城市供水管網(wǎng)檢測及閥門智能控制系統(tǒng)的設(shè)計

0 引 言
城市供水管網(wǎng)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、規(guī)模巨大的管線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，是城市賴以生存的血脈。近年來，隨著技術(shù)進(jìn)步和改造資金投入，多數(shù)供水企業(yè)建立了供水數(shù)據(jù)監(jiān)測與控制系統(tǒng)(SCADA)，實現(xiàn)了水源和原水輸送系統(tǒng)監(jiān)測、凈水構(gòu)筑物和工藝設(shè)備監(jiān)控以及供水管網(wǎng)測壓等功能，但閥門啟閉和調(diào)節(jié)還必須依靠操作工人到現(xiàn)場手動完成。管網(wǎng)閥門是供水系統(tǒng)中的重要設(shè)施，起到輸送、關(guān)斷、調(diào)節(jié)供水流量、壓力和改變流向等管網(wǎng)調(diào)控作用，是供水系統(tǒng)暢通輸配和管網(wǎng)搶修、維護(hù)、改造的重要保證措施。因此閥門作為管網(wǎng)中的一個重要設(shè)備，如何更好地管理，對搞好管網(wǎng)建設(shè)及運(yùn)行管理顯得越來越重要。

1 供水管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)
通常供水管網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)由四部分組成(如圖1所示)：管網(wǎng)參數(shù)測量，閥門智能控制系統(tǒng)，管網(wǎng)監(jiān)測中心，閥門電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其原理是通過傳感器遠(yuǎn)程采集管網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的數(shù)據(jù)，經(jīng)有線或無線等方式將信號傳遞到企業(yè)管網(wǎng)控制中心和閥門智能控制系統(tǒng)，閥門智能控制系統(tǒng)根據(jù)傳送來的適時反饋監(jiān)測數(shù)據(jù)，控制電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行閥門調(diào)節(jié)。其中閥門智能控制系統(tǒng)是控制的核心部分。

2 管網(wǎng)參數(shù)測量
供水管網(wǎng)監(jiān)測點一般要求測量壓力、流量、流速、流向四路數(shù)據(jù)。所以現(xiàn)場需要配置壓力、流量、流速、流向變送器，然后通過有線或無線的方式把參數(shù)信號發(fā)送到閥門智能控制終端或管網(wǎng)監(jiān)測中心。對主管道應(yīng)分段測量，如圖2所示。

閥門V1的參數(shù)監(jiān)測模塊位于閥門V2前方，閥門V2的參數(shù)監(jiān)測模塊位于閥門V3前方。如此類推，這樣參數(shù)監(jiān)測模塊才能準(zhǔn)確地把主管道L1，L2，…段的參數(shù)，反饋給閥門智能控制系統(tǒng)和管網(wǎng)監(jiān)測中心。