內蒙某企業雖就在黃河邊，但將黃河水直接作為飲用水資源還是存在問題。為解決礦區的該問題，企業在黃河邊打了8口深水井作為飲用水的水源井，分別采用5臺自耦控制柜和3臺變頻柜控制深水井泵。井口距中心控制室最遠10Km，最近的也有5Km。井口與中心控制室間有鐵廠和洗煤廠等大型企業。該企業為合理利用水資源，并實現管控一體化，選定了北京安控科技發展有限公司的ECHO SCADA 5000系列產品，并最終實現既定目標。

u      監測點分散。水源井沿河岸零星分布，各井口之間都有很大的距離，是典型的分散式控制系統。

u      自然環境惡劣。地理位置靠近西伯利亞，冬天最低溫度為零下30℃，最冷時可達零下40℃；夏季溫度較高，最高可達60℃；春秋天風沙大。同時由于在戶外做水源井控制器用，還必須考慮防水。

u      干擾源多。水源井口有大功率電機和變頻器，這些設備會對現場控制器產生電磁干擾；在井口和中控室間有大型廠礦，對系統的通訊傳輸也會產生干擾。現場只提供380VAC電源，無接地等保護措施。

u      通訊接口多樣化。現場控制器需與變頻器通訊－RS485接口，與數傳電臺通訊－RS232接口，預留調試通訊接口－RS232接口。同時，現場控制器還需根據變頻器的控制規約，采集變頻器內部數據。實現自耦控制柜和變頻柜的遙控起停，并能根據泵出口壓力自動PID調節變頻器的輸出，做到恒壓供水。

ECHO SCADA 5000系統是一個真正的分布式處理系統。系統網絡的每一臺計算機是一個獨立節點，分別執行分配給它的任務，這種結構的優點就是不會因為任何一個節點的失敗而影響其他節點的正常工作。ECHO SCADA 5000通過客戶端/服務器模式進行節點對節點的通訊，使網絡上的節點共享數據，實現所有系統數據的同步。本次水源井SCADA系統的需要監控的數據量包括：

Ø        壓力、液位、瞬時流量

Ø        電機電流、電壓、電量參數

Ø        深水泵的遠程控制

Ø        變頻器PID調節

u      SuperE系列RTU（遠程終端單元）。該系列產品具備寬溫、抗干擾、方便安裝、支持多種通訊方式的特點。具備PID調節、方便用戶二次開發也是該系列產品的又一特點。該系列產品安控公司具備完全知識產權。

             

Ø        采用先進的32位芯片，嵌入式實時多任務操作系統，運算速度為30MPIS。

Ø        符合IEC61131-3標準，支持LD、FBD、IL、ST、SFC五種編程語言。

Ø        支持不大于30點的I/O信號數據采集、邏輯和過程控制等功能，有多種控制器類型可選，滿足用戶的不同需求。 A/D、D/A分辨率最高為16位。

Ø        支持Modbus RTU/ASCII/TCP 、DNP3等通信協議，具有RS232、RS485、Ethernet等通訊接口。

Ø        支持遠程遙控、本地操作，可實時召測采集器數據。

Ø        12VDC/24VDC供電，低功耗運行，常規運行1.5W。

Ø        數據掉電保護時間10年，平均無故障時間（MTBF）為100000小時。

Ø        電源、信號輸出輸入端均采取隔離保護，并與主控電路隔離。防雷擊、防浪涌。

Ø        看門狗及數據掉電保護功能，可長期保存設定參數及歷史數據。

Ø        工業標準設計，一體化結構，方便現場安裝及內部硬件組態。

Ø        元器件采用優秀的工業級產品，經過嚴格的測試和篩選。

Ø        工作溫度-40~70ºC，工作濕度5~95%RH，防護等級IP65，適應各種室外惡劣環境。

u      ECHO SCADA 5000組態軟件。系統可實現靈活組態，支持多種通訊協議接入。在實現系統要求功能的基礎上，用戶也可方便地進行維護和二次開發。

 

     

 

u      數傳電臺。MDS 2710設計用于點到多點的情況，系統數據遙測/SCADA和自動分發、油田自動化、水和污水數據遙測/SCADA以及聯機事務處理應用。MDS 2710收發信機具有很強的干擾處理能力，因面能擴展數據發送范圍并加強數據發送的可靠性。

             

現場RTU需采集水源井的流量、壓力，并對變頻控制器進行PID調節。

 

     

 

整個SCADA系統采用星型結構，使用寬溫無線數傳電臺作為傳輸設備。每井口使用一套SuperE RTU，連接變頻器、現場儀表并通過數傳電臺上傳至中心控制室。中央控制室采用主站電臺接收數據，在工作站上顯示實時監控數據，并根據需求生成相應報表，可根據需求打印輸出。

  

u      現場控制器實現PID調節，根據泵出口壓力自動調節變頻器頻率，實現恒壓供水。

u      現場控制器實現現場防盜。

u      現場控制器具備多個通訊端口，實現電臺通訊、變頻器通訊，并預留調試接口。

u      現場控制器具備繼電器干觸點（觸電容量為220VAC，5A）輸出，以控制啟動柜的啟停。

u      中控室實現水源井泵的無線遙控、遙測、遙訊，實時顯示報警信息。

u      中控室顯示水源井的壓力、流量、電壓、電流，能夠遙控自耦柜啟停。

u      中控室能夠遙控變頻器的頻率，監視變頻器的頻率、輸出電壓、輸出電流、輸出功率等內部參數。

u      中控室實現了各類報表的生成、輸出。

系統實時監測功能，將遠端的錯誤、報警及時傳回了中央控制室，使得工作人員能及時發現問題。這樣既節省了人工巡檢發生的成本，又提高了系統的安全性。該SCADA系統的投入實際應用后，運行穩定，受到用戶的一致好評。