泵站计算机自动控制系统结构及原理
毕业设计70大型泵站计算机控制系统--毕业设计
第一章引言1.1概述近年来,计算机技术得到了突飞猛进的发展。
特别是微机己经渗透到人们生活生产的各个领域,小至家用电器的控制,大到人造地球卫星的发射,到处可以看到计算机在发挥作用。
今天,许多以计算机为基础的监测与控制系统正在控制着各种各样的生产过程。
我国的一些主要行业,如石化、电力、冶金等已大量使用计算机监控系统,它可以对现场的运行设备进行监视和控制,以实现数据采集、设备控制、测量、参数调节以及各类信号报警等各项功能。
在组态概念出现之前,要实现这些任务,都是通过编写程序(如使用BASIC、C、FORTRAN等)来实现的。
编写程序不但工作量大、周期长,而且容易犯错误,不能保证工期。
组态软件的出现,解决了这个问题。
对于过去需要几个月的工作,通过组态几天就可以完成。
本文利用组态软件和PLC解决了大型泵站计算机的监控问题,方便有效的实现了泵站的自动化监控。
1.2国内外现状我国水利系统计算机监控系统的应用由于多种原因尚处于起步阶段。
随着计算机技术的进步,目前越来越多的单位对泵站监控自动化技术进行研究,近几年来全国许多泵站工程,都将计算机监控系统纳入提高泵站自动化水平的重要措施之一,但这些计算机监控系统大多没有真正充分发挥应有的作用。
多年来,由于泵站运行产生的是社会效益,其经济效益一直未被重视。
技术改造及资金投入十分有限,微机监控起步较晚,与国外同行业相比仍有较大差距。
目前经过长期运行考验的泵站计算机监控系统是常规系统和与计算机监控系统并存,且计算机监控系统只能完成数据监测和处理,而未能做到计算机控制和调节泵组。
大多数泵站采用继电器逻辑控制、独立的检测装置或仪表,这样运行方式落后,存在的问题主要有:(1)信息处理能力差,软件开发跟不上,许多应有的功能不能实现。
(2)故障追忆能力较差。
事故发生后,由于信息量不足往往难以对事故原因做出正确的分析。
(3)控制可靠性不高。
各控制之间有时不能进行可靠的安全闭锁,不能完全避免操作员的操作错误。
梯级泵站综合自动化的架构与实践
Science and Technology &Innovation ┃科技与创新2023年第03期·111·文章编号:2095-6835(2023)03-0111-03梯级泵站综合自动化的架构与实践*董雪旺,张林虎(甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心,甘肃白银730400)摘要:以景电工程为例,分析了梯级泵站自动化技术的应用情况及其现状,表明自动化建设为景电工程的运行发挥了至关重要的作用。
梯级泵站综合自动化的建设和实施是实现现代化灌区的一项举措,不仅可以有效提高工作效率,提升管理水平和服务水平,还使提水量增加,从而使灌区的经济效益和生态效益有所提升,为灌区脱贫攻坚起到至关重要的作用。
关键词:景电工程;自动化;泵站;灌区中图分类号:TV675文献标志码:ADOI :10.15913/ki.kjycx.2023.03.034随着科学技术的飞速发展,互联网、计算机、信息处理、大数据、工业测控等新兴前沿技术不断应用到社会发展的各个领域,梯级泵站工程的智能化已成为水利工程管理的发展趋势。
景电工程在泵站运行和灌区管理方面经过多年自动化升级改造及信息化系统建设,持续改进系统功能和优化结构,不断提升泵站智能化水平,基本建成了调度综合自动化运行管理模式。
1梯级泵站自动化系统的架构梯级泵站自动化的实现有赖于以下4个方面功能:①能够实现远程监视,实时观测前池水位和机组运行情况;②可以实现自动化控制,通过远程联动操控设备开停;③能完成现场数据的采集、处理与传输、分析等一系列功能;④报警、事故处理等。
这些功能的实现必须架构梯级泵站自动化系统,然而自动化系统的实现,就必须是硬件和软件系统有效兼容,再加之其他高新技术的融合。
1.1系统硬件梯级泵站自动化系统是由调度中心控制站、泵站监控站及通讯网络组成的集散型控制系统。
系统各组件在建设中要对其性能、规格和性价比等进行通盘考量以确保各组件集成在一起能够满足系统设计功能的要求。
泵站计算机自动控制系统结构及原理
泵站计算机自动控制系统结构及原理随着科学技术的不断发展,人类对自动化技术的需求也日益增加。
在工程领域中,泵站计算机自动控制系统被广泛应用于各种水利工程、市政工程、农业灌溉等领域,为工程运行和管理提供了便利。
本文将对泵站计算机自动控制系统的结构及原理进行探讨。
泵站计算机自动控制系统一般包括以下几个主要部分:传感器、执行机构、控制器、通信设备和计算机。
