叶圣炯的《水厂沉淀池吸泥桁车的自控改造》（ 给水排水, 2014(5):105-107.）是本文的参考来源。无论是水厂、污水厂还是供水、排水、污水泵站的运行核心就是控制系统，而控制系统的核心就是以PLC为主体的自动控制系统。关于自控系统的控制方案有很多种，但并不是都有实效。现在，就以水厂中的沉淀池吸泥桁车为例子，讲一讲智慧水务中自动控制模式的优选控制方案设计。在控制方案上，其他的工艺车间也一并适用。也就是说，该模式具有很强的普适性。

本次方案的讨论背景是：原有水厂的沉淀池吸泥桁车控制系统已经老化，需要升级改造。

从经济角度考虑，在设计中遵循了尽可能减少改动环节，降低改造成本的原则。

一般的自控系统分为上位机和下位机两个部分。下位机一般由PLC及相关电器柜组成，负责实地的控制运行；上位机一般由组态软件及计算机组成，负责上层的监视和控制。故在最初的方案设计时按照常规，采用了上位机+下位机的方案。但是考虑到该水厂并无全厂DCS系统的现实情况，作为一个简单独立的系统为其配置单独的上位机似乎意义不大。

因为上位机具有三种功能：

• 第一是远程控制桁车，即在控制室操作按键来控制桁车的运行。
• 第二是监视桁车运行，即在电脑画面上监视桁车运行。
• 第三是桁车运行组合编程。

该厂桁车操作工办公室距离桁车只有几步路，远程控制和监视意义不大，其在办公室门口即可看到实体的桁车运行。运程控制在自控系统中只是辅助操作，充其量只能算半自动。将上位机功能集成在现场操作箱上同样可以实现而且实用。

上位机的唯一优势是运行组合编程，涉及复杂的操作，上位机比较占有优势。但组建上位机还需涉及无线通讯和控制台计算机，组态软件购置等成本，故决定将运行组合编程模式集成在现场操作箱上以实现低成本目标。

所以上位机+下位机的结构模式被排除。

第二种方案是下位机+触摸屏结构模式。相比第一种模式，在现场的操作箱上设置触摸屏，即将第一种模式中的上位机减去无线通讯的方式，将上位机搬到了操作箱上，也就是说把上位机从控制室换到了桁车操作箱现场，同样需要承担上位机的相关成本，考虑到触摸屏的价格该方案排除。

第三种是方案是下位机实地操作的结构模式。即去掉了上位机部分，砍掉了花哨的功能设置。吸泥桁车的核心功能是自动运行，只靠下位机系统即可实现。而半自动方面的功能，通过操作箱按键来实现。这种设计即满足了功能需求又节约了成本，符合实际需求，故采用此方案作为吸泥桁车系统的结构模式。