泵站自動化控制精選(九篇)
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第1篇：泵站自動化控制范文
機控制操作與狀態(tài)監(jiān)視，在提高泵站科學管理水平、安全運行中所起到的重要作用。本文主要對泵站自動化控制系統(tǒng)功能相關(guān)內(nèi)容進行了探討。
【關(guān)鍵詞】泵站；自動化；控制系統(tǒng)
中圖分類號： TV675 文獻標識碼： A 文章編號：
1、泵站自動化的組成
自動化控制系統(tǒng)由計算機監(jiān)控系統(tǒng)，微機保護系統(tǒng)，視頻圖像以及網(wǎng)絡(luò)通訊系統(tǒng)組成，主要實現(xiàn)對水泵機組、水閘、供配電系統(tǒng)、進出水池、直流系統(tǒng)、儀表系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)及其泵站運行重要部位與關(guān)鍵對象、參數(shù)進行有效的監(jiān)測、監(jiān)視、監(jiān)控并做到重要數(shù)據(jù)、圖像、指令的傳送和接收。自動化控制主要包括現(xiàn)場設(shè)備的控制，現(xiàn)場環(huán)境的監(jiān)視，輔助設(shè)備的檢測和站區(qū)范圍內(nèi)的通訊網(wǎng)絡(luò)幾大部分。水閘和水泵的啟閉，機電保護以及各類設(shè)備狀態(tài)檢測是現(xiàn)場控制的關(guān)鍵。動作、狀態(tài)和環(huán)境聯(lián)動是現(xiàn)場監(jiān)控的最高要求。
2、泵站系統(tǒng)功能
泵站自動化控制系統(tǒng)主要體現(xiàn)在一下功能:數(shù)據(jù)采集與處理、運行監(jiān)視和報警、控制與調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)通訊等。
2.1數(shù)據(jù)采集與處理
采集的數(shù)據(jù)與處理要求包括如下類型:
A.模擬量的采集與處理:對內(nèi)外河水位、水泵、閘門開啟高度、變配電的高、低壓電器系統(tǒng)等參數(shù)越限報警進行周期采集，最后經(jīng)格式化處理后形成實時數(shù)據(jù)并存入實時數(shù)據(jù)庫。
B.開關(guān)的采集與處理：對事故信號，開關(guān)量信號等，計算機自動控制系統(tǒng)應(yīng)能迅速響應(yīng)這
些信號并作出一系列的反應(yīng)及自動操作。開關(guān)量信號輸入應(yīng)無源接點輸入。對各類故障信號，輔助設(shè)備運行狀態(tài)信號，手動自動方式選擇的信號等非中斷開關(guān)量的信號，計算機控制系統(tǒng)對這些信號的采集方式定期掃查。對信號的處理包括光電隔離，接點防抖動處理，硬件及軟件濾波基準時間補償，數(shù)據(jù)有效性及合理性的判斷，啟動相關(guān)量功能（如啟動事故順序記錄、或事故報警音響，畫面自動推出以及自動停機等），最后經(jīng)格式化處理后存入實時數(shù)據(jù)庫。
C.脈沖量的累積與處理：脈沖量的采集處理包括接點當抖動處理，數(shù)據(jù)有效性合理判斷、標
度變換、檢錯糾錯處理，經(jīng)格式化處理后存入實時數(shù)據(jù)庫，也可以直接通過串行通訊采集。
D.開關(guān)量輸出：指各種操作指令，計算機在輸出這些信息前應(yīng)進行效驗，經(jīng)判斷無誤后方可送至執(zhí)行機構(gòu)。為保證信號電器獨立性及準確性，輸出信號應(yīng)防抖動并光電阻隔。
E.信號量值及狀態(tài)設(shè)定：由于設(shè)備原因而造成的信號出錯以及在必要進行人工設(shè)定值分析
處理信號量時，計算機自動控制系統(tǒng)應(yīng)允許運行值班人員和系統(tǒng)操作人員對其進行人工設(shè)定，并在處理時把它們與正常采集的信號同等對待，計算機自動控制系統(tǒng)可以區(qū)分它們并給出相應(yīng)標志。
2.2運行監(jiān)視和事故報警
A.運行實時監(jiān)視。計算機自動控制系統(tǒng)可以使運行人員通過屏幕對各主設(shè)備的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)視。所有要進行監(jiān)視的內(nèi)容包括當前各設(shè)備的運行及停運情況，并對各運行參數(shù)進行實時顯示。
B.參數(shù)越限報警記錄。計算機自動控制系統(tǒng)對某些參數(shù)以及計算數(shù)據(jù)進行監(jiān)控，對這些參數(shù)量值可預先設(shè)定其限制范圍，當它們越限及復限時要作相應(yīng)的處理。這些處理包括越限報警、越復限時的自動顯示、記錄和打?。粚τ谥匾獏?shù)及數(shù)據(jù)還應(yīng)進行越限后至復限的數(shù)據(jù)存儲及召喚顯示；啟動相關(guān)量分析功能，作故障原因提示，對于一些重要參數(shù)要有趨勢報警。
C.事故順序記錄。當發(fā)生事故造成跳閘動作情況時，自動控制系統(tǒng)應(yīng)立即中斷方式響應(yīng)并自動顯示、記錄和打印事故名稱及時間；記錄和打印相關(guān)設(shè)備的動作情況、自動推出相關(guān)畫面、做事故原因分析及提示處理方法，系統(tǒng)應(yīng)能將發(fā)生的事故及設(shè)備的動作情況按其發(fā)生的先后順序記錄下來。
D.故障狀態(tài)顯示記錄。計算機自動控制系統(tǒng)定時掃查各種故障狀態(tài)信號，一旦發(fā)生狀態(tài)將在屏幕上即時顯示出來，同時記錄故障及其發(fā)生時間，并用語音報警。系統(tǒng)對故障狀態(tài)信號的查詢周期不超過兩秒。
E.事故追憶及相關(guān)量記錄。在發(fā)生事故時，由各現(xiàn)場控制單元采集和設(shè)備的狀態(tài)量并送控制室，完成事件順序排序、排列、顯示、打印和存檔。每個事件的記錄和打印點名稱、狀態(tài)描述和時標、記錄的分辨率不大于2ms，應(yīng)能記錄事故發(fā)生前10秒和后20秒時間內(nèi)重要實時參數(shù)的變化情況。運行人員可以召喚、顯示或打印這些數(shù)據(jù)。
2.3控制與調(diào)節(jié)
2.3.1控制對象：水泵、水閘、格柵、高低壓電器設(shè)備等。
2.3.2控制方式。當控制方式切換到計算機控制為主的方式時，集控中心值班人員通過主控站工控機人機接口對設(shè)備進行監(jiān)控，主要有：1）自動完成開、停機和泵閘啟閉。2）電氣設(shè)備開關(guān)合/分操作。3）各種輔助設(shè)備的操作。4）各種整定值和限值的設(shè)定。5）各種信號處理。6）其他與管理單位商定的功能。
2.3.3泵組順序控制。當泵組開、停機指令確認下發(fā)后，計算機監(jiān)控系統(tǒng)能自動推出相應(yīng)機組的開、停機操作過程監(jiān)視畫面。畫面上反映操作全過程中所有重要步驟的實時狀態(tài)、執(zhí)行時間及執(zhí)行情況，當操作受阻時及時提示受阻部位及受阻原因。機組的開、停機操作允許開環(huán)單步運行和閉環(huán)自動運行。計算機監(jiān)控系統(tǒng)自動識別在不同方式下的開、停機操作要求并作出響應(yīng)。
2.3.4泵組輔助設(shè)備及公用設(shè)備手動控制及啟、停或開、閉手動操作。
2.3.5閘門順序控制。當閘門啟、閉指令確認并下發(fā)后，計算機監(jiān)控系統(tǒng)自動推出響應(yīng)閘門啟、閉操作過程監(jiān)視畫面。畫面上反映操作全過程中所擁有重要步驟的實時狀態(tài)、執(zhí)行時間及執(zhí)行情況，當操作受阻時及時提示受阻部位及受阻原因。閘門啟、閉操作允許開環(huán)單步運行和閉環(huán)自動運行。計算機監(jiān)控系統(tǒng)能自動識別在不同方式下的啟、閉操作要求并作出不同的響應(yīng)。
2.3.6控制與調(diào)節(jié)對象及控制與調(diào)節(jié)方式?？刂婆c調(diào)節(jié)對象主要為閘門、水泵以及其他電器設(shè)備。當控制方式切換到計算機控制為主方式時，控制室值班人員通過工控機人機接口對設(shè)備進行監(jiān)控，應(yīng)能完成下列內(nèi)容：按給定開度自動完成開閘、關(guān)閘操作；閘門運行過程中遇到意外情況時在監(jiān)控主機以及現(xiàn)場進行急停操作；電器設(shè)備開關(guān)合/分操作；各種輔助設(shè)備的操作；各種整定值和限值的設(shè)定。
2.4其他必要功能
2.4.1.統(tǒng)計與制表。對采集的數(shù)據(jù)與檢測事件進行在線計算，打印輸出各種運行日志和報表。
2.4.2人機接口。在線顯示實時圖形，使值班人員對運行過程進行安全監(jiān)視并通過控制室計算機鍵盤在線調(diào)整畫面、顯示數(shù)據(jù)和狀態(tài)、修改參數(shù)、控制操作等。
2.4.3畫面顯示。畫面顯示是計算機自動控制的主要功能，畫面調(diào)用將允許自動及召喚方式實現(xiàn)。自動方式指當有事故發(fā)生時或進行某種操作時有關(guān)畫面的自動推出，召喚方式指某些功能鍵或以菜單方式調(diào)用所需要畫面。畫面種類包括動態(tài)顯示圖、單線圖、立面圖、曲線、各種語句、表格等。要求畫面顯示清楚穩(wěn)定，畫面結(jié)構(gòu)合理，刷新速度快且操作簡單。單線系統(tǒng)種類包括電氣主接圖、啟閉機控制接線圖等。在這類畫面上能實時顯示出運行設(shè)備的實時狀態(tài)及某些重要參數(shù)的實時值，同時可通過窗口顯示其它有關(guān)信息。
