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2025年第09期智能制造

污水泵控制原理的优化设计

于伟波*

（荏原机械（中国）有限公司烟台分公司，山东烟台265500）

摘 要：污水泵在城市排污系统中起着至关重要的角色。然而，污水泵的控制问题一直是阻碍其更广泛社会

经济价值的关键因素。本论文基于优化设计的理念，挖掘了污水泵控制原理的改进路径。首先，明确了污水泵控

制原理的主要功能与存在问题，包括无法有效响应负载调整、控制下不同泵的自动切换以及耗能情况较大等问

题。在此基础上，提出了基于模糊逻辑控制的优化设计方案。通过模糊逻辑控制器的设计，使得污水泵对负载变

动能做出准确的响应，同时通过智能算法实现不同泵的自动切换，降低能耗。实验结果显示，该优化设计方案能

有效提升污水泵的运行性能、提高污水泵的响应速度，并大幅度降低能耗。这对于进一步提升城市排污系统的效

率，有很大的价值和意义。

关键词：污水泵控制；优化设计；模糊逻辑控制

一、污水泵控制原理的现状及问题分析程中，容易受到固体杂物的影响，导致泵体堵塞甚至损

（一）当前污水泵控制原理的主要功能介绍坏。为此，现代污水泵设计了多种防堵塞技术，包括但

污水泵在现代城市排污系统中发挥着不可或缺的不限于切割装置、逆洗系统和自动反冲洗功能等。通

作用，其控制原理直接影响污水排放的效率和系统的过这些技术手段，可以有效防止堵塞问题的发生，保证

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可靠性。当前污水泵的控制原理主要包括以下几个污水泵持续正常运行。

关键功能。其四，能耗管理功能。由于污水泵的长期连续运

其一，污水泵的流量调节功能。针对不同的排污转，能耗问题成为一个重要的考虑因素。当前的污水

需求，污水泵需要灵活调节水流速率以满足各种使用泵控制系统中集成了能耗管理模块，通过实时监测并

场景的要求。通过流量调节，可以有效保证污水输送调节泵的运行参数，即可优化能耗水平。例如，在非高

的持续性和稳定性，避免因流量不足或过大造成系统峰排污时段，系统会自动降低泵的转速或启停部分泵

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运行的不稳定情况。目前，大多数污水泵通过机械式以节约能源。

调节阀或电动调节装置实现流量的动态调整，从而能除此之外，污水泵的控制原理还包含系统间协同

够适应变动的排污需求。工作的功能。由于污水泵站通常由多台泵联合进行作

其二，泵站自动控制功能。现代污水泵站多采用业，其运行需要根据实时流量和污水量动态调整各泵

自动化控制系统，以替代传统的手动操作模式。自动化的工作状态，以应对高峰和低谷排污时段。通过协调

控制系统有助于实现对污水泵的远程监控和操作，使多个污水泵的联动工作机制，能够提高系统的整体效

得整个排污系统的管理更加高效与智能。在自动化控率和可靠性。

制的基础上，污水泵能够根据预设参数和实时监测数（二）当前污水泵控制原理存在的主要问题

据自动启停，有效减少人工干预，提高运行效率。自动当前污水泵控制原理虽然已经在一定程度上实

控制系统还能及时反馈运行状态和故障信息，方便维现了对城市排污系统的高效管理，但仍存在诸多亟

护及早期故障排查。待解决的问题。污水泵在短时间内无法对负载的变

其三，防堵塞保护功能。污水泵在处理污水的过化做出迅速而准确的回应，导致在高峰流量期负荷

过重或低流量期不必要地运作。这样的低响应性不

作者简介：仅影响了排污系统的效能，还可能造成污水溢出或

于伟波（1982—），男，汉族，山东省人，本科，工程泵体损坏。面对复杂多变的污水处理环境，涵盖多

师，研究方向：PLC