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北京大学远程供水调度监控系统

来源: 作者: 时间:2007-02-08 点击:


一.概述:
     北大位于北京西郊,是一所具有悠久历史的综合性大学。在北京大学启动的“创建世界一流大学计划”中一项重要建设项目就是对原有水网供水系统进行升级改造。在改造设计中本着集中管理,分散控制的原则,考虑北京大学实际情况,避免铺设专线对北大校园环境的破坏及采用无线方式对科研工作造成干扰的潜在隐患。采用依据现有校园电话网络实现电话网联网通讯,对前端数据进行采集,根据返回数据值或上位机要求对前端执行设备进行工作状态设定。对自备深水井按功能区分为常开井、调节井及备用井。在不同的需水情况下控制变频器的压力值,以达到变量变压供水的目的。在备用井上安装软启动装置,由上位机来控制何时启动其工作。
    二.系统结构图
    
    三.控制功能分述:
    ⑴手动控制功能:
    手动控制中由人工参照当前压力显示值对泵的工作进行干预,这种状态是在自动控制系统部分出现某种情况停用以及在泵出现故障进行维修时的备用切换等操作。
    在自动设备出现情况时临时投入使用。由人工来现场控制泵的启停。在设备恢复正常后,系统设备仍在自动控制保护之下。
    ⑵自动控制功能:
    自动控制的核心技术为变频调速,即电机在不同情况下的功率不同,可大大的降低设备在空载时的能耗。并且变频是根据压力信号自动调整泵的运行状态,实现无级压力调整,使供水系统能自动维持恒定的压力,尽可能的减小压力增大使管网破裂以及加重跑、冒、滴、漏隐患的情况。同时减小压力波动造成开水龙头时的共振现象对用水管道造成的破坏,自动地调节泵的运行频率,真正做到用水和供水的动态平衡,实现节能降耗。同时,变频器还可对电机的热过载、短路、堵转、欠电压,过电压以及自身温度过高等故障状态进行保护。
    同时由于自动控制可以节省人力,使设备运行投入可靠,基本处于免维护运行状态。
    ⑶全校联网控制功能:
     采用公众电话网或校园电话交换网可实现联网控制功能。应用现有的电话网络进行数据传输,可节省一期投入的成本,并避开对环境的破坏。电话线网络传输的优点在于:
    ①节点数不受限制:电话网络中节点的上限值为交换机的容量,以一个局的交换机容量而言,在控制网络所应用的节点中只是其中的一小部分,而且节点可以跨局通信。所以理论上不存在节点限制的问题。
    ②网络结构不易受影响:由于在电话网络的应用中,当有其中某一个点出现故障时,不会影响到其它节点的工作。 这对于联网工作的可靠性是十分重要的。其通信结构还可以是主从式与对等式混合使用。即实现自动的主叫与被叫识别。对于数据的传送方向实现自动控制,使控制功能更为完善。
    三.总结
    此套系统在供水解决方案上又提供了一种新思路,在对供水的节能方面提供了更进一步的可行性方案。在实际运行中稳定可靠。些方式可推广到水处理、供水以及远程用水调度单位,也可按功能类同推广到变频器应用的多种场合。

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