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泵站自動化控制范文第1篇

【關鍵詞】控制；泵站；自動化

1、泵站自動化系統的構成

泵站自動化控制系統由計算機監控系統，微機保護系統，視頻圖像和網絡通訊系統組成，主要實現對水泵機組、水閘、供配電系統、進出水池、直流系統、儀表系統、液壓系統和其泵站運行重要部位和關鍵對象、參數進行有效的監測、監視、監控并做到重要數據、圖像、指令的傳送和接收。

自動化控制主要包括現場設備的控制，現場環境的監視，輔助設備的檢測和站區范圍內的通訊網絡幾大部分。水閘和水泵的啟閉，機電保護和各類設備狀態檢測是現場控制的關鍵。動作、狀態和環境聯動是現場監控的最高要求。

2、泵站自動化控制的要求

2.1控制的原則

控制系統中主要設備的控制為三級：就地、自動、遙控。“就地”為最基本的控制級；即手動操作就地控制箱上的啟、停按鈕，該級為最基本級。“自動級”為設備根據現場控制箱內小PLC進行一定程序的自動操作和設備之間的聯鎖，該級為半自動；“遙控級”為設備遠程控制級，分“遠程手動”和“遠程自動”兩種狀態，當開關處于“遠程手動”時分控制站PLC和中控室可“點動”下屬設備，當開關處于“遠程自動”狀態時。分控制站PLC根據工藝條件進行一定程序的自動操作和設備間的聯鎖。

2.2子系統控制內容和要求

控制系統共設一個控制中心和四個控制子系統，控制中心和子系統之間通過以太網進行通訊，實現對控制對象的監視和控制。

控制室設在管理樓，上位機安裝在控制室內，共設兩臺監控服務器，一臺通訊服務器，一臺視頻服務器。兩臺控制服務器互為備用，當其中一臺服務器發生故障不會造成數據丟失和數據中斷。通訊服務器負責數據庫的存儲和上一級監控系統的通訊，實現遠方集中控制。

四個控制子站分別為：泵組子系統LCU1、公用子系統LCU2、節制閘子系統LCU3、閘門液壓子系統LCU4

LCU1子系統主要控制多臺水泵。平均兩臺水泵配置一臺PLC柜安裝在泵房內機旁。當主機泵事故跳閘時，應聯動同時關主機泵進水閘門。

LCU2子系統配置一臺PLC柜，監控對象包括lOKV高壓開關柜、0.4KV低壓開關柜、變壓器、溫控器、直流柜、檢修排水泵，滲漏排水泵，清污機、皮帶輸送機和其他PLC故障信號等。

LCU3子系統配置一臺PLC柜，安裝在節制閘啟閉機平臺上，實現閘門開度、水位、限位開關等設備狀態的采集和處理，接受控制室現場命令進行閘門的開關控制，和對控制設備進行故障檢測。

LCU4子系統配置一臺PLC柜，安裝在油泵房內，主要負責多面工作閘門的液壓系統的信號采集和故障報警，當主泵事故跳閘或緊急停機時，應聯動同時關主泵進水閘門。

3、泵站系統功能

泵站自動化控制系統應具備如下功能：數據采集和處理、運行監視和報警、控制和調節、數據通訊等。

3.1數據采集和處理

將現場四個子系統下屬設備的各種運行參數和設備運行狀態通過I/O通道或現場采集到LCU，經過必要的數據處理后形成各類實時數據。這里主要強調采集的數據和處理要求包括如下類型：

A.模擬量的采集和處理：

對內外河水位、水泵、閘門開啟高度、變配電的高、低壓電器系統等參數越限報警進行周期采集，最后經格式化處理后形成實時數據并存入實時數據庫。

B.開關的采集和處理

對事故信號，開關量信號等，計算機自動控制系統應能迅速響應這些信號并作出一系列的反應和自動操作。開關量信號輸入應無源接點輸入。對各類故障信號，輔助設備運行狀態信號，手動自動方式選擇的信號等非中斷開關量的信號，計算機控制系統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，硬件和軟件濾波基準時間補償，數據有效性和合理性的判斷，啟動相關量功能（如啟動事故順序記錄、或事故報警音響，畫面自動推出和自動停機等），最后經格式化處理后存人實時數據庫。