下面我们分别对这几个部分进行详细介绍。
1. 传感器传感器是泵站计算机自动控制系统的重要组成部分,它的主要作用是将各种物理量转换成电信号,供控制器进行处理。
在泵站中,常用的传感器有压力传感器、流量传感器、液位传感器等。
这些传感器可以实时监测泵站的各项参数,为自动控制系统提供准确的数据支持。
2. 执行机构执行机构是根据控制器的指令,完成对泵站设备的操作。
在泵站中,常用的执行机构有阀门、电机、液压马达等。
通过这些执行机构,控制器可以远程操作泵站设备,实现自动控制的目的。
3. 控制器控制器是泵站计算机自动控制系统的核心部分,它的主要作用是根据传感器的反馈信号,对泵站设备进行控制。
控制器通常包括信号处理模块、控制逻辑模块、执行机构驱动模块等部分,其中信号处理模块负责对传感器信号进行处理,控制逻辑模块负责根据预定的控制策略进行决策,执行机构驱动模块负责输出控制信号驱动执行机构进行操作。
4. 通信设备通信设备是泵站计算机自动控制系统与外部系统进行信息交换的关键环节。
通过通信设备,泵站计算机自动控制系统可以获取外部环境的实时数据,或者将内部状态信息传输给远程监控中心。
常用的通信设备有以太网、无线通讯模块等。
5. 计算机计算机是泵站计算机自动控制系统的智能决策中心,它可以对大量的数据进行处理和分析,生成控制指令并实时调整。
计算机还可以对泵站进行故障诊断和预测,提高泵站设备的可靠性和安全性。
泵站计算机自动控制系统的原理是基于控制理论和计算机技术的结合,通过对泵站设备的各个参数进行监测和调节,实现对泵站设备的自动控制。
泵站运行管理的计算机自动控制系统
泵站运行管理的计算机自动控制系统作者:柯绍庆来源:《科技创新导报》2012年第01期摘要:泵站作为水利建设和市政管理工程的主要设施,担负着城市排水防涝的重要任务,设备能否稳定可靠的运行,关系到城市发展及周边环境等重大问题。
为使系统能长期稳定可靠运行,每座泵站设置一套基于可编程序逻辑控制器(PLC)的泵站控制系统和过程监控HMI,做到运行管理过程中免维护或少维护。
本文就阳江市城市防洪工程(首期)马南电排站计算机监控系统作浅述。
关键词:泵站运行管理计算机自动控制系统中图分类号:TP315 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)01(a)-0040-021 控制方式泵站设备控制分三层实现:基本控制、就地控制和中央控制。
1.1 基本控制基本控制在设备控制箱(柜)中实现,具有最高的控制优先级。
当设备控制箱(柜)面板上的控制方式手柄处于“手动操作”时,泵站控制系统(PLC)的控制被屏蔽。
现场设备均可以在设备控制箱(柜)的面板上实现手动操作与检查。
这些设备控制箱(柜)提供基本的控制连锁或连动。
基本控制的内容在设备控制柜内实现。
1.2 就地控制利用PLC的逻辑控制功能,提供设备的自动、远动控制及关联设备的联动、连锁控制。
就地控制系统设有操作界面(HMI),通过操作界面可以完成对设备的控制或对控制参数的调整。
就地控制的优先级高于中央控制,具有就地手动和就地自动两种模式。
就地手动模式下,可以在操作界面上直接手动控制设备的运行,就地自动模式下,泵站控制系统根据设定的运行参数、泵站各点液位、设备的状态以及有关运行条件自动操作泵站设备,不需人工干预。
1.3 中央控制中控制室由1#、2#主机和硬盘录象机组成,用网络交换机通过100M的以太网对1#PLC(1#、2#、3#机组,2#PLC(4#、5#机组),3#PLC(泵站公用),4#PLC(1#、2#液压启闭机)进行控制。
中央控制提供系统的宏观调度,协调各下属泵站的运行,处理局部的停机事故和紧急状态,维持系统的整体协调。
城镇供水泵站一体化综合调控系统GBT38057-2019
GB/T38057-2019城镇供水泵站一体化综合调控系统1范围本标准规定了城镇供水泵站一体化综合调控系统的术语和定义、一般要求、系统架构及功能、系统配置。
