李锁军女士，石家庄市供水总公司信息中心技术开发部工程师。
关键词：Wizcon SCADA系统 工艺图形 趋势曲线 数据库支持 网络发布
一 水厂SCADA系统的结构与要点
在水厂SCADA系统中，Wizcon作为上位组态软件，与现场控制设备如PLC、远程终端单元RTU、测量仪表等设备相连接。Wizcon接收由监控设备传来的数据，根据系统逻辑要求或操作员请求做出相应处理。本文以石家庄水司SCADA系统为例加以介绍。
1. 水厂SCADA系统结构原理
水厂SCADA系统在产水工艺流程中，可根据水质变化进行药剂的合理投放；根据管网压力和水位等变化，调节水量、流速、送水泵组等。同时将水厂运行工况、运行参数、水质参数等实时送到调度室，计算机通过基础数据分析，从不同角度反映供水状态，包括管网运行负荷分析、供水路径查询、厂间输水交汇点的水流动态、管网压力分布、水流方向模拟显示，从而优化调度方式。图1为该系统结构原理图，包括9个站点，1～7水厂站点结构简单，8水厂站点结构较复杂，略去一个加压站站点。
2. 水厂SCADA系统要点解析
(1)远程终端单元RTU：整个网络中每个下位工作站点都有一个RTU，它集数据采样和通信功能于一身，采集现场数据，传送给现场及调度中心的计算机，接受Wizcon组态处理。
(2)通信协议：每个下位工作站点内部数据传送时采用Modbus和SY/NET协议通信。RTU通过无线通信，使用MDLC协议把数据传送到上位MCP-T网关，上位调度中心采用TCP/IP协议通信。
(3)数据存放形式：在RTU中，数据以表的形式存放；而PLC、PC机中数据以I/O地址形式存放。数据传送时要进行转换：I/O地址=表号*2048+行号*256+列号+1。
二 Wizcon主要功能介绍
1. Wizcon的工艺图形功能
根据现场工艺实况及调度室有关监测参数要求，使用Wizcon绘制反映工艺流程的技术图形，实现这些图形间的切换并在图形内放置相关功能触发器的功能。
水厂工艺图形主要包括：泵房工艺图、加氯工艺图、供电系统工艺图等。图2为石家庄水司西南加压站泵房工艺图。整个工艺图形以黑色为背景。根据组图的合理性要求，使用二维或三维布置效果。加压站管线使用浅灰色管道表示，各种工艺阀门均为电动阀，送水泵统一使用定速泵图形样式来表示。工艺图形中各种设备摆放位置以能直观反映现场实际工艺流程为基本原则，并不完全体现各设备间的实际位置分布和缩放比例。换言之，各工艺图形实际上是反映站点各设备间的逻辑连接关系。图中数据为现场传送来的即时数据。
2. Wizcon的趋势曲线功能
水厂SCADA系统中利用Wizcon绘制趋势曲线，即反映各种生产数据在一定时间段中变化趋势的数值曲线，包括清水池液位、泵压力及泵流量曲线等。
根据调度室要求，将重点实时数据生成各种趋势曲线，根据工艺及分析的方便合理安排曲线的显示数量、时间间隔等，同时兼顾操作灵活性。图3为石家庄水司西南加压站趋势曲线图。
3. WizconSQL数据库支持功能
为保存实时生产数据以便用于其他应用程序的数据分析，Wizcon将定时把从现场采集的实时数据通过ODBC连接，使用SQL语句写入通用关系型数据库中进行保存。类似的，Wizcon也从通用关系型数据库读取相关数据放入工艺图形相关位置显示，这种方式可解决DCS水厂数据获取问题，也可为SCADA系统数据查询提供依据。
4. Wizcon的Web发布功能
通过Web发布功能，各种工艺图形、趋势曲线可转换成Web页面形式，将各种工艺画面及实时数据以Web页形式发布，通过一定连接组织，企业内网所有用户都可通过标准网络浏览器监视供水生产实际情况。
由于受到Wizcon上位软件Web转换功能的各种限制，工艺画面转换成的Web页面在标准网络浏览器中的显示与实际在上位软件环境中显示情况相比，Web页面显示效果较粗糙。Web发布功能主要目的是通过网络来发布实时生产数据。
三 Wizcon的运行环境
Wizcon在Windows操作系统下运行。Wizcon利用操作系统强大的抢先式、多任务特性，以及本身固有的事件驱动机制，获得最优性能和数据的完整性。通过图形界面实现组件清晰、有效的可视化。
作为一种应用开发工具，Wizcon系统内部具有各种控制和监视工具，应用工程师只要提供项目范畴内的内容，无需了解更多计算机及编程技术。