C.脈沖量的累積和處理

脈沖量的采集處理包括接點當抖動處理，數據有效性合理判斷、標度變換、檢錯糾錯處理，經格式化處理后存人實時數據庫，也能直接通過串行通訊采集。

D.開關量輸出

指各種操作指令，計算機在輸出這些信息前應進行效驗，經判斷無誤后方可送至執行機構。為保證信號電器獨立性和準確性，輸出信號應防抖動并光電阻隔。

E信號量值和壯態設定

因為設備原因而造成的信號出錯和在必要進行人工設定值分析處理信號量時，計算機自動控制系統應允許運行值班人員和系統操作人員對其進行人工設定，并在處理時把它們和正常采集的信號同等對待，計算機自動控制系統能區分它們并給出相應標志。

3.2運行監視和事故報警

A，運行實時監視

計算機自動控制系統能使運行人員通過屏幕對各主設備的運行狀態進行實時監視。所有要進行監視的內容包括當前各設備的運行和停運情況，并對各運行參數進行實時顯示。

B.參數越限報警記錄

計算機自動控制系統對某些參數和計算數據進行監控，對這些參數量值可預先設定其限制范圍，當它們越限和復限時要作相應的處理。這些處理包括越限報警、越復限時的自動顯示、記錄和打印；對于重要參數和數據還應進行越限后至復限的數據存儲和召喚顯示；啟動相關量分析功能，作故障原因提示，對于一些重要參數要有趨勢報警。

C.事故追憶和相關量記錄

在發生事故時，由各現場控制單元采集和設備的狀態量并送控制室，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、狀態描述和時標、記錄的分辨率不大于2ms，應能記錄事故發生前10秒和后20秒時間內重要實時參數的變化情況。運行人員能召喚、顯示或打印這些數據。

3.3控制和調節

3.3.1控制對象：水泵、水閘、格柵、高低壓電器設備等。

3.3.2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備進行監控，主要有：

1）自動完成開、停機和泵閘啟閉。

2）電氣設備開關合/分操作。

3）各種輔助設備的操作。

4）各種整定值和限值的設定。

5）各種信號處理。

6）其他和管理單位商定的功能。

3.3.3泵組順序控制

當泵組開、停機指令確認下發后，計算機監控系統能自動推出相應機組的開、停機操作過程監視畫面。畫面上反映操作全過程中所有重要步驟的實時狀態、執行時間和執行情況，當操作受阻時迅速提示受阻部位和受阻原因。機組的開、停機操作允許開環單步運行和閉環自動運行〔計算機監控系統自動識別在不同方式下的開、停機操作要求并作出響應。

3.3.4泵組輔助設備和公用設備手動控制和啟、停或開、閉手動操作

3.3.5控制和調節對象和控制和調節方式

控制和調節對象主要為閘門、水泵和其他電器設備。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備進行監控，應能完成下列內容：按給定開度自動完成開閘、關閘操作；閘門運行過程中遇到意外情況時在監控主機和現場進行急停操作；電器設備開關合/分操作；各種輔助設備的操作；各種整定值和限值的設定。

3.4其他必要功能

3.4.1.統計和制表。對采集的數據和檢測事件進行在線計算，打印輸出各種運行日志和報表。

3.4.2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視并通過控制室計算機鍵盤在線調整畫面、顯示數據和狀態、修改參數、控制操作等。

3.4.3語音提示功能。當各畫面進行操作時應能語音提示，和發生事故和故障時，應能用準確、清晰的語言向有關人員發出報警。

3.4.4系統自檢和自動重啟動。包括主機自檢和過程故障檢測，通過檢測包括對I/O過程通道在線白動檢測.檢測內容有通道數據有效性、合理性判斷，故障點自動查找和故障自動報警。

3.5數據通訊

數據通訊主要包括：

（1）中控和子系統之間的通訊。

（2）中控和上級部門的通信。

（3）將泵、閘的有關數據，信息送往上級部門，接收上級部門下發的各種命令，計算機和設備的數據通信。

（4）計算機和各設備之間的數據通信，其原則是速度快、數據處理能力強、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

[1]《水利水電工程金屬結構和機電設備安裝技術規程》（SL400-2007）

泵站自動化控制范文第2篇

關鍵詞：泵站自動化;落后;高標準;嚴要求

中圖分類號：S277.9+2 文獻標識碼：A 文章編號：

目前，我國泵站自動化還是相當落后的，因此，對泵站自動化系統的研究是必要而且是極其迫切的。對于泵站自動化的研究，必須要高標準和嚴要求。

1規范化以及科學管理

在泵站管理的活動中，工程管理是至關重要的部分，因此，提高工程管理的水平，有利于大大提高泵站的效益發揮。要提高工程管理的水平，必須要實行規范化，要科學管理。泵站的工作人員必須要熟悉建筑物的詳細的圖紙，必須要了解各種設備的功能和運行特性等等。對于這些，必須要做出詳細的記錄，歸于檔案之中，為以后它的相關工作做出準備。