立面圖在畫面上能實時顯示出水位、動態(tài)顯示閘門開度等參數(shù)，形象直觀；并能點擊彈出各啟閉機的控制畫面。表格類包括參數(shù)及參數(shù)給定值、特性表、定值變更統(tǒng)計表、各類報警信息統(tǒng)計表，操作統(tǒng)計表、各類運行報表、運行日志、水文特征值等。運行指導類包括升、降、停指導，低壓系統(tǒng)操作指導，種類提示信息等。以上各類畫面可以按值班人員要求組合在一起顯示，也可以單獨顯示。設(shè)備狀態(tài)維修的指導除了正常的監(jiān)視各類設(shè)備的運行狀態(tài)外還應(yīng)
具備設(shè)備的維修指導，達到指定的參數(shù)時給出提示，使設(shè)備的維護更科學。
2.4.4語音提示功能。當各畫面進行操作時應(yīng)能語音提示，以及發(fā)生事故和故障時，應(yīng)能用準確、清晰的語言向有關(guān)人員發(fā)出報警。
2.4.5系統(tǒng)自檢和自動重啟動。包括主機自檢和過程故障檢測，通過檢測包括對I/O過程通道在線自動檢測，檢測內(nèi)容有通道數(shù)據(jù)有效性、合理性判斷，故障點自動查找及故障自動報警。
2.5數(shù)據(jù)通訊。數(shù)據(jù)通訊主要包括：（1）中控與子系統(tǒng)之間的通訊。（2）中控與上級部門的通信。（3）將泵、閘的有關(guān)數(shù)據(jù)，信息送往上級部門，接收上級部門下發(fā)的各種命令，計算機與設(shè)備的數(shù)據(jù)通信。（4）計算機與各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信，其原則是速度快、數(shù)據(jù)處理能力強、安全可靠性高。使泵站達到快速敏捷、高效低耗運行。
參考文獻：
第2篇：泵站自動化控制范文
關(guān)鍵詞：排澇泵站；機電自動化
中圖分類號：TV675文獻標識碼： A 文章編號：
引言
隨著近期大中型泵站工程建設(shè)的迅速發(fā)展，給泵站工程的管理積累了許多寶貴的經(jīng)驗，取得了一定的成績。但是，長期以來受“重建輕管”思想的影響，管理工作中也存在著一些問題，影響著工程效益的充分發(fā)揮。
一、泵站機電自動化系統(tǒng)需求分析
泵站機電自動化系統(tǒng)要能滿足泵站的運行、管理需結(jié)合泵站的運行、檢修和管理要求，機電自動化的需求可以按其功能、性能需求分別進行分析。
1、功能需求
1.1 基本功能：機組控制功能；報警功能；數(shù)據(jù)采集、傳輸、顯示、存儲、分析、查詢、報表等功能。
1.2 高級功能：自動調(diào)節(jié)功能、自診斷功能與自恢復、遠程維護功能、運行管理功能、設(shè)備安全保障功能、音像功能、應(yīng)急功能。
1.3 修飾：人機交互的科學性、操作的方便程度、視覺效果。
這三大類功能不是完全分開的，隨著技術(shù)進步、管理進步是可以從高到低進行層次轉(zhuǎn)換的。
2、性能需求
2.1 可靠性需求。可靠性需求是泵站機電自動化系統(tǒng)以及其他設(shè)備的基本性能需求，其中包括系統(tǒng)的穩(wěn)定性、魯棒性、抗電磁干擾、抗雷擊、防誤操作的能力，具有長平均無故障時間和短故障恢復時間。
2.2 適用性需求。機電自動化系統(tǒng)是為泵站的運行和管理服務(wù)的，自動化系統(tǒng)要能適用于泵站人力資源狀況、一次設(shè)備狀況、管理模式。
2.3 先進性需求。一套優(yōu)秀的泵站機電自動化系統(tǒng)不僅僅要適應(yīng)泵站本身的運行和管理的需要，還要具備一定的先進性和前瞻性，能夠?qū)Ρ谜镜倪\行和管理水平進行適度的提升和改革，甚至是次革命。
2.4 節(jié)能需求。泵站機電自動化系統(tǒng)應(yīng)能通過對設(shè)備狀況的判斷以及運行時間、啟動次數(shù)、耗能情況、抽水效率等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析，并按照一定的算法進行計算，選擇工作方式和操控對象，以達到節(jié)能提效的性能需要。再者，自動化系統(tǒng)本身就應(yīng)該是能耗低、電磁輻射小的系統(tǒng)。
二、水泵的管理與維護
定期檢修，可及時排除水泵缺陷，保持水泵良好的技術(shù)狀態(tài)。水泵除日常維護管理外，在灌排結(jié)束后應(yīng)進行一次小修，經(jīng)過一段時間的運行后進行大修。
1、水泵的小修
經(jīng)過一個灌排季節(jié)的運行，一般歷時1年，累計運行1000h，如果水泵運行正常，效率沒有顯著降低，不必將水泵拆卸，僅進行水泵小修。小修是指不拆卸水泵轉(zhuǎn)輪，對水泵進行小的保養(yǎng)，對易磨、易損零部件進行清洗檢查、維護修理和更換調(diào)試等。一般包括以下內(nèi)容：
1.1 全調(diào)節(jié)水泵頂部的受油器及配壓閥的調(diào)整檢查或零件更換。
1.2 油及全調(diào)節(jié)水泵壓力油的檢驗、過濾或更換。
1.3 檢修并清洗軸承、油槽、油環(huán)，更換油或?qū)S承進行修刮。檢查軸流泵橡膠軸承磨損及軸和軸承的間隙，必要時更換橡膠軸承。
1.4 處理或更換變質(zhì)硬化的填料。
1.5 檢查軸流泵葉片及葉輪外殼氣蝕與損壞情況，并測定其間隙，必要時進行修補。
1.6 檢查并調(diào)整水泵葉輪間隙，檢修葉輪松動情況或修補損壞的葉輪。
1.7檢查并緊固水泵及傳動裝置各部分的連接螺絲。
1.8 根據(jù)運行中反映的問題，在不抽出水泵傳動軸情況下對有關(guān)部位進行檢查。
2、水泵的大修
根據(jù)水泵的技術(shù)狀態(tài)和零部件的磨損、腐蝕、老化程度以及運行維護條件等確定大修周期。一般運行3—5年，累計運行2500—15000h后安排大修（多泥沙河流1500-2500h）。大修內(nèi)容包括：水泵主軸軸頸檢查或修理；全調(diào)節(jié)水泵的受油器及其附屬設(shè)備或零件更換；全調(diào)節(jié)水泵輪殼內(nèi)部的檢查；規(guī)定的預防性試驗等。在保養(yǎng)中如發(fā)現(xiàn)由于技術(shù)、配件以及經(jīng)營等問題無法解決，或在運行中因發(fā)生事故必須抽出轉(zhuǎn)輪檢修時，均列入大修理項目。
三、保護、監(jiān)控系統(tǒng)工作與控制技術(shù)
泵站綜合保護和監(jiān)控系統(tǒng)可以方便的實現(xiàn)手動、自動兩種工作方式。因為每臺機組配置了單獨的微機型電動機綜合保護裝置，裝置安裝在開關(guān)柜上，獨立完成測量、控制、保護、信號功能，可對電動機進行控制、保護和監(jiān)測。
1、手動方式
開機臺數(shù)視進水池水位而定，機組的啟動或停止由操作人員在電機出線柜前或中控臺按鈕進行操作。選擇要啟動的機組號，首先檢查開機條件是否具備，冷卻水有無指示。如果正常，有燈光指示，對應(yīng)的繼電器得電；此時將工作方式選擇開關(guān)打至“手動”位置，使得手動操作系統(tǒng)電源接通；然后將電容補償柜的斷路器打到“合閘”位置；最后一步是按下機組控制柜合閘按鈕，則合閘線圈得電吸合，斷路器合閘。但這一過程仍處于電動機綜合保護裝置的監(jiān)測之下，因為合斷路器前，必須將斷路器手車推到工作位置，同時保護裝置還需檢測手車開關(guān)位置、斷路器狀態(tài)，接地刀狀態(tài)、儲能電機開關(guān)位置等開關(guān)量，符合要求后才能正常合閘。機組的停機操作比較簡單，選擇要停機的機組號并按下分閘按鈕，分閘線圈得電，斷路器分閘，同時必須將斷路器手車搖回原位，把選擇開關(guān)打至“停止”位置，并將電容補償柜的斷路器打到“分閘”位置。
2、自動方式
當工作方式選擇開關(guān)打到“自動”位置時，系統(tǒng)處于自動運行方式。機組的啟動與停止由前池水位決定，要使機組自動啟動或停止，部分工作還必須借助于人工，即：必須具備開機條件；斷路器經(jīng)常性處于熱備用狀態(tài)。自動合閘、分閘回路可以看出，機組自動啟動或停止，是由中間繼電器來控制的。設(shè)于中控臺的數(shù)字顯示控制儀根據(jù)采集到的進水前池的水位信號，來控制中間繼電器的狀態(tài)。
數(shù)字顯示控制系統(tǒng)由多個控制器組成。水位設(shè)置應(yīng)按照設(shè)計要求，設(shè)置停機水位、最低運行水位、起排水位、最高運行水位。除停機水位外，其余統(tǒng)一稱作開機水位。控制系統(tǒng)設(shè)置了停機水位、開機水位，這幾個數(shù)值之間要有水位差，這樣才能自動按順序投入各臺機組，工作原理簡要分析如下：
當汛期外河水位達到關(guān)閘水位時，雨水、生活污水進入前池，前池水位不斷上升。當檢測達到開機水位時，根據(jù)進水池水位及進水流量控制系統(tǒng)發(fā)出指令使相應(yīng)機組觸點閉合，繼電器吸合，其常開觸點接通相應(yīng)機組自動合閘回路，使機組啟動運行。隨著排水總量的不斷增大，前池水位逐漸下降，機組就會根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置按順序停機。自動方式工作過程在正式投入運行前必須通過各項試驗和模擬調(diào)試。為確保安全，調(diào)試時各機組的斷路器手車應(yīng)推至試驗位置，斷路器手車在試驗位置時，斷路器可進行合、分閘操作，但由于與母線是隔離的，電動機不會帶電。
結(jié)束語
泵站機電自動化系統(tǒng)形式多樣，各用電負荷的安排、機電設(shè)備的選擇、自動化保護程度、監(jiān)控等等也有多種設(shè)計形式。在實際設(shè)計時，需要結(jié)合工程具體情況，征求各方面的意見，對系統(tǒng)中各設(shè)備的設(shè)置進行必要的補充和修正，從而保證泵站機組的安全運行。