本标准适用于城镇配水管网泵站及中途加压泵站设备调控系统。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GT/T4205人机界面标志标识的基本和安全规则操作规则GB/T4715 点型感烟火灾探测器GT/T5750.11 生活饮用水标准检验方法消毒剂指标GT/T7251.1低压成套开关设备和控制设备第1部分:总则GT/T7260.3不间断电源设备(UPS)第3部分:确定性能的方法和试验要求GT/T11022高压开关设备和控制设备标准的共用技术要求GT/T12668.2调速电气传动系统第2部分:一般要求低压交流变频电气传动系统额定值的规定GT/T14048.1低压开关设备和控制设备第1部分:总则GT/T15478压力传感器性能试验方法GT/T15969.2 可编程序控制器第2部分:设备要求和测试GT/T17219 生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准GT/T17288 液态烃体积测量容积式流量计计量系统GT/T18806 电阻应变式压力传感器总规范GT/T18336.1 信息技术安全技术信息技术安全性评估准则第1部分:简介和一般模型GT/T18578城市地理信息系统设计规范GT/T20273信息安全技术数据库管理系统安全技术要求GB20815视频安防监控数字录像设备GT/T29765信息安全技术数据备份与恢复产品技术要求与测试评价方法GT/T31500信息安全技术存储介质数据恢复服务要求GT/T31846高压机柜通用技术规范GT/T32063城镇供水服务GB50016建筑设计防火规范GB50057建筑物防雷设计规范GB50062电力装置的继电保护和自动装置设计规范GB50150电气装置安装工程电气设备交接试验标准GB50174数据中心设计规范GB50314智能建筑设计标准JJG880浊度计CJJ58城镇供水厂运行、维护及安全技术规程CJJ207城镇供水管网运行、维护及安全技术规程CJ/T415城镇供水管网加压泵站无负压供水设备GA/T75安全防范工程程序与要求GA/T1177信息安全技术第二代防火墙安全技术要求3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。
泵站计算机自动控制系统结构及原理
泵站计算机自动控制系统结构及原理一、引言随着科学技术的不断发展,自动化控制技术在工业生产中得到了广泛的应用。
泵站计算机自动控制系统作为现代工业生产的重要组成部分,其结构和原理对于提高生产效率和管理水平至关重要。
本文将重点介绍泵站计算机自动控制系统的结构和原理,以期为相关行业的工程师和技术人员提供一定的参考和帮助。
泵站计算机自动控制系统是由计算机控制单元、数据采集单元、执行单元和通信单元等组成的。
计算机控制单元是系统的大脑,用于处理各种控制算法和逻辑,实现对泵站设备的自动控制;数据采集单元用于采集泵站运行过程中的各种数据,如压力、流量、温度等;执行单元通过控制执行器实现对泵站设备的控制;通信单元用于与上位计算机或其他设备进行通信,实现远程监控和管理。
这些单元之间通过总线连接,构成了一个完整的泵站计算机自动控制系统。
1. 计算机控制单元计算机控制单元通常由工控机、PLC等设备构成,其主要功能是实时监测泵站设备的运行状态,分析数据并进行控制决策。
在现代泵站计算机自动控制系统中,通常采用先进的控制算法和逻辑,如PID控制、模糊控制、神经网络控制等,以实现对泵站设备的精确控制和优化调度。
2. 数据采集单元数据采集单元通常由传感器、变送器等设备构成,其主要功能是采集泵站运行过程中的各种数据,并将数据传输给计算机控制单元进行处理。
数据采集单元通常包括温度传感器、压力传感器、流量传感器等,这些传感器能够实时监测泵站设备的运行状态,为系统的控制决策提供可靠的数据支持。
3. 执行单元执行单元通常由执行器、控制阀等设备构成,其主要功能是根据计算机控制单元的指令,对泵站设备进行精确控制。
执行单元通常采用先进的电气控制技术,如变频调速技术、电液比例技术等,以实现对泵站设备的精确控制和调节。
4. 通信单元通信单元通常由通信模块、网络设备等构成,其主要功能是实现泵站计算机自动控制系统与上位计算机或其他设备之间的数据交换和通信。
泵站计算机自动控制系统结构及原理
泵站计算机自动控制系统结构及原理
泵站计算机自动控制系统是一种基于数字化技术的自动化控制系统,具有高精度、高
可靠性、高效率的特点,广泛应用于各种水利工程中,如给水、排水、灌溉等工程中的大
型泵房、水泵站、液压控制站、发电厂水泵房等。
该系统包括传感器、执行器、控制器、计算机等组成部分,通过对水泵运行状态的实
时监测、分析和控制,实现对泵站的自动化控制和管理,提高了水泵的效率、降低了故障
率和维护成本、提高了水利工程的运行效率和安全性。
1. 传感器:传感器是通过对水泵的运行状态、环境参数等实时感知和采集信息的装置,包括流量计、压力计、水位计、温度计等。
2. 执行器:执行器是通过控制泵房内水泵的启停、调速、泵阀、调节管道等操作,
