陈永云先生，上海数字智能化系统工程有限公司工程师；陈永强先生，高级工程师。 关键词：水系　监控　自动化 　　随着社会的发展，人们对生存环境要求的提高，以及水资源的日益匮乏，水资源的合理调度已摆上了议事日程。通观现阶段水闸泵站的自动化建设，可以发现虽然采用比较先进的PLC加上位机模式，但还是以一个个的站点进行，没有从区域的总体来考虑。如果采用同时对较集中的多个站点进行集中控制和调度，既可减少设备的重复建设和人员配置，还可提高自动化水平，使管理者从更广范围统筹兼顾，合理调度。 一 总体介绍 　　本文介绍的自动控制系统基于上海市青浦城区西北片调水工程设计开发。监控系统包括视频监控和现场设备监控两部分。一个中央控制中心和5个现场工作站，分别为老西大盈港泵闸、老毛河泾泵闸、张倪家浜泵闸、淹浜河橡胶坝、三元河橡胶坝泵站。视频监控采用硬盘录像机，现场设备远程监控采用自行开发的监控软件，每个现场工作站都有PLC。系统网络结构如图1。中央控制室和现场工作站的联系大致为：中央控制室和老西大盈港泵闸工作站PLC间采用网线直连，和球形一体机也采用直连结构；中央控制室和其他4个工作站间都采用光端机依靠光纤连接进行通信，这4个工作站的PLC和球形一体机又分别和各自工作站的光端机连接。 　　本监控系统可通过视频监控5个现场工作站，同时可远程控制球形一体机，从而达到全方位监视。通过现场设备监控软件，可对所有现场设备的工作或故障状态实时监视，并可根据需要对任一现场设备进行远程控制等。 二 PLC控制部分 　　本系统PLC采用施耐德的Momentum系列，3个泵闸现场工作站的PLC负责对起闭机、水泵、涵闸和蝶阀等设备的信号采集和控制；两个橡胶坝现场工作站的PLC负责橡胶坝里各类设备的信号采集和控制。上述PLC还负责一些现场模拟量的采集和处理，包括内外河水位、坝体水位和各类水泵电流等。PLC和上位机通信通过工业以太网进行。 　　工作人员通过现场工作站的电气控制柜，也可直接在现场完成对各类设备的控制。系统设计成可就地现场控制主要是为了各类设备的调试、维修和保养。 三 上位机控制部分 　　上位机控制部分包括视频监控和设备监控。视频监控采用硬盘录相机，运用先进MPEG-4数字压缩技术。视频监控系统通过RS-485协议依靠光纤通信，同时可对5个现场状况实时监控，对现场摄像机进行远程控制从而达到全方位监控。 　　设备监控软件采用组态王6.5开发，由于5个现场工作站集中在一起，I/O点数较多，上位机扫描一遍所有的点需较长时间，会影响控制实时性。而这里通过采用进入一个工作站主界面，只对该工作站的监控点进行扫描、其他站点封锁的方式，从而提高了系统控制的实时性。 　　在设备监控软件中，泵闸工作站分界面主要功能：对所有设备进行状态监视，对所有设备能键操，完成引水/排水自动控制、实时报警、报警记录历史查询、内外水位的实时曲线和历史曲线、实时报表、数据报表和操作日志等功能，各类报表都有相应查询和打印等功能。老西大盈港泵闸主界面如图2。 　　橡胶坝工作站分界面主要功能：能完成橡胶坝所有设备的状态监控，完成所有设备的键操控制，完成橡胶坝各种工艺的自动控制操作，还有实时报警、报警记录、实时报表、数据报表和操作日志等功能，各类报表和日志都有相应查询和打印功能。三元河工作站的分界面如图3。 四 结论 　　本系统主要在以下几个方面进行了有效工作： 　　(1)视频监控和现场设备监控采用两网合一技术，通过同条光纤进行视频信号和设备监控信号同时传输； 　　(2)突破了水闸泵站自动化中以站点为单位进行自动控制的局限，采用多站点集中监控，从而使管理者可从区域范围合理调水或排水； 　　(3)本系统设备监控软件不需别的相关设备，只需依靠公网或专线网就可直接进行Web发布，从而使更上一级工作站或相关主管部门通过浏览器直接对现场设备状态进行监视甚至控制成为可能； 　　(4)本系统鉴于多站点集中监控I/O点会较多，为保证上位机对要执行的动作有很好的实时性，采用了以各个现场工作站I/O点为单位，分别进行扫描的技术，就是设备监控系统进入到一个工作站分界面时，系统只对该工作站的I/O点进行扫描，而不对其他站点的I/O点扫描，从而有效提高了系统监控的实时性。 　　本工程现已顺利通过验收，调试和运行效果良好。