泵站在工作中，經常會在污水和污泥中，這些污水和污泥會使設備表面受到嚴重的損傷，這樣會影響生產效率，使經濟效益受到損害，因此，必須要常常保養，使設備能夠正常運行，只有這樣，才能夠不影響泵站運行，使經濟效益不受損害。這些維護必須是要有計劃的進行的，必須要有詳細的記錄，只有這樣，才能夠統一進行， 才能夠簡單省時，達到事半功倍的效果。

1.1有計劃性地進行維修工作

泵站有很多種，有污水泵站，雨水泵站，地道泵站，等等。泵站不同，它們的運行時間也各不相同。污水類的需要長年累月運行，雨水類的一般在汛期運行，地道類的則是根據水位的高低而定。只有根據實際情況而做出的判斷，才會有正確的結果。只有根據它們各自的特點制定出來的計劃，才能夠準確而又及時的修復故障，才能夠防患于未然，避免小毛病變成大毛病。千里之堤毀于蟻穴的事才能夠被避免。只有這樣，才能夠延長設備的使用壽命，才能夠達到節約的目的。

1.2設備維修的管理制度

每到一定的時間，必須要把機器停下來，進行大修或者中修，這些修理計劃必須要認真制定，歸于檔案，只有這樣，才能夠把維修規范化，才能夠科學化，這樣可以節省時間，這樣可以節省能源，這樣能夠為以后的工作打下較好的基礎，能夠提高生產效率。

1.3 加強保養，保證設備正常工作

應該要對平日里的維護有足夠的重視，制定出詳細而又準確的維護方案，并持之以恒地加以實施，這樣才能使泵站工程設施及機電設備處于良好的運行狀態，可有力提高泵站運行效益，減少故障發生。

1.4 做好運記錄

運行管理人員在泵站運行時要定時做好運行參數記錄，特殊情況下要隨時做記錄并歸于檔案。這樣做，就能夠有據可查，才能夠可以分析出具體癥結所在，才能夠進行有效的維修。在每次每項工作結束后，必須要簽名登記。

2管理體制應該符合市場經濟和實際

泵站在經營管理時，必須要以兩方面為主要內容，其一是安全方面，其二是效益方面，這就是它的經濟活動。讓它與各項相關的產業有更緊密的聯系，成為一個良性的循環。改變管理的觀念，要以經營為主，在管理時，要努力減少生產的成本，要追求好的經濟效益。

近幾年來，管理者們改變了以往管理的陳舊觀念，開始積極進行創新，認真探索，以求能夠取得一個較好甚至是最好的管理模式。一切都向多元化發展，目的是要調動積極性。發揮各方面的優勢，以取得最好的經濟效益。

3自動化

泵站自動化是集幾大系統于一身的，其一是控制系統，其二是保護系統，其三是運行系統，其四是管理系統。它能夠使泵站的工作效率得到極大的提高。它能夠完成農田的灌溉，為城市供水和排澇，等等。由此可見，它的用處很大，而且廣泛。因此，必須大力發展泵站自動化系統。

目前，我國泵站自動化還是相當落后的，因此，對泵站自動化系統的研究是必要而且是極其迫切的。對于泵站自動化的研究，必須要高標準和嚴要求。

3.1泵站自動化的需求

(1)泵站自動化設備的自動化包括幾大方面，其一是自動化控制方面，其二是測量方面，其三是保護方面，其四是監視方面，其五是通訊方面。

(2)為主機配備一套油控制系統，配備一套冷卻水控制系統，配備一套排水控制系統，配備一套消防用水控制系統。

(3)各方面的監測。各個方面必須要由計算機進行監測，使其能夠快速而又準確的工作。

(4)各系統內部的通訊。

(5)操作信息顯示界面。

3.2自動化應用的趨勢

(1)使泵站運行時更加可靠。應用計算來監測，隨時注意動向。一旦發生故障，立即就會拉響警報，以此來提醒技術人員來修理。

(2)讓電能更加節省。應用計算機來監測，隨時注意動向。一旦水位達到合適的位置，就立即自動高效率的工作，以此來節省電能。

(3)使生產率大大提高。一切都由計算機來控制，這樣就可以提高工作的準確性，這樣就可以提高工作的及時性，這樣就可以減少一些工作人員，減少生產成本。

應該聯系泵站的實際狀況，使信息化能夠更加的完善，泵站中的各種設備應該集中管理，要實現這一愿望，必須要依靠計算機和系統的自動化，依照設定的程序內容，對泵站中的各種設備進行監測，對在工作中可能會發生的故障起到防患于未然的作用。通過計算機的監測控制，一是可以避免人工操作時的疏忽，可以讓設備及時而又準確的工作；二是計算機對工作時進行數據記錄，為以后工作人員的查看與分析提供方便；三是計算機可以進行各種精密的數據分析，及時而又準確。