实现对水泵的控制。
3. 控制器:控制器是通过对传感器采集的实时信息进行分析、处理,并将控制命令
发送给执行器,实现对水泵的自动控制。
4. 计算机:计算机是控制系统的核心部分,通过对控制器的信息进行集中管理和监控,实现对整个系统的自动化控制。
2. 处理和分析:系统将传感器采集的信息进行分析和处理,为泵站提供实时的运行
状态及故障诊断信息,以便进行相应的调整和修复。
总之,泵站计算机自动控制系统是一种高效、高精度、高可靠性的控制系统,通过实
时监测和控制,对泵站的运行状态进行优化和调节,可以保证水利工程的安全、高效运行,具有广泛的应用前景和市场需求。
泵站自动化系统技术要求
画面制作和参数设置 操作控制功能 通讯功能 安全维护功能 系统对时 系统自诊断。
二级站 35kV 变电站保护装置
微机保护内容 二级站 35kV 变电站继电保护系统,包括主变保护装置两套组屏两面;、35kV
线路保护装置一套、35kV PT 监测装置一套组屏一面。 微保装置主要技术参数
熔断器:所有熔断器均应为插入式,容易拔出和替换,不采用永久性安装的 熔断器。
自动开关:所有自动开关应为手动操作,塑壳,灭弧型,每个极应有热过流 和瞬时断路保护,分断能力为 1000A。所有的自动开关至少应适用于 240V、50Hz 交流电源。所有的自动开关可手动操作,在操作位置处可以见到位置指示灯以指 示自动开关在打开或闭合位置。所有的自动开关均应能自动脱扣,在过热时,能 自动跳开,并有报警接点发出报警信号。
软件要求
计算机监控系统的软件应符合以下要求:
(1)具有良好的人机界面。界面须易学、易懂、易于操作,用户不需要很强 的专业知识即可生成、使用和维护系统。
(2)具有良好的可移植性。软件系统独立于硬件平台,只要新的硬件平台支 持系统软件的运行,软件系统不需要作修改,就能在新的平台上运行。
(3)具有良好的通用性。软件结构灵活,具有很好的适应性,能满足用户的 多种要求。
1.2 倍额定电压
连续工作
·直流电源回路
80%~115%额定电压 连续工作
产品经过载后,应无绝缘损坏。 测量元件特性的准确度
·整定误差:不大于±2%
·温度变差:在工作环境温度范围内相对于+20±2° C 时,不大于±
2.5%
·综合误差:不大于±5%
返回系数
·过量动作:不小于 0.9
·欠量动作:不大于 1.1 输出触点的寿命要求
PCP(泵控泵)原理及应用
2.3调压调流原理
●
3关键技术及创新
泵的固有特性:
鱼:=-11.2
l
nl
PCP注水泵站与一般泵站相比,具有两大特点: 、‘, ①PCP系统通过控制低压小功率前置增压泵调节高
(7)Q
象=(署)2
㈤
压注水泵输出压力和流量,实现无级调节,无节流能
量损失。②保证了大功率注水泵在注水参数发生变
式(7)、式(8)中,/1,,、r/,:为泵的不同转速;Q,、Q:分 别为泵转速n。、n:时的流量;H。、/-/2分别为泵转速
Q0时的输出总压力。在注水系统的不同工况下,管
网的日一Q曲线是不同的,图4中A、B和C分别表
示不同管网特性的H—Q曲线。
‘1t/MPa
设E、也分别为增压泵转速n,、r/,:时的压力,
即H1增=H。,/-/2增=Hz,由式(8)得:
,n、2
‰=f})Ⅳf增 、o‘t/
(11)
将式(11)代人式(6)得:
mestic oil field.
Key words:oil field water injection;pump station;booster pump;PCP;energy saving;automatization
0引言
在油田开发的中后期,注水保持地层能量和产 出液的平衡,是油田稳产的基础技术手段。随着原 油含水率的增高,注水电耗急剧增加,油田注水电耗 已占原油生产总用电的33%一56%¨’引。因此注水 节能具有重大意义。
则注水泵净压力(扬程)an为:
万方数据
2008年第3期
工业仪表与自动化装置
·53·
AH=Z2一Z。+警+b—k
。
‘
^仃
关于泵站自动化控制的研究
关于泵站自动化控制的研究xx年xx月xx日contents •引言•泵站自动化控制系统概述•泵站自动化控制系统硬件设计•泵站自动化控制系统软件设计•泵站自动化控制系统应用案例分析•结论与展望目录01引言泵站自动化控制技术改造传统泵站,提高泵站运行效率和管理水平。
针对传统泵站存在的一系列问题,提出泵站自动化控制解决方案。
研究背景与意义研究内容研究泵站自动化控制系统设计、控制算法优化、远程监控及故障诊断等相关问题。
