王志明 覃永紅　陳正華
梧州市自來水公司

　　三龍水廠中控制室采用PcManager微機操作管理系統，由瑞典PURAC公司提供。它以彩色畫面（Graphic）為操作界面，可以將機泵等設備、控制參數以彩色圖畫繪制，在微機的屏幕上直觀地顯示出來，還配備有報表生成系統，通過適當的編程，可自動生成各類用戶報表，滿足實際生產的需要。但是，在外方調試工作結束后，系統仍存在不足之處：
　　第一，中控室對廠內目標設備的控制范圍仍嫌不足，使值班人員有時不能及時處理設備故障（事故）。
　　第二，外方所編輯的報表與用戶的要求相差甚遠，未能充分利用PcManager內的自動計算功能完成用戶報表及用戶要求的數據，報表的字符為英文，要求全部人員均熟悉英文有一定的困難，而且PcManager系統存在一定的局限性，不能打印用戶所需要的寬限幅面報表。
　　為此，我們應用PcManager內的工具軟件，與Microsoft Visual Basic相結合，完善了三龍水廠的中控系統。以下扼要介紹PcManager的應用技巧。

　　1 增添模擬量動態顯示

　　PcManager通過適當的設置，可將模擬量的值以各種顏色的動態畫面顯示，操作者在PC機屏幕上可直觀地觀察到某些模擬量（如水池水位等）的變化情況，從而作出判斷（如水是否外溢）。外方因為對建筑設施的具體尺寸不甚了解，沒有設置動態畫面，需用戶根據實際情況按需設置。
　　設置動態畫面時，部分模擬量，如清水池水位顯示表計等，表計的額定量程與建設物的最大高度不一致，我們采取修改軟件內部“刻度”的辦法，使動態畫面的最高“刻度”與建設物實際高度相一致。
　　動態畫面如圖1.1所示

　　動態畫面分為堅向（Vertical Bar)和橫向（Horizontal Bar)。“值”可設置為多種不刺史的顏色，使畫面的內容更為豐富。隨著模擬量的增大和減少而變動，動態畫面可直觀地顯示清水池等內部水位變動情況。
　　2、添加基本變量

　　基本變量即在PLC（可編程序控制器）內設置的變量，從PLC傳送回中控室軟件PcManager內部。
三龍水廠在外商初步調試完畢后，國產設備如排泥機等的控制變量-----控開、控關、開顯示、關顯示，沒有按我方的要求全部完成，必須進行補充。PcManger內提供了一個“Variable Define”模塊，可在不同畫面、畫面內不同位置自由添加基本變量。添加基本變量后，目標設備的控制功能完善，在中近代室可以按需要對目標設備實行多功能操作并顯示。

　　3、添加PcManager內部變量

　　PcManager內部變量即在PcManager軟件內，由用戶自行設置的變量。
　　三龍水廠調試工作結束后，遺留問題主要有三個，一是部分運行狀態變量無法顯示，如固體礬投加，沒有相應的計量設備，不能在PcManager的報表中自動打印耗用量；二是部分設備傳輸到PcManager的信號不穩定，需利用PcManager工具軟件作二次計算。根據三龍水廠運行的實際情況，我們設置了換氯瓶操作、固體礬投加操作、值班人員工作號輸入等。
　　3.1、添加換氯瓶開始、結束操作（數字量）
　　換氯瓶時，由于現場操作的原因，電子稱顯示的重量可能并非氯并的真實重量，因此在換氯瓶開始時，值班人員操作“換氯瓶開始”數字量，結束時操作“換氯瓶結束”數字量，以在這一時期內對電子稱數據進行屏蔽，保證顯示數據的準確性。
　　3.2、添加固體礬投加量（模擬量）
　　三龍水廠沒有相應的自動計量設備對固體礬投加進行計量，因而報表也無法自動打印固體礬投加量。我們設置了一個內部變量，要求值班人員在投加固體礬后，將投加量輸入到此變量內，以適應報表的計算要求。
　　3.3 添加值班人員工作號
　　按PcManager報表計算時間順序，報表在當日的24：30才能完成，故日班、中班工作人員無法在值班現場簽名，因此采取值班人員工作號輸入辦法。PcManager中無法作字符形式輸入，工作號只能數字形式，這也是PcManager的局限之一。
　　3.4 對部分模擬量作二次計算
　　例如電子稱，量程為600kg，精度是3%，顯示數據誤碼率差一般在±10kg左右，發球允許的誤差范圍，而對于本廠的運行來說，有時則是不允許的。因為在支行投產的初期，全廠每天的耗氯量僅5--20kg。我們以電子稱顯示值取多值平均計算，基本上消除了顯示數據誤差，誤差縮小到±1kg。