自動化的控制應該要依據各泵站的實際情況而定，而非去一味追求一致，也不管是否合適。對于自動化的發展，需要專業的人員去研究。關于這方面，應該多關注技術的革新，技術人員要做到與時俱進，同時，個人還必須要有創新的意識。總而言之，自動化要求工作人員要有很高的技術水平。

隨著社會的高速發展，城市的飛速進步，泵站發揮著越來越重要的作用。目前，開始進行區域化管理，一切盡量由計算機來控制，達到高度的自動化，以此來達到快速而又準確的工作，盡量減少人員。

4標準化

標準化是泵站管理的重要手段，是泵站發展的重要的做法，只有標準化，才能夠更好的規范化，只有這樣，才能夠節約時間和能源，只有這樣，才能夠提高生產效率。只有這樣，才能夠實現統一管理，只有這樣，才能夠提高員工的技能與素質。關于標準化，其一是規章制度的標準化，規章制度的標準化能夠規范員工的行為，其二是對員工的標準化，只有這樣，才能夠提高員工的技能和素質，其三是對設備的標準化，只有這樣，才能夠對設備統一管理，其四是對技術的標準化，只有這樣，才能夠準確而又及時的對機器進行維修。由此可見，標準化會對各方面形成規范，會使管理科學化，會大大提高生產效率，讓它的利益最大化。

5結語

自動化的發展已是大勢所趨。泵站的管理應該順應這個潮流，在這個階段，讓自己的技術水平能夠有突飛猛進地發展。在這方面，我國還有很大的發展空間。

泵站自動化控制范文第3篇

【關鍵詞】污水泵站；自動化系統；智能控制

我國大多數污水泵站自動化系統主要采用可編程邏輯控制器（PLC）為基礎的分布式計算機監控系統，PLC的配置靈活，具有較強的安全性、可靠性和適應性。但目前運用自動化系統的泵站也存在一些問題，例如整體系統不完善，功能設計不合理、缺乏設備維保措施等，再加上技術人員的缺乏，使實際操作中無法發揮其功能性。

1 污水泵站自動化系統控制及結構中的問題

1.1 液位不穩定

一些城市使用的污水泵站是由液位儀控制泵而啟動的，當污水進入泵站時水位是不穩定的，在不穩定水位的影響下泵啟動會連續啟動、連續暫停或連續啟停。這種情況會影響污水泵站運行的穩定，減短泵站的使用壽命。

1.2 備用泵的利用率不高

污水泵站自動化系統使用下，每個泵站均配備有備用水泵，備用水泵的作用主要是在水泵發生故障需要修檢或保養時，能夠保證水泵正常運行，不影響污水處理的各個環節。如果長時間不利用備用水泵，在集水井中備用水泵可能會導致操作系統電機的絕緣電阻下降，長時間會減少污水水泵的使用壽命[1]。

1.3 集水泵水位增長不穩定

降水量隨著季節的變化而變化，不同季節的降水量存在明顯的差異，污水泵站泵坑中的水位受水位變化的影響，例如在雨季集水泵水位增長過快，易造成水泵每次啟動時間的間隔較短，在短時間內啟動造成的瞬間電流過大，極易造成配電柜跳閘故障。

1.4 人工控制造成的問題

目前一些污水泵站在閥門的開關上還是采用傳統的人工控制的方法，由于人工的疏忽或其他因素的影響，在閥門控制中會由于個人疏忽造成控制不及時，導致泵坑集水過多、水位上升過高的問題，嚴重時會淹沒泵室，影響泵站的正常運行。

1.5 自動化控制系統不完善

一部分污水泵站缺乏完善的控制系統線路，無法充分保護系統主要設置，影響自動化控制系統功能的發揮。系統設備的維保工作不到位，造成系統網格結構陳舊，易造成泵站與中央控制室之間重要數據的丟失，影響自動化控制數據的完整性和準確性。除此以外，系統對泵站具體運行情況缺乏動態化的監控和管理，不利于信息的完整性。