參考文獻
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第3篇：泵站自動化控制范文
關(guān)鍵詞：智能控制器；泵站；自動化系統(tǒng)
中圖分類號：F407文獻標識碼： A
一、泵站自動化系統(tǒng)功能要求
泵站自動化系統(tǒng)在設(shè)計上首先要滿足實用性、可靠性的需求。其基本功能應(yīng)包含數(shù)據(jù)采集與處理、繼電保護、泵組控制、閘門控制、自動調(diào)節(jié)和視頻安全預防。在滿足基本功能的基礎(chǔ)上，根據(jù)泵站具體情況，可增加設(shè)備管理、報表、遠程管理等功能。
二、系統(tǒng)主控級的主要功能
數(shù)據(jù)采集與處理：主控級自動采集和處理泵站設(shè)備的運行參數(shù)；安全運行監(jiān)視：全站運行實時監(jiān)視及參數(shù)在線修改、狀態(tài)監(jiān)視、越限檢查、過程監(jiān)視、趨勢分析和監(jiān)控系統(tǒng)異常監(jiān)視；對監(jiān)控對象進行如水泵的啟停、定值和限值的設(shè)定、報警復歸等控制與調(diào)節(jié)、自動功率因數(shù)控制、按照電力系統(tǒng)的要求，自動投切電容器；全站所有監(jiān)控對象的操作、報警事件等的監(jiān)控和事件記錄；記錄在事故發(fā)生前5s和后20s時間里重要實時參數(shù)的變化情況；正常操作指導和事故處理操作指導；通過一路載波通道，一路光纜通道，與水調(diào)部門進行數(shù)據(jù)通信，也可與MIS系統(tǒng)、工業(yè)電視系統(tǒng)等接口通信，從而實現(xiàn)與現(xiàn)場各控制單元問的相互通信；屏幕顯示：包括各種系統(tǒng)圖、棒形圖、曲線、表格、提示語句等：積累泵站運行數(shù)據(jù)，為提高泵站運行、維護水平提供依據(jù)；對各工作站計算機及設(shè)備、通訊接口、通道等的運行情況進行在線和離線診斷，故障點能診斷到模塊；軟件運行時，若遇故障能自動給出故障性質(zhì)及部位，并提供相應(yīng)的軟件診斷工具。
三、泵站綜合自動化系統(tǒng)的特點
高度的可靠性。系統(tǒng)采用成熟的全開放式分層、分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，上下控制層采用現(xiàn)場總線通訊模式，大大提高了系統(tǒng)設(shè)備間的數(shù)據(jù)交換速度和系統(tǒng)通訊工作的穩(wěn)定性；高度的實時性。系統(tǒng)能適應(yīng)泵站現(xiàn)場環(huán)境的要求，實時眭好，抗干擾能力強；良好的開放性和擴充性。專用現(xiàn)場總線通訊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的采用使系統(tǒng)設(shè)備可方便靈活的進行擴充。所有的硬件均為模塊化，構(gòu)成一個通用、開放的結(jié)構(gòu)體系；應(yīng)用軟件采用OPC技術(shù)，使得系統(tǒng)應(yīng)用軟件構(gòu)成一個開放式的接口環(huán)境；完備的安全性。系統(tǒng)對每一功能操作提供檢查和校核，操作有誤時，被禁止并報警；在人機通信中設(shè)置操作口令，按控制層次實現(xiàn)操作閉鎖；系統(tǒng)采用冗余和模塊化技術(shù)，使系統(tǒng)的局部故障不影響系統(tǒng)整體的正常運行；完備操作性。針對國內(nèi)運行人員設(shè)計，系統(tǒng)采用全漢化界面，使運行人員可方便直觀的進行遠方實時控制和操作；可維護性。系統(tǒng)采用模塊化結(jié)構(gòu)模式，設(shè)備的模塊化使技術(shù)人員方便的對必要的設(shè)備進行更換和維修，保證系統(tǒng)可靠運行；良好的友善性。采用全漢化界面，操作方便，人機接口功能強，符合泵站運行人員的操作習慣。
四、基于智能控制器的泵站自動化系統(tǒng)解決方案
1、系統(tǒng)構(gòu)成
自動化系統(tǒng)的控制器與常規(guī)電氣柜融為一體，不需設(shè)置單獨的自動化控制柜，節(jié)省占地和接線。系統(tǒng)以控制器為核心，設(shè)計了進線柜、泵控制柜、無功補償柜、站用配電柜、安全預防系統(tǒng)等，組成了完善的泵站智能系統(tǒng)。其中，進線啟動柜完成總進線電源接入、進線繼電保護、泵站智能控制、泵站信息采集與對外數(shù)據(jù)交互、無功補償控制、運行狀態(tài)及參數(shù)指示等功能;泵控制柜完成泵就地自動/手動啟停、電動機的繼電保護、運行狀態(tài)及參數(shù)指示等功能；站用配電柜完成泵站的配電功能;安全預防系統(tǒng)完成泵站的安全預防功能。
2、站級智能控制器
安裝于進線柜的泵站智能控制器完成全站的智能控制、無功補償控制、全站的信息采集以及對進線的繼電保護功能，并負責與通信工作站完成相關(guān)信息的交互功能，是智能控制系統(tǒng)的核心。
泵站智能控制器設(shè)有三種泵開機方式:一鍵開機、水位自動開機、遠方遙控開機。一鍵開機功能基于水利系統(tǒng)傳統(tǒng)的運行習慣而設(shè)計，方便維護人員現(xiàn)場操作，簡單易用。水位自動開機功能，使得泵站即使在無人值班的情況下，也能自動根據(jù)水位情況進行泵開機操作。不同水位高程需啟動的泵組可以通過出口編程來整定，通過靈活的設(shè)計最大程度滿足用戶現(xiàn)場的實際需求。遠方遙控開機指主站對泵站智能控制器發(fā)出遙控開機的命令，便于用戶遠程控制泵的運行；泵站智能控制器定時將泵站運行的實時信息及報警信息送入主站，便于用戶及時掌握現(xiàn)場運行情況。裝置在開機過程中，進行控制進水閘門打開、進水閘門全開判別、控制出水閘門打開、出水閘門全開判別、控制泵開機等操作。開機過程中如果閘門操作失敗，裝置發(fā)出告警信號，報出“閘門操作失敗動作”的事件記錄;閘門操作失敗時，如果需要繼續(xù)開機，必須將告警信號復歸才能繼續(xù)執(zhí)行泵開機命令。
3、泵智能保護控制器
安裝于泵控制柜的泵機組智能保護控制器完成泵的就地自動控制以及電動機的繼電保護功能，是智能控制系統(tǒng)的執(zhí)行單元。
裝置在自動狀態(tài)下，接受就地開機和主站遙控開機命令;在備用狀態(tài)下，僅接受主站備用開機命令。裝置在開機過程中，順序進行判斷開機條件、完成閘閥控制(可投退)、判斷閘閥位置(可投退)、完成降壓啟動(以變壓器降壓啟動為例)、實現(xiàn)全壓運行等操作。在開機過程中，如果開機受阻，裝置發(fā)出告警信號，同時發(fā)出全停命令。
可以通過就地停車和主站遙控停車兩種方式完成人為停機操作。在開機過程中出現(xiàn)泵故障信號，也會進行停機操作。保護動作時，發(fā)出停車命令，不會進行關(guān)閘閥操作，如果需要在保護動作停車的同時關(guān)閘閥，可以通過出口編程實現(xiàn)。
4、系統(tǒng)特點
泵站智能控制器與泵機組保護控制器之間采用串行通信，泵站智能控制器作為主站，最多連接16臺泵機組保護控制器，完成泵組的一鍵開機、水位開機、遠方開機等功能。
泵站智能系統(tǒng)采用了基于系統(tǒng)參數(shù)整合的泵站專家控制系統(tǒng)技術(shù)。泵站專家控制系統(tǒng)技術(shù)根據(jù)環(huán)境變量、泵機組運行狀態(tài)、泵效率參數(shù)等信息，優(yōu)化了泵組投退組合與無功補償?shù)龋?jié)能降耗，延長了設(shè)備壽命，提高了泵站運行可靠性和經(jīng)濟性。
泵站智能系統(tǒng)采用了基于泵站場景特殊事件智能機器識別的泵站安全預防技術(shù)。機器視覺系統(tǒng)智能識別泵站場景，并對出現(xiàn)的特殊情況進行判斷。在開機前自動檢測安全管理區(qū)域并自動判別區(qū)域內(nèi)的安全，當出現(xiàn)非安全狀態(tài)時，自動閉鎖泵組啟動并預警，保證人員生命安全。在無人值班期間，能夠自動判別區(qū)域安全狀態(tài)，實現(xiàn)泵站的防盜、防破壞，減少財產(chǎn)損失，降低社會成本。
泵站自動化系統(tǒng)的操作采用與常規(guī)控制系統(tǒng)相同的按鈕，泵站原有操作人員完全可以完成高度智能化的泵站智能系統(tǒng)的操作。
泵站智能系統(tǒng)采用了基于實時嵌入式平臺的泵站熱點數(shù)據(jù)無線定制點播和推送技術(shù)。系統(tǒng)采用控制器的實時嵌入式平臺，將站內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)接入專用或公共信息網(wǎng)，各級管理和運行維護人員可以通過移動終端對泵站熱點數(shù)據(jù)進行定制和點播，實現(xiàn)與智能泵站的交互管理;同時系統(tǒng)支持未來水利信息化等云計算系統(tǒng)，提高了管理效率和水平，降低了差錯率，節(jié)約了管理成本。
五、實例分析
基于智能控制器的泵站自動化系統(tǒng)已于2011年3月在某省某泵站成功投運。泵站2臺800kV?A主變分別接至兩段0.4kV母線，每段母線接2臺250kW電動機泵組。
系統(tǒng)除具有保護、控制功能外，還可根據(jù)無功功率進行電容器自動投切。系統(tǒng)具有信息化接口，可通過3G網(wǎng)絡(luò)傳輸站內(nèi)運行參數(shù)和安防畫面。PAS651泵站智能控制器可實現(xiàn)水位采集并根據(jù)水位自動開停機，系統(tǒng)操作界面簡潔，原有運行人員經(jīng)簡單培訓即可掌握系統(tǒng)的所有操作功能。系統(tǒng)投運兩年來，運行安全可靠，提高了泵站的運行管理水平。
結(jié)束語
