泵站自動化控制系統(tǒng)的基礎設計與探究

周琳周 韓影

1.江蘇省通榆河薔薇河送清水工程管理處濱海抽水站管理所 江蘇 鹽城 224500 2.江蘇省淮沭新河管理處淮陰第二抽水站管理所 江蘇 淮安 223001

正文：

解決當今泵站發(fā)展的問題，必須著手建立泵站自動化控制系統(tǒng)，即采取泵站無人職守，建立監(jiān)控中心集中管理所轄的各種泵站并組織專業(yè)維護隊伍進行巡檢。監(jiān)控中心、電子通信平臺、遠距離監(jiān)測、實時攝像設備是自動化控制系統(tǒng)的主要組成成分。泵站的自動化控制系統(tǒng)在生活中多用于城市供水中泵站加壓的監(jiān)管，它能夠對泵站自身上下游水位、進出站的流量和壓力以及泵站加壓泵組的運行情況等進行遠距離的管控；能夠對泵站加壓泵組的各閥門實現(xiàn)手動和自動控制，還可以遠距離對泵站加壓泵組實現(xiàn)各閥門的啟動和停止；此外，泵站的自動化控制系統(tǒng)采用現(xiàn)代光纖實現(xiàn)高速通信的技術，有利于泵站監(jiān)控的無人化管理。泵站自動化控制系統(tǒng)在整個水利工程系統(tǒng)中占據(jù)十分重要的作用，不僅加快了泵站管理的現(xiàn)代化進程，還能為泵站正常穩(wěn)定和安全運行提供十分重要的保障。本文主要對泵站自動化控制系統(tǒng)中設計的具體方法及其應用進行探討。

1.泵站自動化控制系統(tǒng)基礎設計

1.1 泵站自動化的設計原則

泵站自動化的設計原則首先必須保證泵站站點自身運行、維護等的成本最小化，雖然自動化發(fā)展作為當今社會科技發(fā)展的必然方向,可是對于泵站新型設備的引進會耗費泵站絕大部分經(jīng)費,而最終得到經(jīng)濟效益的整個過程較長。所以在自動化進程里面也應當充分考慮市場因素,不能一味地急于追求泵站的自動化控制,基于自動化運行占比少可以實現(xiàn)泵站運行工作效率的最大化，一定要充分考慮當下市場經(jīng)濟的節(jié)奏來制定。

其次，必須堅持緊靠先進、可靠的原則，泵站的平穩(wěn)安全運行和我們生活質量息息相關,并且其工程建設時長通常都不短,有的八、九十年代泵站現(xiàn)在仍然在繼續(xù)使用,因此在對其引進新設備的時候必須得考慮它技術前瞻性以及穩(wěn)定性,沒有必要花大力氣引進某些先進設備,以至于沒用幾年就失去運行意義,一定程度上,泵站自動化改進工作必須在引進設備初期時候，考慮未來幾年甚至幾十年該設備技術到底處于怎樣的一個位置。

此外，應從實際出發(fā)，泵站分布在我們國家各個地區(qū),而且通常其所在地區(qū)地理環(huán)境都比相對復雜,一般都是在山脈、多水、多雨、地質災害經(jīng)常出現(xiàn)地區(qū),因此對于其自動化設計必須充分考慮當前地區(qū)地質情形,依照其實地情況進行選取,使得其能夠選取最佳自動化方案。

1.2 泵站自動化系統(tǒng)可分為三層基礎結構設計

信息層（監(jiān)控計算機）。利用泵站自動化控制系統(tǒng)的計算機監(jiān)控軟件，可對泵站運行數(shù)據(jù)進行收集和控制，只需設置操作監(jiān)控軟件系統(tǒng)的工程師對監(jiān)控計算機進行操作管理，并能實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)的實時監(jiān)視，能通過網(wǎng)絡與外部編程器件進行連接，共同控制泵站的運行工作。

控制層（PLC與遠程IO子站）。對外部現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)的收集和監(jiān)視控制的工作由控制層負責，PLC主站能與上位機、遠程IO子站進行互聯(lián)。

設備層（閥門、水泵、流量計、水位計等現(xiàn)場設備）。閥門、水泵、流量計、水位計等現(xiàn)場設備提供泵站各個監(jiān)測現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)，這些監(jiān)測儀器設備也可以與PLC編程器及遠程IO站連接，為其提供泵站實時各種參數(shù)和工作數(shù)據(jù)，最終由PLC數(shù)控編程器控制泵站的機器設備。

2.泵站自動化控制系統(tǒng)應用

泵站自動化控制系統(tǒng)技術，多用于生活中雨水、污水泵站的自動化監(jiān)測和控制，為城市水資源的自動化管理提供技術保障。實現(xiàn)泵站自動化控制系統(tǒng)，能達到工作效率最大化和進步治理水平的目的，具備以下特點：

1、系統(tǒng)運行可靠。泵站自動化控制系統(tǒng)配置多種監(jiān)測設備，能對外部環(huán)境的各種變量進行監(jiān)測的同時，也能對泵站系統(tǒng)自身的設備進行監(jiān)測，保證泵站自動化控制系統(tǒng)安全穩(wěn)定地進行工作。

2、系統(tǒng)運行經(jīng)濟。在充分考慮泵站測量儀器儀表、自動化控制閥門器件及各種控制器功用的優(yōu)缺點，科學規(guī)劃對各種設備的使用，達到利用最少設備而使系統(tǒng)的工作能力達到最大化。

3、具備更強的應急能力。泵站實現(xiàn)動化控制減少了泵站工作人員的工作量，泵站工作人員將有更多的精力做好對緊急突發(fā)事故的前期預防和發(fā)生緊急突發(fā)事故時對事故的應急工作作出快速反應的工作。同時，泵站自動化控制系統(tǒng)監(jiān)測設備的精準測量和快速反應，有利于保證對緊急突發(fā)事故應急工作的準確性和高效性。

3.結語

泵站在我們生活的各個方面發(fā)揮著重要作用，特別是重大自然災害如暴雨、洪水、旱災、以及城鄉(xiāng)居民生活供水等方面作用突出。泵站自動化控制系統(tǒng)的建設和普及是泵站走向現(xiàn)代化進程的必要過程，在建設的過程中不可避免的一些如泵站耗能較大、技術人才的短缺的問題，這需要我們不斷反思泵站發(fā)展、提升的問題，完善泵站自動化控制的建設，使得泵站在分配和利用水資源方面有質的改變，讓泵站更好地造福人民。