2 污水泵站自動化系統控制解決方案

為解決我國污水泵站自動化系統運行現狀及問題，本文提出基于智能控制器的污水泵站自動化系統，其主要功能包括泵站電氣量采集、水位采集、報警、一鍵開機、自動開機、遠程控制等。基于智能控制器的泵站自動化系統的常規操作按鈕與一般控制系統操作一致，有利于快速實現操作人員的智能化操作。

2.1 液位儀與水泵的優化

設置新的停止液位儀，將停止液位儀安裝在原有液位儀的下方，減少開始進水時較大的水流沖擊對水泵啟動造成的影響，緩解水泵啟動頻繁的故障，從而提高水泵的使用時間。傳統污水泵站主要采用水池內的液位控制水泵的開關，因此水泵液位儀的位置不宜設置在水流較快的位置和檢修困難的位置，這樣有利于減輕水流過快造成的水泵啟動故障，也方便液位儀的維修與保養[2]。合理設置水泵啟動和停止的水位，避免因水泵啟動和停止頻繁造成的設備故障，提高設備的使用壽命。污水泵站只有雨季水量過大時才會同時運行所有水泵，其他時間各個水泵的運行時間要均衡合理，保證各個水泵交替運行，提高各個水泵的使用率和使用壽命。

2.2 中央控制系統

污水泵站自動化系統的控制器設置在常規電氣柜之內，二者是一體的，省去了另外設置單獨控制柜的步驟，有效地節省空間和接線。系統的核心就是控制器，泵站智能系統主要由進線柜、泵控制柜、無功補償柜、站用配電柜、安全預防系統等構成。其中，進線啟動柜的功能主要包括接入總進線電源、進線繼電的保護、泵站智能控制、信息數據的采集與交流、運行狀態、參數提醒等；泵站控制柜在整個系統中的功能包括自動完成啟動和停止、電動機的繼電保護、運行狀態及參數提醒等；泵站的配電由站用配電柜完成；安全預防系統能夠保障系統的安全性，發揮出警告信號的作用[3]。要加強對系統軟件的更新和完善，并對系統硬件設備定期維修和版樣，保證污水泵站自動化的順利運行。

2.3 電氣設備與線路的改造

在電氣設備的改造方面，重點在系統控制箱內增加格柵過電流、過力矩保護和報警的功能，保證格柵出現故障后并不會對水泵運行造成巨大影響，除此以外，還要加強對格柵的獨立控制。泵控電機易出現電流過大故障，可在其主回路中增設線路的電流檢測儀器，保證過流的順利運行。在低壓運行線柜中設置智能電力檢測裝置，運用串聯連接至系統服務器網絡之中，監測泵站低壓側的主要電量。在泵站控制系統的控制回路方面，重點進行線路的維修和改造，逐一排查主回路、控制回路、信號回路等走線的設置，降低因線間電磁干擾造成的線路傳輸問題。要增加整個設備的集中控制能力，重點改造沒有集控功能的設備等[4]。

2.4 自動化監控系統

污水泵站自動化系統運用先進的泵站專家控制系統技術，該技術能夠根據環境、泵機組設備運行變化等數據信息，不斷完善和優化泵組設備的組合，通過增加設備的使用率實現節能降耗的作用，提高泵站運行的經濟效益。泵站自動化控制系統還運用泵站安全預防技術，該技術能夠智能識別和檢測安全故障；該技術能夠在開機前自動檢測管理區域是否安全，若出現非安全故障或情況，系統會自動關閉泵組并發出警告信號，保障工作人員的安全；在無人值班期間利用自動檢測功能保障區域的安全性，防止財產、設備等丟失、破壞現象。泵站智能系統還運用先進的泵站熱點數據無線定制點播與推送技術，系統管理和操作人員可以利用網絡實時了解各類熱點信息，實現了泵站的智能化、網絡化管理；系統利用先進的云計算技術，有效地提高了智能化管理水平和系統操作工作效率，節約管理成本。泵站自動化系統的操作與常規操作基本無差別，其按鈕設置一致，促進操作人員盡快熟練智能操作，避免因個人因素造成的系統運行故障。

3 結語

總之，現代化污水泵站廣泛應用于城市污水處理中，與生產生活息息相關。污水泵站自動化系統的完善有利于污水泵站運行的安全性和穩定性，并且能夠實現泵站管理的現代化。隨著自動化技術的發展和完善，泵站自動化控制系統能夠將控制、運行、管理集中于一體，實現泵站控制的自動化和智能化，因此要加強研究和完善污水泵站自動化系統控制及結構中的問題，運用先進的智能控制技術實現污水泵站運行管理的自動化操作，保障泵站系統設備的安全和穩定。

參考文獻：

[1]何志平. 城市污水處理廠污水提升泵站自動化控制系統[J]. 企業技術開發，2013，05：107-109.