本文提出了一種基于智能控制器的泵站運行管理環(huán)境自動化系統(tǒng)模式，系統(tǒng)采用常規(guī)的人機界面，可實現(xiàn)簡易操作。在實現(xiàn)泵站自動化、信息化建設(shè)的同時，還可解決泵站無人值班時的設(shè)備安全問題。
參考文獻
［1］第一次全國水利普查公報［R］．2013．
第4篇：泵站自動化控制范文
【關(guān)鍵詞】泵站；電氣；自動化；研究
1 泵站電氣自動化設(shè)計的思路
在對汞站自動化進行設(shè)計的過程中我們還要根據(jù)汞站具體的要求進行設(shè)計。具體來說就是首先要明確一下汞站的工作狀況、管理現(xiàn)狀、自動裝置能夠做好哪些工作，然后再有計劃的進行設(shè)計工作。一般情況下，汞站的自動化設(shè)計包含的內(nèi)容非常廣泛，主要有水位監(jiān)測的自動化、汞站工作效率的自動化控制、汞站自動保護、溫度調(diào)節(jié)的自動化、事故報警自動化等等。
（1）對水泵電機的自動化控制。水泵電機是泵站最重要的動力設(shè)備之一，是電能轉(zhuǎn)化為機械能驅(qū)動水泵運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其運行的可靠性、安全性、經(jīng)濟性都至關(guān)重要。隨著技術(shù)的發(fā)展，各水利自動化設(shè)備生產(chǎn)廠家也都能提供了一體化的自動化控制柜，集成了工控機、數(shù)據(jù)采集板、通訊模塊、繼電器、電源的完整控制系統(tǒng)，配合溫度傳感器、絕緣監(jiān)測器等設(shè)備為水泵電機提供了全面的保護，在電機出現(xiàn)任何不正常工作狀態(tài)或發(fā)生事故時自動采取相應(yīng)措施或發(fā)出報警信號召喚值班人員處理。（2）泵站輔助設(shè)備的自動化控制。泵站輔助設(shè)備有電動閥門、真空泵、排水泵等，整個泵站的平穩(wěn)安全運行離不開輔助設(shè)備的協(xié)調(diào)工作，按程序運行的自動控制系統(tǒng)能更好的勝任這項工作，所以在泵站設(shè)計中就應(yīng)將電動閥門的開啟、關(guān)閉，真空泵的啟動，集水廊道的監(jiān)測，排水泵的啟停等都納入綜合自動控制系統(tǒng)。 （3）配電設(shè)備的控制。機組的配電設(shè)備主要有斷路器、微機保護等，這些設(shè)備都可以選擇配有控制端子和通訊接口附件的型號，讓重要的配電設(shè)備也能實現(xiàn)自動控制或遠程控制。（4）在進行泵站電氣自動化設(shè)計時還要考慮對主要的輸變電設(shè)備如變壓器、母線、電纜、架空輸電線路的實時監(jiān)測和事故報警。（見圖1）
2 設(shè)備的選型和布置
伴隨著泵站自動化程度的不斷提高，越來越多的自動化元件、數(shù)字化芯片、智能傳感器等被安裝在泵站的控制設(shè)備中，但如果嘗試應(yīng)用一些技術(shù)不很成熟的設(shè)備時，其性能、參數(shù)的不穩(wěn)定也給泵站的安全運行帶來了一定的威脅，為了解決這些問題，設(shè)計人員應(yīng)考慮設(shè)置備用設(shè)備、冗余系統(tǒng)，并在經(jīng)濟條件許可的情況下選用進口設(shè)備等手段來提高整個自動化控制系統(tǒng)的可靠性，保證泵站的長期安全運行。自動化元件如PLC、工控機等都不應(yīng)長期工作在潮濕的環(huán)境中，所以泵站配電間應(yīng)盡量選擇地勢較高的位置，并在自動化設(shè)備集中的布置的綜合自動化柜內(nèi)設(shè)置自動除濕裝置，設(shè)計人員應(yīng)充分考慮，合理應(yīng)用這些保護措施。
3 泵站電氣自動化技術(shù)的前景
國內(nèi)很多水庫已利用計算機系統(tǒng)進行在線監(jiān)控，泵站的管理人員同樣也可以用計算機繪制機組運行效率曲線，根據(jù)上下游水位調(diào)整水泵葉片角度，自動化系統(tǒng)不僅可以確保水泵效率最大化，還可以通過計算機系統(tǒng)對泵站的各種運行參數(shù)進行在線實時監(jiān)控，這些都有利于管理人員預防事故的發(fā)生和及時處理已發(fā)生的事故。電氣自動化系統(tǒng)也為泵站帶來了經(jīng)濟效益，自動化控制在減少人員工資支出，控制配套設(shè)備的資金投入方面都有著很大的優(yōu)勢。因此，新建泵站工程應(yīng)用電氣自動化控制系統(tǒng)將是一種趨勢。
4 結(jié)語
綜上所述，隨著我國計算機技術(shù)的快速發(fā)展，泵站電氣自動化系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大提高了泵站的運行管理水平，也促進了我國水利現(xiàn)代化事業(yè)發(fā)展，應(yīng)用自動化系統(tǒng)的泵站，水泵機組與相關(guān)輔助設(shè)備、計算機設(shè)備等實現(xiàn)有效的結(jié)合，以完成對整個泵站工程的安全監(jiān)控，并根據(jù)預先設(shè)定的程序自動執(zhí)行相應(yīng)生產(chǎn)操作。一次積極推進泵站電氣自動化水平，能充分保證泵站設(shè)備運行的安全性和可靠性，提高了生產(chǎn)效率，降低了運行成本，促進了我國水利現(xiàn)代化事業(yè)的快速發(fā)展。
參考文獻：
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第5篇：泵站自動化控制范文
【關(guān)鍵詞】污水泵站，自動化運行，研究
中圖分類號：R123文獻標識碼： A
一、前言
污水泵站對污水的處理是一個復雜的過程，自動化技術(shù)在污水泵站的應(yīng)用對于提高污水處理效率，推進污水泵站的科技化進程有重要作用。實現(xiàn)污水泵站的自動化運行也是時代賦予其發(fā)展的要求。
二、污水泵站的現(xiàn)狀
污水泵站擔負著城市雨、污水排放及防洪排澇的艱巨任務(wù)。泵站內(nèi)機電設(shè)備是雨污水提升、排放的核心組成部分，值得關(guān)注的是機電設(shè)備的控制方式已逐步實現(xiàn)自動化控制，除專門的控制系統(tǒng)外，設(shè)備本身也植入了自動化控制元件。簡而言之，泵站自動化控制系統(tǒng)可通過水位和雨量監(jiān)測系統(tǒng)來逐級控制閘門和閥門的開啟、水泵的啟停和運轉(zhuǎn)臺數(shù)、格柵除污機和螺旋輸送壓榨機的啟停、供電設(shè)備等，從而及時合理的使設(shè)備；通過監(jiān)控部分則可以把可類數(shù)據(jù)通過基層站上傳到城市排水調(diào)度指揮中心，指揮中心也可以對各泵站實現(xiàn)遠程控制。自動化控制系統(tǒng)在城市排水泵站的應(yīng)用最重要目的是實現(xiàn)更高效、迅速的排放，滿足人民群眾生活的需求。
我國的污水泵站現(xiàn)在均為人工操作，設(shè)專人值班，隨著改革的深入，這種管理模式和運行方式不適應(yīng)發(fā)展的需要，暴露出諸多問題：
1.操作復雜，工人勞動強度大。
2.集水池水位難以按要求控制，易造成排水外網(wǎng)污水自流不暢、管線堵塞，檢查井坍塌以及泵體氣蝕等問題。
3.易發(fā)生淹電機事故。
4.運行管理費用高。
三、自動化控制系統(tǒng)的軟件及設(shè)備運行方式
通過監(jiān)控系統(tǒng)軟件WINCC和適用于SINAUT系統(tǒng)的ST7CC軟件，依照泵站運行和控制工藝要求，編寫基層站PLC運行程序。根據(jù)信息遠程傳輸?shù)挠嘘P(guān)要求，編制PLC及SINAUT的WAN網(wǎng)絡(luò)傳輸程序。根據(jù)運行工藝和機電設(shè)備的控制要求，編制觸摸屏及上位機的軟件。根據(jù)數(shù)據(jù)歸檔存儲、報表打印、統(tǒng)計分析等要求，編制數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及有關(guān)軟件。上位機和觸摸屏監(jiān)控系統(tǒng)模擬畫面制作風格及有關(guān)應(yīng)用軟件方面的具體要求，在項目執(zhí)行過程中進一步按照泵站設(shè)計和運行實際要求確定。
通過對泵站自動化控制系統(tǒng)軟件的編寫和設(shè)定，我們可以根據(jù)泵站全年運行情況，制定符合實際運行需要的控制模式，可以簡單的分為以下幾種運行方式：
1.常年運行污水泵站，通過進水量控制污水泵交替運行或滿負荷運行。
2.非汛期的降水情況，根據(jù)雨污水泵站進水量，控制水泵交替運行或滿負荷運行。
3.汛期，雨水超過進水池警戒水量時，水泵滿負荷運行，各類閥門啟用。
4.持續(xù)降雨期間，進出水池超過警戒水位，水泵滿負荷運行，雨水泵開始防汛排澇運行。
5.汛情解除，雨水泵停車，僅保留污水泵在污水超警戒水位時運行。
6.無雨季節(jié)，雨水泵檢修時，控制進出水閘、閥門調(diào)節(jié)水位，僅保留污水泵的正常運行。
四、污水泵站自動化控制系統(tǒng)硬件設(shè)計
電路設(shè)計的主要思想是：確保核心控制部件（主要是PLC和觸摸屏）的安全。一方面原因是這部分的產(chǎn)品價格比較昂貴，另一方面因為這部分是各種現(xiàn)場信號集中的地方，這些信號分布在現(xiàn)場不同的地方，多數(shù)又和現(xiàn)場的強電控制電路或動力線分布在一起，這樣就有可能由于接線失誤、電纜間感應(yīng)、設(shè)備故障或其他復雜原因?qū)е履骋恍盘柧€帶有強電，使得這些核心部件燒毀，從而使整個控制系統(tǒng)崩潰。
基于以上考慮，設(shè)計的時候采取了以下措施：
1.PLC開關(guān)量輸入、輸出通道全部用小型繼電器與現(xiàn)場信號隔離。
2.PLC模擬量輸入通道采用專門的過程信號隔離端子隔離，不僅起到保護設(shè)備的作用，還提高了信號的抗干擾能力。
