低壓節(jié)能技術(shù)在水廠泵站自動化控制中的應(yīng)用

田名君

摘要：隨著我國當(dāng)前供水事業(yè)的不斷發(fā)展，節(jié)約不必要能源的消耗，在當(dāng)前水廠泵站自動化控制中利用低壓節(jié)能技術(shù)是非常重要的，不僅可以實現(xiàn)資源的優(yōu)化性配置，還有助于實現(xiàn)技術(shù)的不斷更新以及優(yōu)化，提升實際的運行效率。因此在實際工作中需要根據(jù)水廠泵站自動化控制系統(tǒng)本身的特點，選擇正確的低壓節(jié)能技術(shù)。本文論述了低壓節(jié)能技術(shù)在水廠泵站自動化控制中的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：低壓節(jié)能技術(shù);水廠泵站;PLC;自動化控制

一、泵站自動化控制平臺的概述

為了使低壓節(jié)能技術(shù)能夠在水廠泵站自動化控制中發(fā)揮其應(yīng)有的價值和效果，在實際工作中需要了解泵站自動化控制平臺本身的特點，實現(xiàn)有效的匹配和優(yōu)化，從而保證泵站的平穩(wěn)性運行。從整體上看泵站自動化控制平臺的組成部分主要分為以下幾個方面：

（一）自動化技術(shù)

泵站自動化控制是水廠中的重要組成部分，大多數(shù)都是由電機水泵和相關(guān)輔助設(shè)備而共同組成的，電機水泵主要是負(fù)責(zé)取水和送水的平穩(wěn)性運行，輔助設(shè)備則要保證電機和水泵的安全運行，保證整體運行能夠具備安全性的特征。但是在水廠的生產(chǎn)中，泵站運行時所消耗的電能占制水成本的很大一部分，影響水廠本身的經(jīng)濟效益。另外對于泵站來說還會受到周邊使用環(huán)境的影響，并且電機水泵等設(shè)備在日常使用時會受到壓力和周邊環(huán)境的影響而產(chǎn)生較大的能源損耗，在一定程度上增加了泵站運行的成本投入，也會對電機本身的損耗帶來一定的影響。因此在實際工作中需要根據(jù)泵站本身的結(jié)構(gòu)特點匹配相對應(yīng)的自動化技術(shù)來節(jié)約能源，防止出現(xiàn)較為嚴(yán)重的資源浪費問題。

（二）控制單元

在泵站自動化控制系統(tǒng)中，根據(jù)實際使用需求和標(biāo)準(zhǔn)，選擇不同模塊的控制單元，由不同模塊形成良好的工作體系，遵循一定的順序性，形成閉路循環(huán)單元。在實際工作中根據(jù)自動化控制模塊的功能進行了精準(zhǔn)性的劃分，多方位的提升了實際的控制效果，并且還可以解決在以往運行時諸多的故障問題。根據(jù)泵站工作原理，將泵站劃分不同層級的控制單元，形成層次性的結(jié)構(gòu)，不同級別有各自的功能，并且形成了封閉性的回路，有效提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男Ч退?。在現(xiàn)場控制模塊中，通過自動化控制單元和PLC技術(shù)實現(xiàn)了泵站管理信息化系統(tǒng)的有效構(gòu)建，通過控制單元和泵站自動化技術(shù)，劃分了不同的單元模塊，有效提高了實際的應(yīng)用水平。

二、水廠泵站自動化控制中低壓節(jié)能技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）軟件系統(tǒng)

大多數(shù)的水廠泵站自動化控制系統(tǒng)運行特點主要是以實現(xiàn)控制系統(tǒng)的基本邊界和基本參數(shù)為主實現(xiàn)有效的控制，在實際實施時需要加強對流量以及水壓的有效性監(jiān)測，從而提升實際的控制效果。在后續(xù)工作中需要利用最小二乘法進行低壓節(jié)能的計算，選擇正確的參數(shù)設(shè)定提升設(shè)備的運行效果。通過實際的處理可以發(fā)現(xiàn)運用低壓節(jié)能技術(shù)不僅可以節(jié)約自動化控制系統(tǒng)的時間和耗電量，還有助于保證泵站能夠在平穩(wěn)的狀態(tài)下更加有序的運行。在最低能耗情況下實現(xiàn)運轉(zhuǎn)方式和水量的合理性調(diào)配。在低壓節(jié)能技術(shù)實際實施的過程中，根據(jù)邊界條件和設(shè)備參數(shù)篩選了相關(guān)的數(shù)據(jù)進行了優(yōu)化性的采集和處理，通過線性運算和最優(yōu)節(jié)能方程的求解，得到最佳的運行參數(shù)和運行模式，之后，再通過動態(tài)化的工作思路，融入PLC技術(shù)，實現(xiàn)全方位的跟蹤調(diào)節(jié)以及管理提升設(shè)備控制和運行的效果。

（二）硬件系統(tǒng)

