探析扬水泵站自动控制系统的完善.doc

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1、探析扬水泵站自动控制系统的完善摘要：为了提高整个系统的运行效率，水泵站的系统监控以及控制都需要得到更好的完善，做到实时对泵站的运行数据的存储和监测和开停机的控制等集于一身。通过数字化、自动化的监控系统，可以大大提高泵站的运行效率，减少事故，提高泵站的信息化管理水平。关键词：扬水泵站；监控系统；SCADA针对扬水泵站提水效率降低、能耗高、出力不平稳的现状，结合泵站的工程实践经验，分别从合理选用泵机、搭配机组、管路布置优化、泵机运行调节和运行管理等方面探索了泵站自动控制系统的完善措施。研究结果表明，通过采取科学合理

2、的技术和管理措施能够显著提高泵站的提水效率，解决能耗过大、水泵出力不平稳等问题，这些技术可为同类泵站的运行管理提供有益的借鉴和参考。1扬水泵站自动化系统的实现自动化系统由指令系统、控制系统、执行系统、检测系统、反馈系统等组成，是硬件设备和软件功能的有机结合。一个优良的口动化系统，追求的不是配置的豪华和造价的昂贵，而是从系统模式和整体设计上都符合安全供水、开停机操作的需耍。各个子系统之间，在设计上满足合理配合和联系，在系统功能、性能指标、经济指标、可靠度要求等综合数据考核上达到工艺的需要，追求最佳的性能价格比。可

3、以对设备运行情况进行严密监视，发现异常，立即报警或停机，把事故控制在最小的范围内，从而保障运行的可靠性。实施泵站监控后，可以根据泵的流量和扬程等丿力史参数，分析水情，合理分配供水时间，从而提高泵站运行的经济性。日前，仍有部分的扬水泵站自动化系统的硬件操作不能完全满足软件功能的要求，存在着一些差距。口控系统硬件设备的数量和技术指标，容易被重视和掌握，而软件的技术功能指标，同样是衡量一个自控系统可靠性、先进性的主要依据。为保持口动化的先进水平，我们在未来发展时应实现自控系统与其他系统的联机应用，如DCS系统与SCA

4、DA系统、输水调度管理网络、管网信息管理系统、远程自动监测系统等，以充分发挥自控系统的作用，实现优化调度，创造更大的效益。2扬水泵站自动化系统设计2.1系统设计原则各系统口上而下逐层分解，直至完成所要求的功能，并在设计中尽量减少模块间数据、控制参数的传递，以减少相关性。采用双机热备用方式保证水泵站自动化系统的可靠性也可以方便维护。自动地控制泵站各个设备，如阀门和水泵等的正常口动运行，在出现异常时迅速处理并报警。2.2水泵站系统的软件设计系统采用分级结构，由上位机、下位机和检测仪表组成，需要采集模拟量与开关量。模

5、拟量包括水位、流量、压力、温度、电量等；开关量包括各种设备的运行状态与保护装置的动作状态。系统软件设训一分为人机接口软件和PLC软件两种。2.3系统的硬件设计根据设计任务书统计各数据量，并进行分类，由此来决定所需模块类型与数量。模拟屏控制机通过DH-485网和操作员站连接，操作员站通过工业以太网与各分控站通讯，从分控站获得所需数据并向分控站发送命令和信息。系统中的四个泵站PLC控制系统均由西门子公司提供的基本模块化控制器组成，它包括机架、电源、处理器（CPU）、各种输入/输出（T/0）模块和一个编程用的操作员接

6、口设备。根据现场釆集信号与被控信号的类型与数量确定所使用模块的类型与数量。3扬水工程的系统控制自动化系统由指令系统、控制系统、执行系统、检测系统、反馈系统等组成，是硬件设备和软件功能的有机结合。目前，我们各泵站自动化系统软件功能还没有完全符合硬件操作的要求，还有一定的差距。自控系统硬件设备的数量和技术指标，容易被重视和掌握，而软件的技术功能指标，同样是衡量一个自控系统可靠性、先进性的主要依据。因此，控制软件的可靠性、实时性、完善性、可操作性、容错技术和自诊断功能是自控系统的关键技术。检验和衡量供水行业自控软件的

7、考核指标，应该包括以下儿项内容：操作指令的执行时间（W3s）、冗余系统的切换时间（W30s）、计算机画面上数据刷新周期、在72h内允许的通信故障发生的累计时间和一次故障的最长时间、数据通信负载容量和考核方法、故障发生到屏幕显示时间（W3s）、PLC控制器对一次仪表数据的采集周期（W20s）、PLC控制器Z间询问时间和等待时间（一般为1〜2s）、计算机之间询问时间等。为保持自动化的先进水平，我们下一步应实现自控系统与其他系统的联机应用，如DCS系统与SCADA系统、输水调度管理网络、管网信息管理系统、远程自动监测

8、系统等，以充分发挥自控系统的作用，实现优化调度，创造更大的效益。4总结:对扬水工程的工艺工程是进行集中的管理、分散的控制，采用分级分布式控制系统。集屮控制室和泵站现场监控站这两级，并由中控室统一管理。每一个泵站均为相对独立的监控站，可以实现就地控制泵站的各项功能。口动化仪表驱动执行机构均选用可靠设备，具有高可靠性中央控制室设置成双机热备份方式。若在对设备进行故障诊断，会在一个控制周期内