3.控制柜的220V電源采用隔離變壓器隔離，防止電網(wǎng)的沖擊。
4.使用3塊獨立的24V開關(guān)電源模塊分別為觸摸屏、開關(guān)量信號電路、模擬信號電路供電。
5.輸出到現(xiàn)場的控制信號加保險絲。
由于人機界面安裝在PLC控制柜前面板，因此控制柜采用前面板固定、后開門方式，PLC置于前面板內(nèi)側(cè)，隔離變壓器安裝在下側(cè)，所有配電電路、開關(guān)量輸出信號電路布置在控制柜左側(cè)，開關(guān)量輸入信號電路、模擬量輸入信號電路布置在右側(cè)，柜頂裝有排風扇和照明燈，照明燈開關(guān)裝在門上，門開則燈亮。整個控制柜布置美觀、合理，既保護了設(shè)備，又提高了系統(tǒng)的可維護性。
四、污水泵站自動化系統(tǒng)主要設(shè)備測控設(shè)計
PLC的數(shù)字量輸入模塊采集污水泵和雨水泵的運行工況。主要的監(jiān)控內(nèi)容有：通過對格柵機采用定時方式，啟動格柵除污機，以清除、處理附著在格柵上的污物；通過PLC，污水泵將根據(jù)泵的狀態(tài)、水位、污水量、電網(wǎng)狀況等工況自動啟閉；各臺電機、水泵都有手動和自動兩種控制方式，泵站的水泵控制開關(guān)柜要有就地控制和遠程控制的功能；通過水位差的檢測，自動循環(huán)投入各臺泵電機，使每臺泵站都能處于工作狀態(tài)；利用裝有組態(tài)軟件的上位機，對整個泵站進行動態(tài)監(jiān)控管理、故障報警。
1.格柵自動控制
回轉(zhuǎn)格柵清污機自動控制采用時間控制和水位控制。1時間控制：根據(jù)所設(shè)定的時間，控制格柵進開停。2、液位控制：根據(jù)所設(shè)定的液位值，控制格柵開停。格柵啟動時，先啟動螺旋輸送機和螺旋柵壓榨機，格柵停止后延遲一段時間再停螺旋輸送機和螺旋柵壓榨機。任何一臺格柵啟動時，均啟螺旋輸送機和螺旋柵壓榨機。通過監(jiān)控管理系統(tǒng)可以設(shè)定水位值，格柵運行、停止的周期
2.潛污泵自動控制
潛污泵自動控制是通過水位測量儀檢測水位值，當水位升高時，控制潛污泵依次逐臺啟動，水泵的啟動順序按累計的潛污泵運行時間從小到大排列。當水位降低時，控制水泵依次逐臺停止，順序與之相反。同時自動累積潛污泵運行時間，實現(xiàn)水泵的自動輪值，保證潛污泵總是處在最佳運行狀態(tài)。
3.視頻監(jiān)控系統(tǒng)
污水泵站作為城市的公用事業(yè)單位，它管理的好壞直接影響著人民的正常生活和污水廠的社會效益，為使污水泵站生產(chǎn)安全可靠的順利進行和污水泵站自身的安全，因此建立一個現(xiàn)代化的閉路監(jiān)控電視系統(tǒng)是十分必要的，它能監(jiān)視污水泵站的生產(chǎn)區(qū)，觀察生產(chǎn)工藝中的效果及意外事故的發(fā)生，以便即時采取措施進行補救，防患于未然，監(jiān)視圍墻，進行防偷防盜，保證污水泵站自身的安全可靠。
4.故障處理程序
該功能塊主要是處理各種報警和故障，用于在發(fā)生故障的情況下保護系統(tǒng)的安全運行。
該功能塊包含對可預見的事故（故障）發(fā)生后的最優(yōu)處理。諸如通訊中斷后的設(shè)備保護，不正常操作的識別和保護，緊急液位的處理、設(shè)備故障發(fā)生的處理等。
5.防雷系統(tǒng)
雷擊一般分為直接雷擊、感應(yīng)雷擊、地電位反擊等多種形式。直接雷擊的電效應(yīng)致使落雷點及附近區(qū)域（據(jù)統(tǒng)計，可以是一個相關(guān)廣泛的區(qū)域，在落雷點的1.5公里范圍內(nèi)都可能受到影響）的電氣、電子線路和微電子設(shè)備遭到嚴重破壞。感應(yīng)雷擊涉及的范圍很廣，對微電子設(shè)備，特別是通訊設(shè)備和電子計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的危害最大；據(jù)資料顯示，遭雷擊損壞的微電子設(shè)備，85％以上是由感應(yīng)雷引起的。同樣，由于操作不慎，當過電壓加入信號端時同感應(yīng)雷擊一樣，可以間接損壞微電子設(shè)備。
五、結(jié)束語
綜上，污水泵站自動化的實施對于提高工作效率，節(jié)省工作時間都有著重要作用，并且還能使得污水處理變得著實有效。隨著自動化技術(shù)的改進和發(fā)展，污水泵站自動化的水平會有一個更快更好的發(fā)展。
參考文獻：
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第6篇：泵站自動化控制范文
【關(guān)鍵詞】泵站，電氣自動化，設(shè)計與應(yīng)用
一、前言
我國泵站電氣自動化在電氣工程自動化中的應(yīng)用正在不斷的完善，在應(yīng)用的過程中還是存在一些問題和不足，這就要求我們加強對泵站電氣自動化設(shè)計與應(yīng)用的研究，對確保泵站電氣自動化工程的質(zhì)量有著重要意義。
二、分析泵站自動化的必要性
混流泵機組開機有4個步驟：開啟真空泵，啟動主機、打開閘閥、關(guān)閉真空泵等，與此同時還要觀測儀表，需2-3人同時操作，勞動強度大（特別是開啟大口徑閘閥），有一定危險性，容易發(fā)生事故，24h運行時需要有6-9人值班。而采用自動化控制，不僅可以減少，2/3操作人員，節(jié)省相應(yīng)的運行工資費用，還可將泵站的設(shè)備運行情況即時顯示并存儲，減輕工作人員勞動強度，提高人和設(shè)備的安全性，并可隨時分析泵站裝置效率，及時采取措施以保證泵站高效、低耗、安全運行。
三、泵站自動化設(shè)計中的問題分析
當前，我國國內(nèi)的泵站電氣自動化水平提升速度較快，尤其一些大型泵站的自動化水平已經(jīng)達到了很高的水準，但是在更為廣泛的實際應(yīng)用中還存在一定問題，這對泵站電氣自動化的發(fā)展也產(chǎn)生了一定阻礙。
1、設(shè)計過程中對測量、控制和保護的協(xié)調(diào)
傳統(tǒng)的泵站在升級改造的過程中主要是圍繞測量、控制和保護三方面進行，但是隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的高新科技應(yīng)用于泵站的自動化設(shè)計過程，在新興技術(shù)的影響下，測量、控制和保護之間的界限也越來越小，并逐漸過渡和融合。然而，又因為繼電保護過程中的作用對象和人工操作一樣是電氣設(shè)備的開關(guān)，也通過對開關(guān)的控制來對設(shè)備的運行管理，因此這樣起到了控制的作用，所以在泵站電氣自動化設(shè)計中要考慮到新設(shè)備和新技術(shù)的應(yīng)用，注重和處理好測量、控制和保護之間的關(guān)系。
2、設(shè)計過程中對自控環(huán)節(jié)的劃分
泵站電氣自動化控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要分為一個順序控制和多個獨立控制單元。因此在設(shè)計中應(yīng)注重系統(tǒng)的層次劃分，即在設(shè)計時先處理好對多個獨立控制單元，再設(shè)計這些單元的關(guān)鍵控制線路對信息進行處理和發(fā)出指令，各個獨立控制單元可進行獨立的操控，這樣就能夠很大程度降低泵站運行過程中產(chǎn)生的風險。
四、泵站電氣自動化設(shè)計與應(yīng)用
1、自控系統(tǒng)軟、硬件功能的有機結(jié)合
自動化系統(tǒng)由指令系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、反饋系統(tǒng)等組成，是硬件設(shè)備和軟件功能的有機結(jié)合。一個優(yōu)良的自動化系統(tǒng)，追求的不是配置的豪華和造價的昂貴，而是從系統(tǒng)模式和整體設(shè)計上都符合安全供水、開停機操作的需要。各個子系統(tǒng)之間，在設(shè)計上滿足合理配合和聯(lián)系，在系統(tǒng)功能、性能指標、經(jīng)濟指標、可靠度要求等綜合數(shù)據(jù)考核上達到工藝的需要，追求最佳的性能價格比。
目前，我們各泵站自動化系統(tǒng)軟件功能還沒有完全符合硬件操作的要求，還有一定的差距。自控系統(tǒng)硬件設(shè)備的數(shù)量和技術(shù)指標，容易被重視和掌握，而軟件的技術(shù)功能指標，同樣是衡量一個自控系統(tǒng)可靠性、先進性的主要依據(jù)。因此，控制軟件的可靠性、實時性、完善性、可操作性、容錯技術(shù)和自診斷功能是自控系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。檢驗和衡量供水行業(yè)自控軟件的考核指標，應(yīng)該包括以下幾項內(nèi)容：操作指令的執(zhí)行時間（≤3 s）、冗余系統(tǒng)的切換時間（≤30 s）、計算機畫面上數(shù)據(jù)刷新周期、在72 h內(nèi)允許的通信故障發(fā)生的累計時間和一次故障的最長時間、數(shù)據(jù)通信負載容量和考核方法、故障發(fā)生到屏幕顯示時間（≤3 s）、PLC控制器對一次儀表數(shù)據(jù)的采集周期（≤20 s）、PLC控制器之間詢問時間和等待時間（一般為1～2 s）、計算機之間詢問時間等。
2、依靠自己的力量進行維護管理
城市供水自動化， 傳統(tǒng)的概念是指利用機器設(shè)備去監(jiān)測給水過程的參數(shù)，并（或）連續(xù)地操作執(zhí)行機構(gòu)的過程。這一過程既可能與水量有關(guān)（如流量、水位、機泵狀態(tài)等），也可能與水質(zhì)有關(guān)（如濁度、投加等）。保證水量，提高水質(zhì)，保障安全，降低成本是城市給水行業(yè)當前的中心任務(wù)，而自動化和信息化則是完成該任務(wù)的重要的技術(shù)手段。