　　4、三龍水廠報表系統

　　外商所提供報表的內容與我們的要求有一定的距離，例如水中較為重要，但計算辦法繁瑣的一個參數-----總綜合單位電耗，外商的報表中沒有計算這個參數。為此我們自行設置了三套報表系統，分別是-----三龍水廠日報表（11份12張）、三龍水廠月報表（1份2張）、三龍水廠年報表（1份2張），把所需的所有參數均補齊。
報表的外形尺寸，PcManager所提供的報表系統，局限于使用A4紙張，僅是我們所需的報表尺寸的一半，由于系統的局限，部分報表須分成兩張及以上，這是PcManager的局限之二。
　　4.1 靈活運用PcManager所提供的工具軟件，計算統計數據
　　總綜合單位電耗T值的計算是個難點，按《中國城市供水行業2000年技術進步發展規劃》，計算公式如下：
　　 T=耗電量/（水量×揚程）　　　　　　　公式（4.1）
　　公式（4.1）表征了水泵的綜合運行效率。按統計學的計算要求，公式（4.1）內數據具體計算方法是：揚程了每小時的開始、半點、終點的數值進行平均，然后乘以小時水量，所得的數據為每小時的水量×揚程數值，計算一天的數值則為24小時數值之和。這樣的計算方法是適應人工計算的統計學辦法，如果使用電腦，利用積分的形式進行計算，可使水量×揚程數值則更為接近真值。為此我們采取以下方法進行計算。
　　水泵的功率P計算公式如公式（4.2）
　　P=Q×H×η/102 ——————如公式（4.2）
　　P——水原機組的瞬時輸入功率，KW
　　Q——水泵的瞬時出水量，m³/秒。
　　H——水泵的揚程，米。
　　η——水泵的瞬時效率。
　　102——系數
　　按微積分學的牛頓——萊布尼茲公式，水泵的能耗W計算如公式（4.3)

　　

　　△t為積分采樣間隔時間，按微積分學原理，原則上△t越小，所得的數值越接近真值。為此，我們利用PcManager內的積分計算功能（PcManager所提供的積分采樣間隔時間有10秒、30秒、1分鐘......等多種選擇），可準確計算水量×揚程數值，從而得出準確的總綜合單位電耗數據。
　　4.2 計算生產運行數據
　　生產運行數據也是外商報表中的一個空白，較重要的數據如濾池日反沖洗總次數等，利用PcManager的計算尺（Calculation rule)，可以對各類變量（包括PLC變量及PcManager的內部變量）進行計算，從而得出濾池日反沖洗總次數，排泥閥、排泥機等設備日運行次數數據，計算結果經檢驗與實際操作次數完全一致。
　　4.3 編制中文報表
　　PcManager運行在Microsoft Windows workgroups3.11之下，該操作系統沒有配備中文輸入平臺，我們安裝了“中文之星2.5“作為中文輸入平臺，可直接在PcManager內編制中文報表。
　　4.4完善報表系統，彌補PcManager的局限
　　以上提到，PcManager所提供的報表全部為A4(210×297)幅面，而我公司的多數報表幅面均為A3（297×420），為此，我們利用程序間的鏈接功能，將PcManager內的數據傳送到Microsoft Excel(電子表格）中，在MIcrosoft Excel中打印寬幅面報表，使三龍水廠的報表與公司統一報表完全一致，一定程度上彌補了PcManager中的不足。
　　以上還提到，各類變量，包括PLC變量及Pcmanager內部變量，均只能是阿拉伯數字形式，無法輸入值班人員的名字（字符形式），利用Microsoft Visual Basic編制程序，對變量進行阿拉伯數字、字符轉換，可以彌補這方面的不足。

　　5 結語

　　經修改后中近代室操作、控制、顯示功能完善。值班人員可通過動態畫面顯示，形象直觀地了解到廠內有關的水池水位等情況變化，為及時處理事故提供了幫助，通過添加變量，包括基本變量與內部變量，中控室可操作范圍大大增加，不僅可以使目標設備、控制點數增加，還可以人工輸入數據，補充計量設備的不足，而且可以對參數進行二次計算，減少數據誤差。
　　修改并完善了中控室的報表系統。可自動生成公司所需的各類報表及提供所需的生產數據，所提供的各類數據齊全、誤差小，與此同時也減輕了值班人員的工作量，報表的格式與公司統一，所編制的報表字符為中文，真正地做到了“洋為中用”。