[2]張新君. 污水廠及泵站自控系統[D].華南理工大學，2012.

泵站自動化控制范文第4篇

泵站建設是國家公益性事業，自動化控制提高了泵站的技術管理水平和運行效能，但是預警系統又較高的保證了運行的安全性和可靠性，大幅降低了安全生產事故的發生，避免了不必要的損失，在當前泵站自動化應用中具有重要意義。

關鍵詞：

水利工程；自動化控制；動態預警

近年來，國家對水利事業高度重視，南水北調、引江濟太等一大批水利工程投入建設，泵站自動化控制系統也隨之廣泛運用。但是，從目前現狀來看，由于對自動化認知的不同以及投入的資金和技術的差異，各地水利設施的自動化水平參差不齊，自動化運用程度沒有達到預期的效果。又由于運行工況的不同，自動化控制系統存在某些不足，需要因地制宜，在原有基礎上進行改進。本文作者所屬的水利樞紐對自動化控制系統進行了適當的改進，本文主要從泵站自動化控制系統動態預警的改進及意義方面進行探討。

一、水利自動化控制應用現狀

90年代至今，自動化技術在我國的大中型泵站得到較大的發展和應用，極大的提高了工程運行的安全性、可靠性，節約了人力資源，充分發揮水利工程的最大效能。目前國內最完善的自動化系統既可以實現自動開停機組操作，也能實時監控機組運行的各項數據。隨著自動化技術的廣泛運用，在運行實踐中發現，許多被監控對象，如水泵、輔機設備、清污機、技術供水等設備，其工作環境會受水文、水情等的影響不斷的變化，即使進行了自動控制，還是需要值班人員現場巡視、檢查；另一方面，水利工程不同于一般的工業生產過程，不需要過高的自動化程度，泵站的自動化系統著重點在微機保護和預警監控系統。控制可靠、運行安全是當前泵站運行的首要任務，如何在最大程度上發揮自動化控制系統的正確性和可靠性，也是我們一直在思考和鉆研的課題。

二、當前自動化控制系統的不足之處

泵站機組在運行時，每臺機組有近二十六個參數需要監控，這些參數都會跟著當地氣候、溫度、上下游水位差、流速等發生變化。自動化控制系統只按照設計規程設置固定的報警值，這個報警值一般是根據設備能夠承受的最大負荷設定的,設定后不能輕易更改，如需更改，需要和設計單位溝通，設計單位同意后，出具書面意見，方可更改報警值。但是設備在實際運行中，由于不同的運行環境，運行負荷也不同，當天機組運行的穩定數值可能遠遠低于報警值，于是報警值以下的參數波動只能靠值班人員的雙眼密切監控，而在運行過程中的任何數據波動都有可能是設備運行故障的預兆。而大中型泵站在調水運行時，機組出現各種故障和險情，都有可能威脅到廣大群眾的生命、財產安全。例如作者所在泵站，由于設計單位未曾參與泵站管理，在設計該自動化控制系統時，只按照設計院的設計規程設置固定的報警值，比如繞組的報警溫度為105℃，跳閘溫度為115℃；電機軸承的報警溫度為85℃，跳閘溫度為90℃；齒輪箱軸承的報警溫度為100℃，跳閘溫度為105℃；水導瓦溫和油溫報警溫度為70℃，跳閘溫度為80℃。這些溫度和機組實際運行的穩定值都相差甚遠，寒冷的氣候差距更甚。我們的泵站經常長時間處于連續不間斷的調水狀態，在運行中我們發現在這些報警值以下的數據波動已經反映出了機組運行中出現的問題，必須要改進監控系統才能保證運行的安全性。