城市給水系統(tǒng)有下面特點：按靜態(tài)負載進行設(shè)計和建設(shè)（按最大能力），按動態(tài)負載運行（通常不是工作在最大能力情況）。給水系統(tǒng)中自控系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的作用，就是要將給水系統(tǒng)的工作狀態(tài)保持在較好的水平上。從不監(jiān)測或人工監(jiān)測變?yōu)樵诰€監(jiān)測；從人工操作到半自動或全自動操作；從水利能源的定量或不受控制的使用到實時優(yōu)化使用；從水質(zhì)水量調(diào)度的被動狀態(tài)到主動狀態(tài)，從而提高泵站運行的效率和安全輸水的效益。顯然，上述的兩種負載的“差距”越大，自控化和信息化的效益越明顯。而我們自動化系統(tǒng)建立后的維護管理水平顯得滯后，影響了自動化功能的正常發(fā)揮。主要原因：一是沒有設(shè)立自動化系統(tǒng)維護管理的專門機構(gòu)，雖然我們成立了信息科，但面對全處綜合信息設(shè)備的各項維護維修和管理工作，顯得人手少，技術(shù)力量不雄厚，對各泵站自動化系統(tǒng)的維護管理鞭長莫及；二是受傳統(tǒng)觀念的束縛，認為沒有自動化照樣能夠開停機供水，對自動化的重要性認識不足；三是自動化技能培訓不到位，運行操作和管理人員的技術(shù)素質(zhì)還沒有跟上自動化發(fā)展的需要，尤其是缺乏軟件編程和硬件操控的技術(shù)人才。因此，提高運行、管理人員自動化技術(shù)素質(zhì)，是當前各泵站供水自動化的當務(wù)之急。
3、建設(shè)技術(shù)精、素質(zhì)高的自動化管理職工隊伍
有了先進的技術(shù)裝備，還需要有能夠掌握自動化先進技術(shù)的職工隊伍，唯此自動化才能保證高質(zhì)量，才能發(fā)揮巨大的作用，否則自動化就是一種擺設(shè)，就會進入“開始自動D不久手動D最后不動”的模式，還不如沿用傳統(tǒng)的操作方法。
應(yīng)當承認，我們泵站運行管理隊伍是過硬的，通過他們的辛勤努力，我們實現(xiàn)了28年安全供水無事故的輝煌業(yè)績。但是，面對自動化新的操作技能，特別是面對自動化出現(xiàn)故障時，有的職工顯得茫然，不知所措，不知道怎樣去操作、去排除。這就需要我們加大力度，為運行人員創(chuàng)造培訓和學習自動化技術(shù)的條件，培養(yǎng)各泵站自己的自動化技術(shù)人才。
（一）、加強自動化應(yīng)用技術(shù)的基本知識和技能培訓
泵站自動化技術(shù)涉及電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)、電機電器技術(shù)、信息與網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、機電一體化技術(shù)、水泵機械等諸多領(lǐng)域，是一門綜合性較強的學科，其主要特點是強弱電結(jié)合、機電結(jié)合、軟硬件結(jié)合。我們要從培養(yǎng)工程技術(shù)基礎(chǔ)知識和相應(yīng)的電氣工程專業(yè)知識入手，加強泵站運行人員的電工電子、系統(tǒng)控制及計算機技術(shù)方面的基本訓練，逐步培養(yǎng)出能夠解決電氣工程技術(shù)分析與控制問題基本能力的高級工程技術(shù)人員。
（二）、從實際出發(fā)，采取“走出去、請進來”等多種途徑和方式，對運行人員進行有針對性的強化培訓
泵站供水自動化對泵站運行管理工作提出了比以往高得多的要求，對于大部分運行管理人員來說，現(xiàn)有的技術(shù)力量（包括計算機、儀表、網(wǎng)絡(luò)、軟件方面的人員）不能完全勝任自動化系統(tǒng)的維護、操作和管理工作。因此，可以和大專院?；?qū)I(yè)公司聯(lián)合，請他們來到現(xiàn)場進行實際操作和講解，或派人到他們那里去進行委培，盡快培養(yǎng)出自己的自動化技術(shù)人才。
五、結(jié)束語
泵站電氣自動化設(shè)計與應(yīng)用在電氣工程自動化控制中起到至關(guān)重要的作用，因此，在工程的后續(xù)發(fā)展中，要不斷進行泵站電氣自動化設(shè)計與應(yīng)用的研究，促進泵站電氣自動化設(shè)計與應(yīng)用水平的提高。
【參考文獻】
[1]郭鳳文.水工業(yè)自動化控制技術(shù)的發(fā)展趨勢.中國給水排水，2010
第7篇：泵站自動化控制范文
關(guān)鍵詞：泵站 運行 組態(tài)軟件 編程 自動化改造 小洋河東支閘站
中圖分類號：TP2 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（b）-00-02
在現(xiàn)代科技發(fā)展的帶動下，自動化控制研究不斷進步，計算機在控制領(lǐng)域中的應(yīng)用一日千里，項目工程實施中對自動化控制的要求更加嚴格。自動化控制工程中應(yīng)用自動化組態(tài)軟件可以實現(xiàn)用戶按照實際需要靈活組態(tài)。組態(tài)屬于模塊化任意組合，組態(tài)軟件具有以下特征：（1）延續(xù)性和可擴充性；（2）封裝性（易學易用）；（3）通用性。
組態(tài)王是一種優(yōu)秀組態(tài)軟件，可以同時執(zhí)行多個任務(wù)或線程，并保證實時性，杜絕數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象；還可以在設(shè)計監(jiān)控系統(tǒng)過程中實現(xiàn)變量報警、變量報表、繪制變量趨勢曲線等重要功能；組態(tài)王軟件的專業(yè)設(shè)計可以使開發(fā)人員僅通過簡單的程序語言來完成，同時保持一定的外觀和可靠的應(yīng)用；由組態(tài)王軟件所開發(fā)的系統(tǒng)中監(jiān)控系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫是相互獨立的，既能滿足復雜的查詢要求，又能夠方便的進行系統(tǒng)維護。
1 工程介紹
水利工程管理提出要進行科學化和現(xiàn)代化管理，按照小洋河東支自動化改造方案，鹽城城市防洪管理處決定于 2012年 8月對小洋河進行了泵站自動化改造。由于該工程整改經(jīng)費低于法定招標額，該處邀請了江蘇省引江水利水電研究院為改造單位。改造內(nèi)容包括計算機集控整改、水文數(shù)據(jù)的采集恢復、視頻監(jiān)控維修等項目。
小洋河東支閘站工程是鹽城市城市防洪骨干工程之一，位于小洋河東支出口與通榆河交匯處，屬于第Ⅲ防洪區(qū)第Ⅳ排區(qū)，設(shè)計排澇流量20 m3/s，為Ⅱ級水工建筑物；安裝1400ZLB-125型立式抽芯軸流泵三臺套，配套YL710-16立式異步電動機，總裝機容量750 kW；設(shè)自排孔一孔，凈寬
6 m，布置于西側(cè)，閘上設(shè)汽-20掛100公路橋，凈寬7 m；采用微機監(jiān)控和視頻系統(tǒng)控制，工程總概算2685萬元。
2 小洋河東支閘站自動化整改方案
小洋河東支閘站主要承擔防洪、抽排、自排的功能，與其他城市防洪項目相配合，將鹽城城市防洪標準提高到近期50年一遇，遠期100年一遇。每年5～10月，該工程發(fā)揮效益。自動化系統(tǒng)整改方案在確保技術(shù)先進的基礎(chǔ)上，還必須確保安全可靠、實用經(jīng)濟、操作維修簡單。
（1）系統(tǒng)組成本系統(tǒng)以1套上位監(jiān)控系統(tǒng)和1套PLC 現(xiàn)地控制單元為主要構(gòu)成，其中上位機與LCU間的網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)通過以太網(wǎng)達成，按照TCP/IP 協(xié)議進行網(wǎng)絡(luò)通訊；系統(tǒng)底層通訊則是總線通訊 MODBUS 規(guī)約。中央控制室中有2套監(jiān)控計算機，各配有1套監(jiān)控組態(tài)軟件，其中一臺服務(wù)器的工作是記錄運行數(shù)據(jù)，打印機則在報表生成后打印出來。在現(xiàn)地控制單元中，高壓柜上的智能電氣儀表、機電保護器P127及P220通過RS485現(xiàn)場控制總線與PLC進行通訊連接?，F(xiàn)地PLC控制單位選用GE90-30冗余系統(tǒng)，GE-PLC由電源模塊，CPU模塊，冗余的電源模塊，數(shù)字量輸入、輸出模塊，模擬量輸入、輸出模塊、通訊模塊及背板組成。
（2）系統(tǒng)控制功能對泵站運行控制方式分為兩種：自動化控制與現(xiàn)場控制。在一般情況下采用自動化控制，特殊情況如工程檢修采用現(xiàn)場控制。
自動化控制：工作人員在中央控制室發(fā)出命令，通過計算機監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)控制泵站運行，并在人機界面監(jiān)視全部運行過程。
現(xiàn)地手動控制：在泵站機組調(diào)試或監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，工作人員可通過手動方式，控制機組運行。
（3）檢測和數(shù)據(jù)處理功能與信息數(shù)據(jù)庫的建立
①控制系統(tǒng)能檢測10 kV總進線的電壓、電流值，以及手動或自動方式下的各電機設(shè)備的運行狀況。
②計量泵站上、下游水位，根據(jù)水位落差的大小，調(diào)整開停機狀態(tài)，顯示和自動保存存。