研究方法结合理论分析、仿真计算和工程实践,对泵站自动化控制系统进行深入研究。
研究内容与方法创新点提出一系列泵站自动化控制算法,实现泵站运行状态监测与控制一体化。
不足受限于实际运行环境和实验条件等因素,部分研究成果尚待现场运行验证。
研究创新点与不足02泵站自动化控制系统概述泵站自动化控制系统是一种采用自动化设备、传感器、计算机软硬件等技术,对泵站进行全面监控和管理的系统。
定义泵站自动化控制系统具有高效性、节能性、可靠性、远程监控性等特点,可以大大提高泵站的管理效率和运行效果。
特点泵站自动化控制系统的定义与特点组成泵站自动化控制系统主要由传感器、数据采集与处理系统、控制系统、远程监控系统等组成。
功能泵站自动化控制系统可以实现泵站的自动化控制,包括泵的启停控制、流量控制、压力控制等功能,同时可以实时监测泵站的运行状态,及时发现故障并进行报警。
泵站自动化控制系统的组成与功能1泵站自动化控制系统的发展趋势23未来的泵站自动化控制系统将更加注重智能化,采用更加先进的算法和传感器技术,提高系统的智能化程度。
智能化泵站自动化控制系统将与互联网深度融合,实现远程监控和管理,提高管理效率。
互联网+泵站自动化控制系统将更加注重节能和环保,采用更加高效的设备和控制算法,降低能耗和减少环境污染。
节能环保03泵站自动化控制系统硬件设计传感器与执行器的选择传感器量程根据泵站实际运行工况和参数确定;传感器类型压力、流量、液位、温度等;传感器精度根据实际需求和成本控制考虑;执行器性能参数根据泵站实际运行工况和调节精度要求选择。
基于西门子PLC的智慧泵站远程控制系统设计
基于西门子PLC的智慧泵站远程控制系统设计发布时间:2022-08-21T02:51:03.089Z 来源:《中国科技信息》2022年33卷4月7期作者:李少蕊[导读] 随着工业经济的飞速发展,智慧泵站远程控制系统在各行各业中的应用范围进一步拓宽,基于PLC的智慧泵站远程控制系统的设计研究也得到了众多专家学者的关注。
在此背景下,本文以西门子PLC为研究对象李少蕊西门子(深圳)磁共振有限公司广东深圳 518057摘要:随着工业经济的飞速发展,智慧泵站远程控制系统在各行各业中的应用范围进一步拓宽,基于PLC的智慧泵站远程控制系统的设计研究也得到了众多专家学者的关注。
在此背景下,本文以西门子PLC为研究对象,在探究智慧泵站远程控制系统需求的基础上,对智慧泵站远程控制系统的结构进行了分析,详细研究了基于PLC的智慧泵站远程控制系统的设计,且以系统设计的应用效果实例验证了智慧泵站远程控制系统在PLC支撑下的重要价值,旨在为西门子PLC在我国智慧泵站远程控制系统中的应用打下扎实基础。
关键词:智慧泵站;远程控制系统;PLC引言随着社会经济发展速度的不断加快和市场竞争激烈程度的不断加剧,传统模式下的监控方式因其监管效率低下被淘汰,新兴的基于PLC的远程控制系统在智慧泵站中的应用范围不断拓宽,凭借其对计算机信息技术的高效利用和对现场设备的全过程监管,在生产现场设备状态信息提取、运行数据获得和故障类型实时监管等方面凸显出较大优势,能够借助PLC控制机制和分布式传输方法在泵站控制系统中实现广泛、稳定的应用。
该技术不仅有效减少了维修人员的数量,而且使用户在远程开展对相关设备的维护工作,在极大程度上节约了企业的人力和财力。
一、监控系统的需求分析基于西门子PLC的智慧泵站远程监控系统的设计需求主要是配备与阀门控制室和压力警报器相匹配的监管功能,实现对阀门开启、关闭甚至是停止的控制,在智慧泵站远程监控过程中采集不同阀门位置、具体状态的压力参数值等内容。
泵站及闸门自动化控制系统
泵站及闸门自动化控制系统根据灌区泵站及闸门控制现状,利用智能终端与互联网相结合方法,实施取水、输水、供水、灌溉、排水、防洪和水资源管理等自动控制系统,实现骨干渠道灌排闸门现场及远程自动控制和远程监测监视,达到计划配水、精准灌溉,高效利用水资源目标。
(1)闸站监控平台根据灌区闸站控制现状,利用智能终端与互联网相结合方法,建设灌区闸站智能管控平台,实现取水、输水、供水、灌溉、排水、防洪及水资源管理等自动控制系统,实现灌区部分泵站和骨干渠系闸门现场及远程自动控制。
其它分支渠系针对重要取、用、排水闸,实现远程自动控制、运行监测和视频监控,改善灌区工作人员的工作方式,提高工作效率。
闸站智能监控平台主要包括闸站智能控制方案、信息采集处理、信息查询、水闸远程自动控制系统、泵站远程自动控制系统、安全管理、监测报警、故障诊断、信息上传等功能模块。
根据操作权限,设置中心站远程集中调度层、管理段监控层和现地控制层。
