泵站水泵运行监控系统研究设计

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1、泵站水泵运行监控系统研究设计张鑫天津排水管理处天津300020摘要：本文通过对现有泵站水泵进行设计改造，以达到水泵相关数据自动上传功能，从而提高泵站自动化管理效率。整个水泵监控系统由三大部分组成：数据采集终端、数据传输网络和监控中心。关键字CDMAPLC（可控制编程器）数据库防火墙Abstract:thisarticlethroughtotheexistingpumpstationwaterpumptodesignandtransformation,inordertoachievethewaterpumpdatato

2、uploadfunction,soastoimprovetheefficiencyofmanagementautomationpumpingstation.Thewaterpumpmonitoringsystemconsistsofthreemajorcomponents:dataacquisitionterminal,thedatatransmissionnetworkandthemonitoringcenter.KeywordsCDMAPLC(cancontrolaprogrammingconsole)datab

3、aseafirewall中图分类号：N945.23文献标识码：A文章编号：1系统概述系统主要采用CDMA技术传输泵站的运行、停止以及故障、正常信号，进水池液位信号。传输后的数据与调度系统实现数据共享。2系统网络设计根据泵站远程监控系统的整体要求我们设计了如下的系统网络拓扑结构：如图1所示：图1系统网络拓扑结构Fig1Systemnetworktopology整个系统由三大部分组成：数据采集终端、数据传输网络和监控中心。数据采集终端：主要由PLC和CDMA数据发送终端组成，通过对原泵站泵机控制柜进行改造，把运行信号，故

4、障信号经中间继电器电气隔离后送PLC，利用PLC独有的自由口协议发送终端进行通讯，再利用CDMA网络把数据发送给上位机数据监控中心。监控中心可以实时看到每个泵机的运行、停止时间状态，以及泵机是否正常等信号[1]。3系统实现图泵站主要设备有：3m3/s潜水轴流泵3台，格栅除污机2台，排水泵1台，平板格栅2台，8吨电动悬挂单梁吊车1台，4m3/s螺旋输送压榨一体机2台，蝶阀6个等，配电柜有：高压开关柜5面，低压开关柜4面，630kVA非晶合金变压器1台等。如图2所示：图2泵站远程监控系统Fig2PumpStationRe

5、moteMonitoringSystem[1]钱静《远程采集监控SCADA技术在泵站管理上的应用》工程与建设2006年20卷5期P519-P520图3泵站参数显示界面Fig3Pumpingparameterdisplayinterface明珠泵站参数显示界面（1）泵站的状态信息显示：各个泵站的状态分为三种：运行、停止、故障。当泵站中一有一个或一个以上机组运行时，这个泵站就显示为运行，如果有一个或一个以上机组发生故障时，泵站的状态为故障，如果该泵站没有机组运行，并且没有机组发生故障，此时泵机的状态为停止。当泵站运行时，

6、在系统中显示绿色，停止时为红色，故障时为黄色。同时在上位机的监控界面中还提供显示：液位、PLC通讯状态等信息[2]。如图4所示[2]陈兴曹卫《大型泵站管理信息系统的设计与实现》2002年排涝机械20卷第2期P26图4水泵实时运行状态显示Fig4Pumprun-timestatusdisplay（2）数据传输网络：主要由CDMA网络和Internet网络组成。（3）监控中心：负责管理整个监控系统的数据库、实时监控过程调度。现场控制站将数据信息通过通讯网络传输到监控计算机上，系统应能自动生成数据的储存、显示、分析、报警、

7、共享。它由数据库服务器、监视工作站、局域网络组成。4控制中心控制中心是整个泵站运行远程监测系统的核心，负责管理整个监测系统的数据库、实时监测过程。现场数据采集终端将数据信息通过通讯网络传输到监控计算机上，系统应能自动生成数据的储存、显示、分析、报警、共享。控制中心系统配备数据服务器、数据查询工作站等设备。整个控制中心系统网络拓扑图如图5所示：图5控制中心系统网络拓扑图Fig5Controlcentersystemnetworktopology5子系统功能设计（1）通讯功能总体方案设想监控计算机应能通过虚拟广域网，与远

8、程数据采集终端控制站之间进行双向数据传输。（2）数据管理功能数据存储：监控计算机采集的现场过程数据，系统应根据预先定义的数据类型存入SQL数据库。SQL数据库应为开放性平台，标准数据结构及接口。监控计算机系统各个子系统应可以共享这些数据资源。（3）数据处理功能总体方案设计开发泵站数据采集点数据管理系统对存储数据进行综合处理；可以按照用户定义的特