浅谈我国泵站的自动化发展.docVIP

精品论文 参考文献 浅谈我国泵站的自动化发展 东莞市东城街道峡口社区东莞大堤防汛楼 523000 摘要：我国建有大量泵站，主要承担着农业抽水灌溉、城市供水排水等任务，由于自动化水平低下，多采用常规保护和控制，使其越来越不能满足经济、社会高速发展的要求。将自动化系统引入泵站，不仅可以提高设备的运行效率和使用寿命，保证供排水效果，而且可以降低劳动强度，减少人工，提高管理水平。因此，实现高度自动化已成为泵站技术改造和建设的迫切需要，同时也是泵站发展的技术走向。 关键词：泵站；自动化；发展 泵站主要是有抽水装置以及整套的抽水辅助建筑物构成的工程设施，一般泵站主要有变配电系统、水泵、电机以及相关辅助设备组成。泵站是灌溉排水的主要动力源泉，泵站在排涝减灾。防洪抢险中具有重要的作用，泵站综合自动化的应用不仅可以提高泵站经济效益，降低工人的劳动强度，保证泵站安全、可靠、持续的运行提供必要的条件。 1 泵站自动化的发展状况 根据泵站自动化程度的不同，可将泵站自动化分成三大类：半自动化、全自动化和综合自动化。 1.1 半自动化 半自动化的主要特征是泵站机组的启动和停机的最初指令是由人发出的，最后也是由人去执行控制系统的最末一个环节，如开机或停机等。也就是说机组是采用开环控制方式。 1.2 全自动化 全自动化泵站是靠设置在前池或出水池上的水位继电器，或者设置在进、出水管道上的压力继电器控制机组的启动、停机或者进行各种保护。也就是说机组是采用闭环控制方式。 1.3 综合自动化 泵站综合自动化系统自20世纪70年代以来在水利行业中即开始研制和运用，从早期的数据采集系统、上下位机的分布式系统到目前较为流行的分层分布式综合自动化系统。 2.泵站自动化中存在的问题 泵站自动化在实际实现方面的水平还未达到设计预计的水平。导致泵站自动化实施一直未达到设计水平的因素有很多，如：自动化器件、传感器、材料质量问题等，这些都是导致泵站自动化实施水平达不到设计水平的因素，再加上???站自动化的运行管理未按照设计方案进行，从而导致泵站自动化实施一直达不到设计预想的水平。 在设计方向方面，当前泵站自动化建设和改善主要以无人值班、少人操作等方面设计研发，但是泵站自动化在实际运行中却很难实现。而且，泵站在运行中容易因压力过高或过低达不到泵站自动化应有的效果。况且，有时我们实施泵站自动化只是盲目的追求技术完善，却未能有效地实施泵站自动化主要的设计大理念。因此，我们要认识到，先进的技术不一定是合适的、也不一定是最好的，主要还是要选择在实施中最有效的，否则随着经济以及科学发展的速度，如果在一些泵站运行实施中仍过分强调技术先进，却忽视了强调技术先进的主要目的，则会导致泵站建设资源的浪费。 而且不成熟的技术应用也容易导致泵站自动化运行出现严重的问题，从而导致泵站不能正常的运行。因此，对于泵站研发应考虑适应的研发技术，避免在研发中只是一味地重视技术发展，但是并未考虑到泵站自动化在运行中是否可以达到设计预想中的水平。 3.泵站自动化的发展分析 3.1泵站自动化的压力分析 当泵站处在自动调节状态时，自动控制按钮显示为红灯，泵站进入自动操控状态。泵站系统由供水连接管的压力变送器的输出作为系统反馈状态，给水连接管压力值可以进行人为设置，通过调节设置准确的泵站自动化运行压力，从而调整变频器的输出频率。控制系统给水泵电机的运行切换是根据设定的压力与给水连接管压力变送器来控制的。笔者认为泵站系统可以采用PID 进行调节，从而控制供水连接管的输出压力，避免因供水连接管的输出压力过大或是过小导致供水系统混乱。整套泵站自动化设施的切换顺序应按照先开后停的顺序进行，后开先停则容易造成大功率泵提供基本的负荷流量，而导致小功率泵负责流量负荷调峰任务，因此应合理的应用泵站自动化系统的资源。 3.2 控制系统 （1）供水连接管压力可以在泵站运行需要范围内进行任意的调节，保障供水压力稳定，整个运行过程不需要使用节流阀，因此节能效果明显，和传统的供水方式相比可以节能25%以上。（2）压力调节精度高，流量可以连续调节，供水压力在需求范围内调节方便；可以采用PID 调节，在启动时压力波动的大小，可以控制在5%的范围内。 3.3 泵站自动化调节分析 泵站自动化在处理污水方面设计为间隙式进水，每2h 进水1次，每次进水时间为45min-1h。根据泵站自动控制每次进水时发出的信号启动进水闸阀门，然后再