主要功能如下:①闸站智能控制方案主要是根据调配方案,自动生成闸站控制方案,实现闸站的自动化远程控制,精确控制灌区水源、渠系、用水户等的水位水量关系。
②信息采集处理是自动采集多种数据、参数包括各闸站的运行状态、电量参数、闸站上下游水位、视频、雨量、闸门开度、泵站流量等信息,经过分析处理,将数据存入数据库,反馈至水量调度决策支持系统,实现水量调度闭环控制,实时调整水量调度方案,使得整个灌区实现水量的平衡调度,使得灌溉系统始终处于最佳工作状态。
③信息查询是为灌区管理人员以及有操作权限的调度人员提供信息查询服务,包括闸站的基本情况、工程布置、运行情况、上下游水位、视频、雨量、开度、流量等信息以及各种统计报表。
④闸门自动控制系统是根据控制方案、操作方式的选择和闸门当前状态等信息,在管理段、分中心、中心站等处实现远程控制闸门开度,实现对灌区闸门的远程自动控制,实现对水源、渠系的水位、流量的精准控制,可实现闸门远程开度控制、远程水位控制、远程流量控制、渠道控制等多种控制模式,控制模式可相互切换。
PLC在泵站自动控制系统中的应用
PLC在泵站自动控制系统中的应用作者:王辛来源:《科技风》2017年第18期摘要:可编程序控制器PLC具有其十分独特的特点及优势,被广泛应用在泵站自动化控制系统中。
它不仅可以用来检测控制系统的数据、处理控制系统的数据,而且它还可以实行对现场自动化设备的控制管理。
本文我们主要论述了PLC在泵站自动化系统中的应用,以及PLC的特点及其优势。
关键词:PLC;泵站;自动控制系统;应用PLC其实是指可编程逻辑控制器,而可编程的存储器是其中比较重要的组成部分,其不仅具备逻辑运算程序、存储程序、执行程序,还能够对设备发号逻辑指令和顺序等,而且还可以在输入/输出到控制的机型或者设备过程中,把信号通过数字模拟的形式输入进去。
简而言之PLC其实就是一种小型计算机,其具有控制功能。
1 泵站自动化控制系统的简介从1997年我国就开始对泵站设计提出了明确的规范要求,针对这些要求我们提出采用可编程控制器PLC,从而可以实现泵站的自动化控制。
接下来我们将详细介绍一下PLC在泵站自动控制系统中的设计及应用。
1.1 泵站控制系统结构组成通常情况下,泵站控制系统结构一般是由可编程逻辑控制器PLC、低压控制屏、MCC柜及外围电气设备等几个部件构成的。
其实这些设备都是利用以太网和主控室进行连接的。
这些部件组成中PLC是泵站自动控制系统中比较重要的组成部分,其能够对泵站各个设备的运行状态和工作状态进行实时监控,并且把这些监控信息传输到监控系统,以更好的实现对泵站控制系统的有效监控和控制。
泵站控制系统中的低压控制屏能够实现对泵、阀等外围设备的有效管理和控制,其一般是借助低压控制屏来实现PLC开关量的输入,同时PLC输出模块开关量也可以借助低压控制屏来实现对外围设备的有效控制。
MCC柜可以实现对大型排污泵功能的有效控制,一旦泵开始运行,MCC柜就可以借助输入PLC的开关来实现对整个输入模块的有效控制,在变频器或者启动器的作用下,大型泵还可以借助PLC和总线Device net进行连接,这样一来PLC就能够通过总线来实现对变频器、软启动器等相关参数的有效检测和控制。
矿井潜水泵站自动控制系统
潜水泵自动化控制系统一、概述潜水泵站综合自动控制系统采用自动控制、计算机信息网络、实时在线检测、数据库及专家智能软件等先进技术组成,系统软件使用恒大自控集团开发的HD智能控制软件平台,配套使用恒大自控自主研制的潜水泵专用综合保护仪HD-200SB,配合视频电视监控系统,使泵站运行做到“无人值班”,实现对矿井泵站运行过程自动优化控制、安全联锁保护和综合信息管理。
二、系统结构和配置泵站自动化控制系统由地面中央控制(调度)室监控上位机操作站(工程师站)、大屏幕投影拼接墙系统、网络设备、井下矿用隔爆兼本安型控制器(PLC)、矿用隔爆型远程监控箱、水位传感器、压力传感器、流量计、安装附件和管线敷设设施等。
视频电视监控系统由工业摄像仪、视频控制主机等设备组成。
1、地面中央控制(调度)室上位机操作站、大屏幕投影拼接墙系统等布置在矿调度室(控制室)内。
系统设上位机操作站两套,实现双机互备,其中一套可兼做工程师站,另2套操作站设置在矿长室。
大屏幕系统拼接墙由6套50”的Visionpro C-DGC60X2+投影单元、1套Digicom® Ark1200多屏处理器系统、1套LED显示屏及控制管理软件、视频矩阵、RGB矩阵等附属的外围组成。
