一、背景介紹

近年來，每逢雨季，各大城市都會不約而同地出現(xiàn)內(nèi)澇、洪水等自然性災害，輕則影響交通出行，重則危及人民生命財產(chǎn)安全。有數(shù)據(jù)顯示，每年因洪澇災害造成的損失高達數(shù)千億元。那么，如何在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進一步提高城市防洪排澇能力，這是一個值得深究的課題。

根據(jù)相關(guān)資料顯示，隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，基于PLC控制器的自動控制已成為工業(yè)自動化的重要組成部分，而使用PLC+觸摸屏+云關(guān)機的控制方案可在一定程度上解決城市洪澇問題。

基于此，矩形科技就城市防洪排澇問題提出了一個基于PLC自動控制的解決方案，該方案功能強大、優(yōu)勢明顯，可實現(xiàn)水位監(jiān)測，極限報警，設備控制，遠程監(jiān)控，故障復盤等功能。

二、方案介紹

方案以PLC為控制核心，以觸摸屏為控制面板，將提前編寫好的程序?qū)隤LC內(nèi)部，再根據(jù)提前布置好的水位監(jiān)測器檢測得到的數(shù)據(jù)反饋，決定設備的啟停。

接著通過觸摸屏的組態(tài)監(jiān)控畫面，對各環(huán)節(jié)設備或水位的實時監(jiān)控，同時，也可以通過觸摸屏實現(xiàn)單個設備的精準控制。PLC云管家作為一款工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，其作用是將各排澇站的監(jiān)控數(shù)據(jù)（包括水位高度、降雨量、設備運行時間、排水流量、故障次數(shù)、監(jiān)控攝像等數(shù)據(jù)）進行上傳，形成報表，以供事后的復盤分析，從而使整個系統(tǒng)不斷優(yōu)化。

系統(tǒng)控制結(jié)構(gòu)圖：

除上述功能外，一個完整的防洪排澇系統(tǒng)還應配有對積水里的雜物打撈、運輸和處理的功能，從而防止雜物堵塞造成設備損壞，提高運維成本。針對于此，可以選擇利用打撈擠壓機、傳送機等設備進行實現(xiàn)。

如圖為排澇泵站設備位置示意圖：

三、硬件選型

控制模塊：M48DR型號矩形PLC是矩形科技自主生產(chǎn)的產(chǎn)品，具有24輸入/24輸出，共計48個點位。標配通訊口RS232+RS485各一路（可擴展），標配4路高速脈沖輸出，支持掉電保持功能，支持MODBUS/RUTZ主、從協(xié)議，及其他自由通訊協(xié)議，模塊最多可擴展7個。

觸摸屏模塊：RECT7.0觸摸屏是矩形科技推出的7.0寸（16：9）大尺寸，高精度、高清晰度觸摸屏。具有USB下載口，2個COM口，內(nèi)存128M，24V電源供電。

RECTStudio組態(tài)繪制軟件：該軟件除滿足參數(shù)、HMI狀態(tài)、PLC控制、時鐘、表格等多種功能和圖案需求外，還支持資料傳輸、宏指令、數(shù)據(jù)采集和報警等功能。功能豐富，內(nèi)容強大。

其他液位傳感器、電磁流量計、電動閥門、打撈機、傳送機和擠壓機等，數(shù)量視情況而定。

四、方案特點

1、系統(tǒng)整體控制邏輯簡單，設備控制方便。

2、人機交互友好，既可以監(jiān)控，又可以控制，實現(xiàn)自動/手動模式切換。

3、數(shù)據(jù)反映了設備運行狀態(tài)，上傳平臺并生成報表的功能可以使各站點設備運行效率更加直觀，方便后期的案例復盤和系統(tǒng)優(yōu)化。

4、程序可以實現(xiàn)隨時隨地下載，提高后期站點功能擴展可能性的同時也節(jié)約了時間運營成本。

五、總結(jié)

本方案是針對于城市防澇排洪設計的PLC控制系統(tǒng)，整套方案具有低成本、性能穩(wěn)定、操作簡單、實用性強、后期維護成本低、便于添加設備，兼容性高、遠程監(jiān)控等特點。

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