离心泵站的plc自动控制系统

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第23卷第2期华北水利水电学院学报Vol23No22002年6月JournalofNorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPowerJun．2002文章编号：1002～5634(2002)06—0051—04离心泵站的PLC自动控制系统吴海波，孙美凤(河海大学水利水电工程学院，江苏南京210098)摘要：着重介绍了利用可编程控制器(PLC)实现的由2台离心泵构成的泵站自动控制系统，并应用步进阶梯图(STL)进行程序编制，对大型离心

2、泵站自动化建设和运行管理水平的提高具有重要意义．关键词：可编程控制器；离心泵站；步进阶梯图中图分类号：TP273文献标识码：A大型离心泵运行操作复杂，启动前需先抽真空，上位机对泵站运行进行自动控制．水泵的启、停机按启、停过程要与闸阀的开、闭相配合，如果多台离心上位机的命令执行，每台水泵启动前必须先开真空泵共用1台真空泵，操作更为复杂，其安全可靠性得泵抽真空，只有当符合条件时才能启动水泵；每次只不到保证，整体运行管理水平低，更不能满足泵站自能启动1台水泵，且在1台水泵启动未完成之前不动化的要求．本文以装有2台离心泵的泵站为例，阐得开启第二台水泵

3、；停机优先，在水泵启动过程中若述了一种泵站PLC自动控制系统，它可以直接由上接到停机命令，则无条件转到停机程序．位机通过PLC对2台泵的运行进行控制，既方便又2台离心泵组成的泵站结构示意图如图1安全可靠．所示．泵站共有2台离心泵并共用1台真空泵，通过图l离心泵站结构示意图收稿日期：2001—12—08：修订日期：2002～O3一O3作者简介：吴海波(1972一)，男，湖北宜昌人，河海大学在读硕士研究生，主要从事水电站、泵站自动化及水电站系统仿真方面的研究．维普资讯http://www.cqvip.com52华北水利水电学院学报2002年6月启

4、、停主接触器状态，反映真空度的水接点，反映压1系统硬件结构力度的压力表接点，电磁阀的充电状态以及反映电i．IPLC选择动阀阀体位置的位置接点等等．其中真空度的检测大型离心泵站受水源位置限制，通常建在地势是在水泵壳抽气管转弯处安装I金属探针，抽真空低洼处，通风条件差，冬夏温差大，而且由于泵站内时当真空度满足要求时水面与探针相接触，探针与多台电动机交替运行，形成强电磁干扰环境，输水管机壳构成回路，经电平转换电路产生高电平经开关道上的大型液压闸阀的启、闭需要220V交流电磁量输入通道输入PLC，表明真空度符合要求．开关阀控制．根据工作环境和控制对象

5、的要求，此泵站选量输出包括电源．择三菱FX2N型PLC作为系统的控制核心．该可编表i设备及其状态监测表程控制器体积小，功能强大，由电源、CPU、输入输设备及监测要求状态监测出、程序存储器(RAM)组成，除基本单元外备有可水泵电动届团开届、关闭援点是否刚台扩充其输入输出点数的扩展单元或者扩展模块，还水泵电动机启闭主接触器辅助接点是否闭合可连接特殊扩展设备，用于特殊控制．由于PLC自水泵造压出水管水压力接点是否闭合身具备较强的抗干扰能力和较大功率的输出接点，冷却水电磁阀启闭蠢，-巴鲁lJrJ蓉口及冷却水压力接点在恶劣环境中仍具有很高的可靠性．抽真

6、空电磁阀启闭监测相应充电标志1．2状态监测真空泵开启荛喜杀接点及相应电磁各设备及其状态监测情况见表l，所有监测以总闸合闸、拉闸信号，各台电动机的启停控制信60S为限，如果某一指令在1min内仍未执行完成，号，电动阀动作信号，相关电磁阀线圈通，断电信号不能反馈成功标志信息，则PLC向上位机返回故障等等，由PLC输出端送至各继电器、电磁阀等电接信息．点，执行相关动作．其中Y7端口为空输出，留作13PLC开关量输入输出端口备用．根据泵站情况，选择FX2N一32M型PLC，输入开关量输入输出见表2．输出各l6点即可满足要求．开关量输入包括水泵表2输入

7、输出状态表程序段、PLC主程序段、PLC通讯处理、1机开启、2系统软件组成2机开启、1机关闭、2机关闭等7段程序．系统软件设计采用了模块化结构，分为上位机维普资讯http://www.cqvip.com第23卷第2期吴海波等：离心泵站的PLC自动控制系统532．1主程序框图设置相应动作标志，转入相应控制子程序，并随时返主程序框图如图2所示．当PLC查询到有上位回相关信息．机指令时，进行必要的命令解释以及命令冲突裁定，图2PLC主程序框图图4关机程序框图图3开机流程图维普资讯http://www.cqvip.com54华北水利水电学院学报200

8、2年6月2．2水泵开启关闭子程序框图讯，其OnComm事件可以捕获通讯事件，并检查和1，2水泵开启关闭子程序框图如图3所示，处理通讯错误．系统启动时，上位机开始监测