码头压舱水回收系统提升泵房远程通讯的改造

1、码头压舱水回收系统提升泵房远程通讯的改造1背景概述压舱水提升泵房的作用是将码头回收的船舶压舱水再次提升至东辅建区泵房的4个压舱水池，实现船舶压舱水的回收再利用。泵房共设4台潜水泵,6个电动阀,2台清水搅拌机和1套液位检测装置，前期施工基本完成就地自动回收压舱水的功能，但在回收压舱水的过程中，需要专人到现场操作和监视设备的运行情况，生产模式较为落后，无法远程宏观的实现压舱水回收的过程控制，无法实时了解提升泵房的液位变化等数据信息，影响了压舱水回收效率，给生产和设备使用、检修带来了诸多不便。2技术问题为了改变这种落后的生产模式，提高压舱水回收效率，对压舱水提升泵房控制系统进行改造，通过建立压舱水提

2、升泵房控制系统与东辅建区泵房控制系统的控制网通讯和软件程序的编制实现提升泵房4台潜水泵,6个电动阀,2台清水搅拌机的远程监视和控制，并在上位机画面中反应出5个浮球液位计动作，及压舱水池水位的变化情况，并提供实时的报警信息，这样可以提高了生产作业的自动化水平，极大的提升了压舱水回收效率，方便了设备的使用和维护。3解决方案3. 1建立通讯由于压舱水提升泵房PLC巨与东辅建区泵房的PLC巨之间的敷线距离超过L5公里，为保证较高的通讯质量，系统采用光纤通讯，因此在压舱水提升泵房PLC柜和东辅建区泵房的PLC柜中各增加了一套光电转换装置：1756-RPA光纤中继适配器和1756-RPFM光纤中继模块。3

3、.2上位机设计压舱水提升泵房的上位机程序是嵌入在原天津神华煤码头洒水除尘控制系统上位机程序中，即在原系统中建立新的画面和标签，以达到监视压舱水提升泵房的状态和控制各种设备的功能同时不影响原洒水除尘系统的正常运行。1. 2.1弹出画面功能表达式。弹出画面采用display命令，如：displaymotorts/tp_t3,P3/cc,功能是显示泵的控制画面,其中/t后面的p_t3和P3是参数，指3号泵，/cc是让画面居中显示。3. 2.2泵的动画显示表达式。泵的启停状态表达式：If(P_T40VERTIME_0)=0)AND(P_T40VERTIME_C=0)ThenP_T4RUNNINGEls

4、e2其中P_T40VERTIME_0BPT40VERTIME分别指4号泵启动超时故障和4号泵停止超时故障,P_T4RUNNING指4号泵的运行状态。由于在动画里定义了表达式的值与颜色变化的关系，表达式当泵有故障时值为2,界面上泵的图形显示为黄色。表达式当泵无故障时并且泵的运行状态反馈为真时值为1,界面上泵的图形显示为绿色。表达式当泵无故障时并且泵的运行状态反馈为假时值为0,界面上泵的图形显示为红色。同样，泵的手自动状态显示表达式如下:AMSWITCH'P八个表达式仅包含了一个标签,当它值为1时为自动,界面上4号泵中间的圈为蓝色；当它值为0时为手动，界面上4号泵中间的圆圈为橙色。4. 3

5、下位机程序设计5. 3.1PLC程序I/O组态。由于东辅建区泵房PLC系统CPU的FirmWare版本是15,而压舱水提升泵房PLC系统FirmWare版本都是13,为了使双方能够通讯，必须对PLC的CPUFirmWare进行更新，然后再将工程文件转换到15版。打开转换后的工程文件，鼠标左键单击主菜单“View”，在弹出的菜单中再用鼠标左键单击“ControllerOrganizer”打开“ControllerOrganizer”窗口,在"ControllerOrganizer”中展开“I/OConfiguration”，设置1769-L32c的ControlNetPort,再在其下

6、的ControlNet网络中添加东辅建区四号变电所PLC机架通讯模块，点击鼠标左键，选择“1756-CNB/E，点击“OK,MajorRevision选择“11”，再设置1756-CNB/E通讯模块。在“1756Backplane,1756-A13上点右键,选择“NewModule”，在、“Controllers”中选择1756-L55V,MajorRevision选择“15”，再根据配置好1756-L55CPU模块，并配置1769-L32c机架上各个模块。332PLC程序设计。四号变电所泵房控制系统PLC产生“心跳”信号，将其标签类型选择为“生产者”,再在压舱水提升泵房PLC程序中建立“消费

7、者”标签，与之连接。在压舱水提升泵房PLC程序中建立“生产者”标签，将接收到的四号变电所泵房控制系统PLC产生“心跳”信号转换成“生产者”送回到四号变电所泵房控制系统PLC中,然后再在四号变电所泵房控制系统PLC程序中建立与之对应的“消费者”标签。检查压舱水提升泵房PLC系统的心跳和模块的状态字，来判断通讯是否正常。在自动模式下浮球信号直接导致泵电机的启停，以及阀的开和关，当接收压舱水时，水面的波动极易使浮球信号抖动，为了避免电机频繁的启停和阀的频繁开关，因此对所有浮球信号做了防抖动处理。4优点和效果该方案改变了原来落后的生产模式，通过建立压舱水提升泵房控制系统与东辅建区泵房控制系统的控制网通讯和软件程序的编制，实现提升泵房4