在水廠泵站自動化控制中，利用低壓節(jié)能技術(shù)時，還需要加強對硬件系統(tǒng)的全方位分析和了解，明確設(shè)備運行的特點，實現(xiàn)不同模塊的優(yōu)化性調(diào)整，從而提升實際的運用效果。在水泵運行過程中，由于長時間高壓力的運作很容易出現(xiàn)不同程度故障問題，同時也會消耗大量的電力，在實際工作中需要依托于泵站自動化控制利用PLC遠程控制技術(shù)，融入變頻節(jié)能裝置，實現(xiàn)良好的變頻控制。通過這一裝置不僅可以保證水泵的平穩(wěn)性運行，還有助于降低其他的干擾性因素，從而使得水泵工作效率能夠得到全面的提高。在一般情況下，泵站電機運行電流頻率是保持不變的，所產(chǎn)生的功率也是不變的，在使用時要充分發(fā)揮變頻節(jié)能裝置的優(yōu)勢，實現(xiàn)PLC的遠程控制，實現(xiàn)電流頻率的有效轉(zhuǎn)換，通過調(diào)整來優(yōu)化設(shè)備的電機轉(zhuǎn)速，在優(yōu)化轉(zhuǎn)速同時能夠減少不必要能源的損耗。在實際應(yīng)用的過程中，既有助于保證減少了電機的能耗，還有助于提高水泵本身的運作效率。因此在實際工作中需要充分發(fā)揮變頻節(jié)能裝置的優(yōu)勢來實現(xiàn)變頻調(diào)速的有效控制，減少電機啟動方面的能源消耗，不僅可以延長電機本身使用壽命，還有助于達到節(jié)能降耗的效果。

（三）PLC技術(shù)

在水廠泵站自動化控制中，PLC技術(shù)得到廣泛性利用，不僅可以實現(xiàn)資源的優(yōu)化性配置，還有助于貫徹落實節(jié)能環(huán)保的工作理念。

PLC技術(shù)屬于可編輯的控制器，是在計算機基礎(chǔ)上研發(fā)而來的，以計算機功能為主進行有效的組合，從而提升實際的應(yīng)用效果。在水廠泵站自動化控制中進行實際實施時，要將提前編好的程序放在相對應(yīng)的儲存區(qū)之后，再利用計算機模擬技術(shù)或者是數(shù)字的方法來提高設(shè)備節(jié)能控制的效果，從而使設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的工作模式。在后續(xù)工作中需要按照之前所制定的指令，讓設(shè)備實現(xiàn)自動化的運行，并且也可以合理的控制好能源的消耗。提升實際工作效果以及控制水平。另外在實際實施時還可以根據(jù)之前所設(shè)定的運行模式進行設(shè)備運行狀態(tài)的全方位監(jiān)控。當(dāng)設(shè)備在應(yīng)用時出現(xiàn)任何異常情況的話，那么可以及時的通知給相關(guān)維修人員，在短時間內(nèi)進行有效的維修，防止對設(shè)備進行造成嚴(yán)重的損耗。PLC技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢較為明顯，比如節(jié)能效果較高。

PLC技術(shù)由于其獨特性的優(yōu)勢在順序控制中得到了廣泛性的利用，在水廠泵站自動化管理模式中，大多數(shù)企業(yè)都會利用PLC控制系統(tǒng)來操控順序控制器，從而完善實際的運行效率，使得技術(shù)管理模式能夠得到不斷的優(yōu)化以及調(diào)整，也可以在此同時實現(xiàn)技術(shù)項目的升級和優(yōu)化。在生產(chǎn)過程中PLC控制系統(tǒng)能夠提升實際的工作效率，使得水廠能夠符合相關(guān)的數(shù)據(jù)指標(biāo)，優(yōu)化整體的工作模式，在此過程中PLC控制等能夠保證自動化控制體系的完整性，防止出現(xiàn)較為嚴(yán)重的成本浪費。相關(guān)工作人員只需要在控制室中進入相對應(yīng)的指令和程序，就可以完成現(xiàn)場設(shè)備的操控以及管理工作，實現(xiàn)系統(tǒng)的升級以及優(yōu)化。模塊式的PLC控制系統(tǒng)主要是由中央處理器模塊和特有輸入和輸出模塊共同組成的，屬于固定式的結(jié)構(gòu)，這種特殊的類型可以根據(jù)實際需要進行功能的進一步擴展，比如各個模塊可以根據(jù)實際節(jié)能要求隨意的升級和更換，靈活性程度是比較高的。

結(jié)束語：

在當(dāng)前水廠泵站自動化控制中，應(yīng)用低壓節(jié)能技術(shù)是非常重要的，不僅有助于實現(xiàn)能源的優(yōu)化性配置，還有助于防止出現(xiàn)較為嚴(yán)重的能源消耗問題。因此在實際工作中需要優(yōu)化低壓節(jié)能技術(shù)的實施模塊，根據(jù)水廠泵站自動化控制系統(tǒng)的各個組成部分融入先進的低壓節(jié)能技術(shù)，從而實現(xiàn)最優(yōu)化的調(diào)整，促進水廠泵站自動化控制性的平穩(wěn)運行。

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