显示单元规格如下:单屏面积:1000mm (宽) ×750mm (高) ≈0.75m2²整屏面积:1000mm (宽) ×3 ×750mm (高) ×2=3000mm (宽) ×1500mm (高) ≈4.5m2²2、井下峒室井下矿用隔爆兼本安型控制器(PLC)、矿用隔爆型远程监控箱安装在井下峒室内。
系统设矿用隔爆兼本安型控制器1套、矿用隔爆型远程监控箱1套,矿用隔爆型远程监控箱上设有控制按钮和LCD显示屏,实现对水泵的控制及各类参数的显示;矿用隔爆兼本安型控制器包括PLC、网络设备、串口服务器等,除完成水泵的控制和参数采集功能外,还可以实现与HD-200SB潜水泵保护仪、高爆开关综保等设备的通讯。
污水泵站中PLC自动化远程监控系统的设计
污水泵站中PLC自动化远程监控系统的设计污水泵站中PLC自动化远程监控系统的设计一、引言随着城市化的不断发展,污水泵站在现代城市的建设中起着至关重要的作用。
传统的污水泵站监控系统存在许多问题,如人工操作不便、信息传输不及时以及对设备状态的监测能力有限等。
为了解决这些问题,本文设计了一种基于PLC的自动化远程监控系统,以提高污水泵站的运行效率和管理水平。
二、系统结构本系统主要由控制中心、PLC集散控制器、现场设备和通信网络四部分组成。
1. 控制中心:负责接收、处理和显示污水泵站的各项数据,并进行逻辑控制和报警处理。
该中心由计算机、监控终端和报警装置等组成。
2. PLC集散控制器:作为系统的核心部分,负责采集和控制污水泵站中的设备,提供实时数据传输和远程控制能力。
3. 现场设备:包括水泵、阀门、传感器等,负责实际的泵站操作和监测任务。
4. 通信网络:用于将控制中心与现场设备进行数据传输和通信连接,确保远程监控的实现。
三、系统功能1. 实时监测:系统能够实时监测污水泵站中各个设备的状态和工作参数,包括水位、流量、温度等。
监测数据通过传感器采集并传输至控制中心进行处理和显示。
2. 远程控制:通过PLC集散控制器,可以实现对污水泵站设备的远程控制,包括水泵的启停、阀门的开关等。
操作人员可以通过控制中心的监控终端进行设备控制。
3. 报警处理:系统能够实现对设备故障、异常状态的监测和报警处理。
一旦发生异常情况,系统将自动报警并向操作人员发送警报信息,以便及时采取相应措施。
4. 数据记录与分析:系统能够对监测数据进行记录和分析,生成图表和报表,为运维人员提供参考和决策依据。
同时,系统还提供历史数据查询功能,方便用户回溯和分析泵站运行情况。
四、实施步骤1. 设计控制策略:根据实际需求和操作要求,设计控制中心的逻辑控制策略,确定监测指标和报警条件。
2. 安装传感器和执行器:根据控制策略,安装相应的传感器和执行器,配备传感器接口模块和执行器控制模块。
计算机综合自动化系统在泵站应用
计算机综合自动化系统在泵站应用【摘要】:周场站为国家重点工程,对工程管理效率及泵站自动化水平要求较高,新建的泵站要求实行计算机综合自动化管理,以提高泵站的管理水平,降低运行成本,实现“无人值班,少人值守”的现代化管理目标。
本文针对工程特点,谈谈在计算机的运用。
【关键词】计算机;自动化系统;应用中图分类号:tp27文献标识码: a 文章编号:一、工程概况周场站工程是位于邳苍分洪道中泓与中运河交界周场涵洞东侧40m处。
设计为正向进水正向出水;配3台1200qz4.5—3型潜水轴流泵,周场站设计排水标准为5年一遇,设计流量10.5m3/s。
根据《泵站设计规范》确定周场站泵站等别为ⅲ等,主要建筑物级别为3级,次要建筑物为4级。
工程规模为了解决倚宿坝上下游3万亩耕地的排涝问题,改善分洪道内群众的生产、生活条件,同时为了能彻底清除行洪障碍,保障分洪道的行洪安全,在中泓入中运河口处修建周场排涝站,以及时排除滩地涝水。
周场站的管理单位是邳城翻水站,管理所距离周场站还有一段距离。
自上世纪70年代自动化技术开始在泵站工程应用以来,90年代计算机其技术水平在不断地提高,应用范围也在不断地扩大,发展到今天,泵站自动化技术和自动化控制系统已初具规模,并逐步向一体化、智能化方向发展然而,在泵站自动化水平达到一定层次的同时,还有许多不足和需要改进的地方,还有许多值得进一步研究和提高的空间,例如泵站自动化的规范、标准、自动控制系统和故障自诊断技术的结合等等二周场站的系统结构设计1系统监控对象主设备主变压器、主电动机、主水泵2辅助设备,隔离开关、高低压断路器、配电设备、直流系统等系统监控的内容开关的通断,阀门闸阀的开启,调节装置的位置状态,电动机的开启状态和主泵机的状态。
3、泵站模拟状态的电量监视。
包括电压、电流、功率等工程要求设置泵站计算机综合自动化系统,以提高泵站管理效率和加强设备运行的可靠性,提高泵站的运行管理水平,降低运行成本。