③能長期保存各種運行記錄及數(shù)據(jù)，主要包括報警記錄、運行操作記錄、運行臺時、歷史水位等。連接到局域網(wǎng)或者因特網(wǎng)中的不同終端根據(jù)授權(quán)情況能夠即時地進行查詢或者下載。
④顯示機組設(shè)備運行狀況，顯示電機的負荷電流、電壓、有功、無功、定子及軸承溫度等。中央控制計算機既可以顯示各種監(jiān)測數(shù)據(jù)，又能夠顯示數(shù)據(jù)處理后的各種表現(xiàn)形式，包括水位曲線圖，統(tǒng)計報表各類事件控制記錄等。
（4）計算機視頻監(jiān)控系統(tǒng)
為了確保小洋河東支閘站的安全運行，系統(tǒng)在上、下游、高壓室、低壓室、主廠房、電容補償室、中控室及辦公樓頂部共配置8臺監(jiān)控攝像頭，通過PC硬盤錄像監(jiān)控系統(tǒng)即時查看現(xiàn)場情況并自動存儲，倘若泵站運行管理中出現(xiàn)事故或者故障時，工作人員能夠通過調(diào)用影像資料來判斷參考。圖像監(jiān)視系統(tǒng)分布情況見表1。
3 自動化監(jiān)控軟件功能實現(xiàn)
自動化監(jiān)控軟件在亞控公司的組態(tài)王這一平臺上進行開發(fā)，以Windows2003中文版為OS，由施耐德工控機進行計算機操作。整個系統(tǒng)的功能主要依靠包括登陸界面、主界面、操作票界面、控制界面和查詢界面等界面來實現(xiàn)。
3.1 系統(tǒng)權(quán)限
水利工程中應(yīng)用該系統(tǒng)，其安全性是關(guān)鍵所在。水利工程中泵站的調(diào)度關(guān)系到周圍地區(qū)百姓的生命財產(chǎn)安全，必須杜絕非法操作，因此對于操作權(quán)限的設(shè)置必須謹慎。本系統(tǒng)對工作人員的操作權(quán)限進行嚴格規(guī)定：系統(tǒng)管理員執(zhí)行全部權(quán)限（用戶的增刪或編輯、查看數(shù)據(jù)、參數(shù)的輸入及修改編輯等）；系統(tǒng)操作員僅對個人賬戶進行操作，并查看相關(guān)數(shù)據(jù)。系統(tǒng)對每一位登陸操作的人員行為進行準確記錄，方便在問題發(fā)生時查詢參考。
3.2 報警機制
報警機制是否完備對于能否安全運行至關(guān)重要，本系統(tǒng)在每次運行之前對所需要的條件（供水系統(tǒng)的狀態(tài)，定子、推力瓦軸承溫度等等）進行合理性檢測和判斷，一旦系統(tǒng)檢測當時處于非正常狀態(tài)，通過報警機制提醒操作人員立即針對性解決問題，并進入報警狀態(tài)查詢界面，方便操作人員直觀了解問題所在。
3.3 系統(tǒng)控制功能
組態(tài)軟件與硬件PLC結(jié)合能夠?qū)φ麄€系統(tǒng)3臺10 kV異步電機進行實時控制。要實現(xiàn)泵站抽水自動化系統(tǒng)的可靠運行，采用雙控制模式設(shè)計，分為計算機控制和現(xiàn)場手動控制兩層結(jié)構(gòu)。這樣能夠使得在計算機出現(xiàn)問題時，轉(zhuǎn)換為手動模式，而不需要中斷電機運行。以軟硬結(jié)合、多級保護來進行系統(tǒng)保護。本系統(tǒng)采用微機保護器而不是以往的熱繼電器，在出現(xiàn)電機過流、欠壓等問題時能夠自動執(zhí)行保護動作。經(jīng)實踐發(fā)現(xiàn)，本系統(tǒng)能夠正常運行，沒有出現(xiàn)過誤
動作。
3.4 數(shù)據(jù)采集和運行報表記錄
系統(tǒng)運行時進行觀測的目的是獲取有效數(shù)據(jù)，本系統(tǒng)中同樣存儲有海量數(shù)據(jù)，如泵站上下游水位，電氣參數(shù)、溫度等等。該系統(tǒng)能夠根據(jù)電機的運行情況，得到每個時段電機的運行臺時，避免了人工的誤統(tǒng)計。本軟件還提供了10 kV高壓開關(guān)柜、電容補償柜投入時間及運行記錄，以便記錄電機運行狀態(tài)。
中控室內(nèi)有設(shè)有專門的服務(wù)器進行數(shù)據(jù)存儲，能夠?qū)崿F(xiàn)歷史報表的查閱和調(diào)用：工作人員通過查詢對話框輸入查詢條件便能生成即時的數(shù)據(jù)報表，并可以打印出來以供參考。
4 結(jié)語
小洋河東支閘站工程自動化系統(tǒng)利用組態(tài)軟件編制監(jiān)控軟件，整個系統(tǒng)運行時較為可靠和穩(wěn)定，閘站控制中采用該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對泵站整體監(jiān)視和局部分析，對電機和泵站集中控制，有效減少工作時間，從而使工作效率提高一個
層次。
參考文獻
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第8篇：泵站自動化控制范文
【關(guān)鍵詞】泵站 優(yōu)化運行 管理
一、泵站運行的科學化管理
工程管理是泵站管理的重要組成部分，要不斷加強工程的規(guī)范化管理，全面提升工程管理水平。泵站管理人員要熟悉土建詳圖，了解機電設(shè)備安裝、泵房及其它建筑物結(jié)構(gòu)、各種預埋件等，以利于日常的管理工作。把所有勘測設(shè)計和施工資料歸檔保管，重點做好泵站設(shè)備的維護、保養(yǎng)、保潔，保證樞紐工程運行安全和防洪減災(zāi)效益的有效發(fā)揮。為了確保水泵機組設(shè)備的正常運行，在設(shè)備維修過程中，應(yīng)堅持采用定期有計劃的維修和故障事后維修相結(jié)合的原則，這樣既保障泵站運行可靠，又最大限度降低維修費用，具體如下。
有計劃的維修管理制度。污水泵站是長年運行泵站，雨水泵站基本上集中在汛期運行，而地道泵站則是每天根據(jù)地下水位情況固定開啟運行。應(yīng)根據(jù)泵站的不同性質(zhì)，進行有計劃的檢查和維護，解決運行中已出現(xiàn)并可修復的或尚未出現(xiàn)的問題，是為避免讓小問題變成大問題，為延長機組使用壽命、提高設(shè)備完好率、節(jié)約能源創(chuàng)造條件。污水泵站安排在非汛期進行檢修，保證正常排水的情況下，選擇性的分批次進行；雨水泵站要在非汛期即在停用的季節(jié)將年度維修任務(wù)分解為月度計劃進行，對排水設(shè)施進行維修和保養(yǎng)，進行設(shè)備正常的維護，使設(shè)備按規(guī)范標準恢復到良好的狀態(tài)。
（2）設(shè)備大中修管理制度。每年汛期過后，泵站管理單位會同生產(chǎn)計劃部門對所有機組設(shè)備進行徹底的檢查，結(jié)合設(shè)備運行的總時間、設(shè)備維修周期、設(shè)備的實際技術(shù)狀況、資金情況和本年度的生產(chǎn)任務(wù)，召開專題會議決定哪些設(shè)備需要進行大中修，制定出本年度大中修及專項維護改造計劃。進行全面的檢查、清掃和修理，消除設(shè)備缺陷，按技術(shù)標準進行相關(guān)的試驗。對設(shè)備的大中修做好質(zhì)量檢查和驗收工作，并對設(shè)備的檢修記錄、實驗報告、試運行報告和技術(shù)總結(jié)等技術(shù)資料，做詳細的記錄及時整理歸檔保存。
二、泵站的自動化控制
隨著城市的現(xiàn)代化發(fā)展，城市道路交通的順暢、城市的環(huán)境保護已成為重中之重，夏季汛期的防汛工作關(guān)系到城市各方的正常運行，未來還將有大量的排水泵站建成并投入使用，對泵站運行應(yīng)用自動化監(jiān)控系統(tǒng)，將是大勢所趨。泵站作為市政建設(shè)和管理工程的主要設(shè)施，擔負著城市排水防澇的重要任務(wù)。隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展和計算機技術(shù)的進步，我國泵站自動化監(jiān)控技術(shù)逐步發(fā)展起來，利用信息自動化系統(tǒng)對泵站的安全運行、科學調(diào)度和采用先進的操控系統(tǒng)是必然趨勢。目前泵站流行的管理方式，一站一管的方式將會逐步被區(qū)域管理、無人值守模式所取代，泵站控制系統(tǒng)的自動化監(jiān)控和管理具有重要意義，能達到減員增效和提高管理水平的目的。泵站機組容量不斷增大、泵站工程的安全可靠性不斷提高，對運行工況的監(jiān)視和操作控制要求越發(fā)嚴格，需要監(jiān)視的變量和操控記錄的數(shù)據(jù)越來越多，而采用計算機監(jiān)控是最有效的途徑。泵站建立獨立的、功能完善的自動化控制系統(tǒng)，建立集中監(jiān)測和控制室，實現(xiàn)泵站的自動化運行控制，可以提高泵站運行的安全性、可靠性，提高泵站運行和管理的科學性，充分發(fā)揮泵站的效益，促進泵站管理工作的現(xiàn)代化。泵站內(nèi)各種設(shè)備的運行均由泵站就地控制系統(tǒng)直接控制，泵站就地控制系統(tǒng)是根據(jù)液位等泵站運行工況來進行控制的。泵站接收污水治理工程中央監(jiān)控系統(tǒng)下載的全局性運行數(shù)據(jù)和調(diào)控指令，作為泵站自動控制的條件參數(shù)，以配合實現(xiàn)污水治理工程中央監(jiān)控系統(tǒng)規(guī)定的基于流量的控制。如果能夠根據(jù)實際工作條件的改變，采用適宜的控制算法由計算機上實現(xiàn)，隨時調(diào)整泵站的運行方式，無疑將使泵站高效運行，更好地為國民經(jīng)濟服務(wù)。結(jié)合泵站的實際情況，加強信息化建設(shè)，建立完善的信息系統(tǒng)。
三、提高進出水池效率
