过各自的交换机组成一个光纤环网。

2.根据权利要求1所述的工厂水网集中管理系统，其特征是：车间计量采集站的各分站的计量仪表通讯连接其无线收发电台；水网控制站的各分站的取水泵控制装置通讯连接无线收发电台，水网控制站的各分站的加压泵与可编程控制器控制连接，即水网控制站组成两个网络：取水泵无线电台网络和加压泵站无线电台网络。

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