浅谈计算机和泵站自动控制
浅谈计算机和泵站自动控制摘要:主要介绍了计算机和泵站的自动控制的系统组成,以及控制方式和泵站在化工行业的应用可行性的实现手段。
关键词:计算机泵站自动控制系统实现手段泵站是设有水泵机组、电气设备和管道、闸阀等的控制室,是能提供有一定压力和流量的液压和气压动力的装置工程。
油箱、电机和泵这三样东西是主要部件,但还有很多辅助设备,根据实际情况需要可以添加或减少,如充水设备、压缩空气设备、供油设备、供水、排水设备、通风设备等等。
泵在各个领域行业很早就有运用,但是直到计算机的投入使用才使早期的手动式泵站转变为了自动控制的泵站。
泵站能够实现自动控制得益于计算机的高度智能化。
自动化控制程度高的泵站可以实现远程封闭环境下的对有机污染毒副作用的物质进行处理、生产和监控,因此被广泛用于化工行业。
1 计算机控制系统构成泵站的自动化控制是建立在计算机的自动控制基础上的,对于计算机控制系统的构成如下:1.1 控制对象控制对象用传递函数来表征时,其特性可以用放大系数k,惯性常数tm、积分时间常数t和纯滞后时间来描述。
1.2 执行器执行器根据调节器的控制信号,改变输出的角位移或直线位移,通过调节机构改变被调介质的流量、能量,使生产过程符合预定的要求,执行器按照所采用的动力方式可以分为电力执行器、气动执行器和液动执行器三类。
1.3 测量环节测量环节通常由传感器和测量线路构成,它把被控参数转换成某种形式的信号,应达到:测量精度,稳定性可靠性和重复性好,线性度好、灵敏度高,电源电压规范化。
1.4 数字调节器及输入、输出通道数字调节器是以数字计算机为核心,数字调节器的控制规律则是由编制的计算机程序来实现的,输入通道包括多路开关、采样保持器、模一模转换器,输出通道包括数——数转换器及保持器。
2 计算机控制系统的功能计算机对泵站自动控制包括以下几点功能:2.1 测试功能泵站可以在计算机控制系统下进行多点巡回检测,并将检测数据进行简要处理后存档归入数据库,当数据达到单位分析时间(比如每周或者每月每季度)可以对该检测数据作出数学模型分析。
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泵站计算机自动控制系统结构及原理
泵站计算机自动控制系统是一种采用计算机技术和自动控制技术相结合的系统,用于
实现对泵站设备进行自动控制和监测。
该系统通过计算机对泵站设备进行智能化的控制,
大大提高了泵站设备的运行效率和稳定性,同时减少了人工操作的工作量,是当今泵站设
备控制的一种主流技术。
一、系统结构
泵站计算机自动控制系统一般由计算机系统、控制设备和监测设备三部分组成。
1. 计算机系统
计算机系统是泵站自动控制系统的大脑,主要由工控计算机、硬件设备和控制软件组成。
工控计算机是泵站控制系统的核心,可以完成整个控制系统的数据处理和决策任务。
硬件设备包括各种传感器、执行器、通信设备等,用于获取泵站的运行状态信息并控制相
关设备。
控制软件是泵站控制系统的操作系统,负责实时监测泵站设备的运行状态,实现
对泵站设备的自动控制。
2. 控制设备
控制设备是指用于对泵站设备进行控制的各种执行器和传感器,包括变频器、继电器、电磁阀等。
这些设备通过计算机系统的指令实现对泵站设备的开关、调速等操作,从而实
现对泵站设备的自动控制。
二、工作原理
泵站计算机自动控制系统的工作原理主要包括数据采集、数据处理和控制执行三个环节。
1. 数据采集
泵站计算机自动控制系统通过各种传感器和仪表对泵站设备的运行状态和环境参数进
行实时采集。
这些传感器和仪表可以获取泵站设备的各种参数,包括压力、流量、温度、
液位等,从而实现对泵站设备的实时监测。
2. 数据处理
泵站计算机自动控制系统通过计算机系统对采集到的数据进行处理和分析,并根据设
定的控制策略进行决策。
计算机系统可以根据采集到的数据判断泵站设备的运行状态,并
根据设定的控制算法进行控制操作,从而实现对泵站设备的自动控制。
三、系统优势
泵站计算机自动控制系统相对于传统的手动控制系统具有如下优势:
1. 提高泵站设备的运行效率和稳定性。
通过计算机系统对泵站设备进行智能化的控制,可以根据实时的运行状态和环境参数进行精确的控制,从而提高了泵站设备的运行效率和稳定性。
2. 减少人工操作的工作量。
传统的手动控制需要人工对泵站设备进行实时监测和控制,工作量大且容易出错。
而泵站计算机自动控制系统可以实现对泵站设备的自动监测和控制,减少了人工操作的工作量。