城市排水泵站由于受到地形面積的限制，進水池面積一般較小，擴散角較大，擴散段較短，水流從進水管進入前池后突然擴散，易形成回流、漩渦等不良水流流態(tài)，不能滿足泵的流道進口要求的水流流速平順、均勻、壓力均勻的條件，也易造成泥沙淤積，再有雜物堆積在攔污柵前如不能及時清除，就會堵塞攔污柵而影響水流正常流入水泵，降低進水池的效率，進而又會使進水流道內(nèi)的流速分布不均勻，影響水泵性能，降低水泵效率。所以泵站進水池泥量的大小和雜物的多少是直接影響水泵發(fā)揮最大效能的關(guān)鍵，泥量大、雜物多，使水泵在抽水的過程中，由于淤泥和雜物阻塞龍頭，使水泵抽水只能發(fā)揮80%，或者只發(fā)揮40%左右的效能。例如，某污水泵站的一臺D900的水泵，額定流量為Q=2m3/s。由于雜物的阻塞其實際流量只有Q=0.8～1.6m3/s，這樣一來，開車時間越長耗電損耗就越大，本來用1h可以抽完的水，就得用 1.5～2h才能將水抽完。根據(jù)以上的簡單分析，每年汛前排水管理各單位均應(yīng)對所管轄的常運行泵站進行泵站的進水池清挖，及時清淤，使水流暢通，流態(tài)均勻，以發(fā)揮水泵的最大效能。泵站的進水池清挖的具體內(nèi)容：進場前先了解進水池概況，對進水池的位置、淤積量進行摸查，配備2個泥斗，1輛運輸車輛，編寫詳盡的實施方案、安全方案。首先請監(jiān)測站派工作人員對池體進行氣體測量，達到安全標準后，關(guān)閉泵站閘門，用泵站水泵抽水，保證水位降到作業(yè)允許高度，再請監(jiān)測站工作人員對池體底部進行氣體測量，保證氣體含量達到安全標準后，才可以施工。
四、結(jié)論
泵站承擔著區(qū)域性的防洪、除澇、灌溉、調(diào)水和供水的重任，主要用于農(nóng)田排灌、城市給排水以及跨流域調(diào)水等，在我國國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展和全面服務(wù)于小康社會的建設(shè)中，占有非常重要的地位，加強泵站的優(yōu)化運行管理有著極其重要的意義。
參考文獻：
第9篇：泵站自動化控制范文
關(guān)鍵詞：水廠自動化控制 儀表系統(tǒng) 技術(shù)分析
中圖分類號：TU991.62 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）02（c）-0092-01
在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)、電子技術(shù)的不斷發(fā)展下，工業(yè)建設(shè)在自動化方面也取得了顯著的成績，各種檢測傳感器、自動化感應(yīng)部件、回路自動調(diào)節(jié)器等得到了廣泛應(yīng)用。通過對水廠進行自動化控制不僅可以有效降低一次性的采購成本，并且可以降低日后的維護工作量，提高水廠運行的穩(wěn)定性。
1 水廠自動化控制系統(tǒng)的設(shè)計思路
在設(shè)計水廠自動化控制系統(tǒng)時，按照“集中管理、分散控制、共享數(shù)據(jù)”的基本原則進行設(shè)計，保證計算機信息系統(tǒng)有良好的獨立性。一般使用PLC+IPC自動控制模式進行集散式控制，由于PLC具有良好的擴展性、結(jié)構(gòu)比較緊湊、價格也比較低廉，是目前使用比較廣泛的控制器。水廠集散控制系統(tǒng)設(shè)計時，要將集中檢測作為設(shè)計重點，并通過分散控制進行輔助。在對水廠的位置和設(shè)施情況進行分析后，分別使用獨立就地控制、實時監(jiān)控、遠程監(jiān)控三種控制措施。在水廠生產(chǎn)過程中，要做好實時監(jiān)控工作[1]。遠程監(jiān)控主要設(shè)備，對水處理構(gòu)筑物進行就地控制。通過分三個等級進行控制，有效保證了水廠控制的安全性。水平自動化控制網(wǎng)絡(luò)主要分為三層，在實際設(shè)計時，可以根據(jù)生產(chǎn)要求和工藝要求進行安排。根據(jù)需要設(shè)置送水控制站、取水控制站、PLC控制站、加藥加氯控制站、反沖洗控制站等。
2 控制系統(tǒng)的構(gòu)成
2.1 中控系統(tǒng)
中控系統(tǒng)主要由監(jiān)控計算機、生產(chǎn)管理計算機、激光打印機構(gòu)成，使用iFIX組態(tài)軟件作為監(jiān)控計算機的應(yīng)用軟件，可以將生產(chǎn)線的水池水位、電機、加藥設(shè)備等所有生產(chǎn)線的模擬畫面顯示出來。將中控室的電腦遠程接入到系統(tǒng)中各個設(shè)施中，并且可以將水處理工藝布置圖、水廠設(shè)備工作狀態(tài)、水廠設(shè)備動態(tài)參數(shù)、測量儀表數(shù)據(jù)、設(shè)備報警信號等顯示出來，并且控制系統(tǒng)可以通過編程對系統(tǒng)參數(shù)進行調(diào)整。此外，中控室還可以利用相關(guān)軟件對水廠的數(shù)據(jù)進行監(jiān)控和收集，并深入分析和計算檢測數(shù)據(jù)，從而對運行參數(shù)進一步進行調(diào)整。DCS集散控制系統(tǒng)可以利用I/O模塊遠程控制PLC鍵，通過PLC監(jiān)控站的顯示器可以監(jiān)測到供水站的實際操作情況，并可以對儲液罐的液位、儀表運行的具體參數(shù)、管道的流量等進行采集分析。中控室通過對這些上限參數(shù)和下限參數(shù)進行控制，實現(xiàn)遠程控制的目的。
2.2 取水房控制系統(tǒng)
取水房控制站主要對水泵機組的實際運行情況以及機組的運行參數(shù)進行監(jiān)控，并且取水泵房中的吸水井中安裝了水位計，可以時刻監(jiān)視水庫水位的基本情況。根據(jù)送水泵的實際運行情況、清水池的水位情況、水管網(wǎng)壓力情況、用水高峰的時間段確定水泵機組的開啟或停止。在機組設(shè)備良好、配電線路良好、出水電動閥良好并且處于關(guān)閉的狀態(tài)時，才可以自動運行。取水泵房控制系統(tǒng)主要作用是對設(shè)備的運行狀態(tài)參數(shù)、設(shè)備的運行情況進行監(jiān)控，并且及時和送水泵房的控制站進行信息互通，記錄和備份好設(shè)備的運行情況。
2.3 送水房控制系統(tǒng)
送水房控制系統(tǒng)主要是用來對小水泵和大水泵的運行參數(shù)和運行工況進行監(jiān)控，并且將流量計、壓力表、余氯分析儀、濁度計、PH計等設(shè)備安裝在出廠管線上。此系統(tǒng)主要用來對出廠水的衛(wèi)生情況進行檢測。在運行時，需要有完好的機組設(shè)備和配電系統(tǒng)，并且吸水井要達到設(shè)計水位才可以實現(xiàn)正常運行。
2.4 反沖洗泵房控制站
反沖洗泵站主要由濾池反沖洗水泵、濾池鼓風機構(gòu)成，反沖洗泵站主要用來對反沖洗水管管路上的開度信號、閥門開關(guān)、手動新型號自動信號等進行檢測；對水位數(shù)據(jù)進行收集，并和中心控制站進行信息數(shù)據(jù)的傳輸。在進行控制時，除了可以安排操作員使用就地箱進行控制，還可以使用PLC來進行控制。可以將操作終端作為人機接口，并利用PLC控制各個設(shè)備。此外，操作人員可以利用操作終端對參數(shù)進行設(shè)定和修改。
3 自動化控制系統(tǒng)的實現(xiàn)
3.1 主控制界面的實現(xiàn)
自動化控制系統(tǒng)使用服務(wù)器和客戶端的運行模式，通過桌面將系統(tǒng)圖標打開后就可以進入到首頁。用戶的權(quán)限不同，顯示操作功能也不同[2]。進入系統(tǒng)后，可以配置水處理設(shè)備，對水廠一期和二期的濾池控制情況車沉淀池控制情況進行控制和檢測。
3.2 取水泵房的監(jiān)控實現(xiàn)
取水泵房操作界面可以將泵房中機組的具體情況完全顯示出來。例如閥門的開閉情況、機組的數(shù)量情況、真空泵的運行情況、真空泵的水壓情況和水位情況等。利用取水泵房的操作界面可以全面了解泵房中水泵的實際運行情況，并及時調(diào)整水泵的運行狀態(tài)。
3.3 加藥間的監(jiān)控實現(xiàn)
水從濾池通過后，基本不再渾濁了。此時，需將藥劑加入到原水中來殺死水中的細菌，從而使水的質(zhì)量達到飲用標準。加藥間的加藥的監(jiān)控系統(tǒng)可以將加藥量、水的實時流量、水中氯的余量、水的渾濁度清晰的反應(yīng)出來，自動加藥系統(tǒng)可以根據(jù)具體的流量情況，對加藥量進行控制，并且將加藥池的水位和運行情況顯示出來，在遇到特殊情況影響水質(zhì)時，可利用操作界面調(diào)整系統(tǒng)中的設(shè)備。
3.4 預警監(jiān)控的實現(xiàn)
自動預警系統(tǒng)主要是為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，當接入系統(tǒng)的任何一個設(shè)備的運行數(shù)值超出設(shè)計的安全范圍值，系統(tǒng)會自動發(fā)出預警，并提供解決方法。相關(guān)數(shù)據(jù)會一直保存在系統(tǒng)中，以便及時優(yōu)化、總結(jié)水廠的運行數(shù)據(jù)。
4 結(jié)語
通過在水廠中對此自動化控制系統(tǒng)進行運用，有效提高了生產(chǎn)的安全性，供水的穩(wěn)定性得以提升?？梢詫Ω黝愒O(shè)備進行實時監(jiān)控和自動化運行。在監(jiān)控中心就可以觀測到設(shè)備的生產(chǎn)指標和運行情況，對所有出現(xiàn)問題的環(huán)節(jié)進行了記錄和反饋。此外，工作人員的作業(yè)效率也明顯提升，管理人員可以根據(jù)監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)調(diào)整和分析水廠的運行情況，一些耗時、耗力的操作由計算機代替，勞動效率顯著提升。
參考文獻