三、動態預警系統改造及效果

在工作中，我們摸索出動態預警的思路，根據泵站調水工作實際，主要是利用監控系統自帶的工業監控軟件、組態軟件及PLC編程軟件，改寫程序，加入動態預警模塊。泵站運行人員可以根據泵站運行的現場經驗、結合所處區域的常年氣候數據，對泵站運行中的電流、電壓、循環水水溫、電機定子繞組溫度，電機定子鐵芯溫度、水泵振動等的報警值進行動態設置。機組長期連續運行時，運行值班人員按規范要求，每天兩次和動態預警系統進行人機對話，隨時調整動態預警值，系統一旦發現某項參數達到預警值，該系統自動通過以太網將報警部位、當前數據值、預警數值、設計規劃值等重要數據傳達至泵站中控室電腦顯示器上并通過音響語音報警，數據庫軟件將完整記錄這一信息。報警值的動態設置使得機組運行的各項參數波動都可以及時被運行人員發現，從而排除隱患，最大限度地保障安全運行。例如，高壓供電設置了動態報警系統后，有一次主電源電壓側報警持續幾秒后恢復正常，我們根據報警的數據記錄分析是高壓側間隙性缺相，便果斷采取保護措施，之后和供電局聯系，證實了當時供電部門方面確實出現了供電故障。又如2013年7月12日，防汛期間，機組處于停機狀態，由于太湖側水位持續升高，值班人員在動態預警系統中根據實際情況調整報警水位值，密切關注水位變化。機坑預留有排風孔，凌晨兩點多，本是值班人員最疲勞的時刻，當水位不斷升高逼近排風孔的位置時，正是有了動態預警系統的及時報警，值班人員也及時發現并果斷采取措施，打開節制閘泄洪，從而保證了三臺機組以及主廠房的安全。這樣的例子不勝枚舉，動態預警系統為單位避免了較大的經濟損失。

四、結束語

泵站自動化控制范文第5篇

中途分類號：C931.9 文獻標識碼：A文章編號：1引言

金湖站為南水北調東線工程第二個梯級站，其主要任務是通過與下級洪澤站聯合運行，向洪澤湖調水150m³/s，為洪澤湖周邊及以北地區供水，并結合寶應湖地區排澇。泵站設計流量150m³/s，安裝燈泡貫流泵配同步電機5臺套，單機設計流量37.5m³/s，總裝機容量11000kW。泵站調水設計揚程2.45m，排澇設計揚程4.70m。為提高泵站運行管理和優化調度水平，泵站設置了自動化控制系統。

2泵站自動化控制系統的組成與功能

泵站自動化控制系統由計算機監控系統，微機保護系統，視頻監視系統以及網絡通訊系統組成，集中控制和監視泵站主要電氣設備的運行。系統主要體現在以下功能：數據采集與處理、運行監視和報警、控制與調節、數據通訊等。系統集測量、控制、保護、信號、管理等功能于一體，主要包括對電氣設備、泵站主機組以及工作、事故閘門運行參數的監視、測量、控制、保護；相應輔機設備的控制、監視，以及水情數據的收集處理；實現集控室內集中數據顯示、分析、處理；實現集中和分散控制；通過計算機網絡將泵站運行數據和狀態實時、真實地展示在各級管理人員面前。采用可編程控制器開發出性能優異、高可靠性的控制單元，建立泵站微機監控系統，實現泵站主機、輔機、閘門、清污機以及110kV變電所開關、站變、所變、進線等設備的自動控制，達到“無人值班、少人值守”的要求。

計算機監控系統采用分層分布開放式以太網星形結構，分為遠控級、主控級和現地控制級三層，可以進行無擾動切換，控制權順序為“現地、中控室、遠方”。在遠控級被授權狀態，監控系統能接受上級管理部門的調度指令，實現遠程控制。

主控級與現地控制級采用TCP/IP 規約進行通信，傳輸速率100Mbps，與遠控級采用光纖方式進行通信。現地控制級與微機保護、勵磁系統、直流系統等采用RS－485串行口進行通信。

現地控制單元是站內控制機組運行的最高一級自動控制單元，即使在上位機出現故障時，它也能保證機組的正常運行和程序控制的各種運行操作。現地控制單元設自動、手動切換裝置，在現地控制單元故障時，可進行手動操作。

集控室設置兩臺互為熱備用的工控機、服務器、網絡交換機、視頻主機、屏幕墻、GPS同步時鐘、UPS與打印機等；工控機、服務器和現地控制單元通過以太網實現信息交換和程序控制。同時主控級與上級網絡聯網，通過網絡接收帶密碼的調度、控制指令，并向上級發送本站實時運行信息。

操作員工作站選用P4級工業控制計算機；通訊服務器選用P4級服務器；視頻主機選用視頻一體化服務器，含有矩陣切換、畫面分割、云臺鏡頭控制、硬盤錄像、圖像壓縮與傳輸等功能；主機架與擴展機架之間采用Bus X方式擴展等；網絡交換機選用24端口，自動協商，10/100 Mbps速率，端口狀態監視采用Modbus協議。

3系統可靠性保證措施

⑴ 采用分布式系統結構。各現地監控單元在正常工作狀態下處于系統的集中指揮下運行，但在緊急情況下或系統故障時，它又可獨立運行。個別現地監控單元故障，不會對系統或其他單元構成影響。

⑵ 系統軟件、硬件設置監控定時器（看門狗）功能。

⑶ 監控軟件選用國際先進并應用成熟的監控軟件包開發應用軟件，確保系統軟件運行的高可靠性和安全性。

⑷ 對控制指令的規定操作權限，命令傳送須經過巡回認證，數據采集要求經過合理性判別和處理，以防誤操作。

⑸ 因系統處于強電環境下運行，對系統的輸入信號均采用光隔技術，現地監控單元采用浮空地技術，輸出信號采用光隔加中間繼電器隔離等保護措施，以及在重要設備（如UPS電源、傳感器信號、視頻信號等）設置各類浪涌保護器，以防工業干擾和雷電的影響，減少數據出錯和元件的損壞。

⑹ 監控系統與網絡之間設置防火墻，對外部指令進行鑒別和過濾，確保系統安全。

監控系統軟件包括計算機系統軟件、基本軟件、應用軟件及工具軟件。操作系統采用Windows 2003，數據庫采用InSQL 9.0，前端開發軟件采用Intouch10.0，并配置PLC編程軟件等。

4系統主要技術指標和安全保障

（1）主要技術指標：

1）采用分層分布式計算機監控結構

2）系統可靠指標：

主 控 機 MTBF≥20000小時

現地監控單元 MTBF≥40000小時

傳 感 器 MTBF≥30000小時

平均修復時間 ≤2小時

3）系統實時性指標：

數據巡測周期：開關量≤2S

模擬量≤2S

電氣量≤2S

開關量分辯率：≤5mS

4）人機接口響應時間：

調用新畫面響應時間≤2S

畫面實時數據刷新時間從數據庫刷新后算起≤2S

操作員執行命令發出到控制單元回復顯示時間≤2S

報警或事件產生到畫面顯示和發出響應時間≤2S

5）人機界面：中文界面。

人機聯系原則：有關操作人員的人機聯系統，應充分利用具有被控對象顯示畫面、鍵盤（或鼠標）及畫面對話提示三者結合，操作過程有必要的可靠校核及閉鎖，對不同的運行管理人員提供不同的安全等級操作權限。

6）畫面顯示內容：各類菜單、主接線圖、啟閉機運行狀態、各類棒圖、曲線圖及表格、工作票等。

7）運行控制方式分：遠方自控/現地手動

8）具有軟、硬件的監控定時器（看門狗）功能。

（2）安全保障

在進行遠程控制時系統首先對用戶身份及密碼進行認別，確認是本監控系統的遠程用戶時，方可對泵站進行控制。同時為了系統更安全和防止黑客的入侵，在遠程控制主機上安裝硬件加密狗。對各控制級操作人員可設置不同的操作密碼，只有認證的操作人員，方可進行操作。

網絡的安全是系統穩定運行的必備條件，在管理所網絡中心設網管和防火墻，在站控制中心安裝防火墻殺毒軟件，自動升級，實時監控，手工殺毒和遠程殺毒，控制網絡病毒的入侵，保證系統的穩定運行。

5控制與調節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備進行監控，主要有：自動完成開、停機和閘門啟閉；電氣設備開關合/分操作；各種輔助設備的操作；各種整定值和限值的設定；各種信號處理。

泵組順序控制。當泵組開、停機指令確認下發后，計算機監控系統能自動推出相應機組的開、停機操作過程監視畫面。畫面上反映操作全過程中所有重要步驟的實時狀態、執行時間及執行情況，當操作受阻時及時提示受阻部位及受阻原因。機組的開、停機操作允許開環單步運行和閉環自動運行。計算機監控系統自動識別在不同方式下的開、停機操作要求并作出響應。6系統其它功能

a.運行實時監視。計算機自動控制系統可以使運行人員通過屏幕對各主設備的運行狀態進行實時監視。所有要進行監視的內容包括當前各設備的運行及停運情況，并對各運行參數進行實時顯示。

b.參數越限報警記錄。計算機自動控制系統對某些參數以及計算數據進行監控，對這些參數量值可預先設定其限制范圍，當它們越限及復限時要作相應的處理。

c.故障狀態顯示記錄。計算機自動控制系統定時檢查各種故障狀態信號，一旦發生狀態將在屏幕上即時顯示出來，同時記錄故障及其發生時間，并用語音報警。

參考文獻：

[1]樊靖華. 泵站自動化控制.《科技信息》 2012,(18).