污水泵站自動(dòng)化控制系統的設計理念與實(shí)現方法
?因受到工藝要求以及地理位置的影響，許多大、中型城市多興建污水泵站，為了實(shí)現無(wú)人職守，都需要應用自動(dòng)化控制系統，而自動(dòng)化控制系統運行的首要目標就是保證其安全性以及穩定運轉性。以某污水泵站為例，對控制系統的設計思想以及實(shí)現過(guò)程進(jìn)行分析。
1污水泵站的控制工藝分析
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在污水中，有大量的固體垃圾，需要通過(guò)格柵進(jìn)行過(guò)濾，再借助皮帶機將垃圾運輸至垃圾箱，經(jīng)過(guò)過(guò)濾之后的污水都會(huì )在污水集水池內儲存，當污水的水位達到一定數值時(shí)，就需要啟動(dòng)一臺或者多臺的潛水泵進(jìn)行排水處理。一般，污水泵站的設備分為兩種工作模式，自動(dòng)以及手動(dòng)。當處于自動(dòng)模式時(shí)，改用PLC進(jìn)行自動(dòng)控制以及執行一定的指令。
2對污水泵站的設備組成以及控制要求的分析
2.1污水泵站的設備組成
(1)進(jìn)水閘門(mén)。能夠起到對污水進(jìn)水短時(shí)間阻斷的效果，為格柵除污機以及污水泵等設備的維修提供時(shí)間口。?
(2)進(jìn)水渠道。進(jìn)水渠道是地下管道中污水進(jìn)入集水井的通道，進(jìn)水渠道被不銹鋼格柵分割為內外兩個(gè)區域，需要分別安裝超聲波液位差計，以對格柵前后的液位差進(jìn)行測量。
(3)集水井。在井內將4臺潛水排污泵并排放置，同時(shí)啟動(dòng)3臺，將其中1臺留作備用，也需安裝超聲液位計于集水井的內壁位置，以實(shí)現對集水井污水液位的實(shí)時(shí)監測。?
(4)除污機。在泵站中，最不可缺少的就是鋼絲繩牽引式的格柵除污機，以便處理附著(zhù)在格柵上的污物或者進(jìn)水渠道中的垃圾。避免其流入集水井中。
(5)機器間。建立于集水井的上部位置，主要作用就是檢修以及控制污水泵的操作。?
(6)控制室。在控制室內需要有2臺低壓進(jìn)線(xiàn)柜以及1臺聯(lián)絡(luò )柜，3臺其他動(dòng)力開(kāi)關(guān)柜以及污水泵，1臺功率因數補償柜以及PLC控制柜。
(7)變壓器房。在泵站需有2臺315千伏安的電力變壓器，以使泵站工作的可靠性得到保障。
2.2對控制要求的分析
在污水站的控制中，需充分利用PLC，可以實(shí)現對格柵前后液位差的檢測，對格柵上的垃圾進(jìn)行清理。還可以利用PLC的功能，自動(dòng)投切污水泵的水位、狀態(tài)、閘門(mén)位置、電網(wǎng)狀況等。利用CRT彩色顯示，對整個(gè)污水泵站的工作狀態(tài)進(jìn)行記錄。在中心控制室可以對各個(gè)設備的工作狀態(tài)進(jìn)行監控，并執行調度命令（微信公眾號：泵管家）。?
3 PLC的程度設計分析
在潛水泵的使用上，不應該過(guò)于頻繁的啟動(dòng)，當設計污水泵站自動(dòng)控制系統時(shí)，首先需要對控制對象以及需實(shí)現的功能進(jìn)行確定。在功能實(shí)現的方法上，需要對PLC進(jìn)行充分的利用。?
一般泵站的控制對象需要保證3臺潛水泵，每臺3吁瓦，格柵除污機2臺，還需要一些必備的閥門(mén)等。潛水泵的自動(dòng)化功能實(shí)現方法為：以集水池水位為基礎，由PLC程序對投入運行泵的臺數進(jìn)行自動(dòng)控制，有PLC程序對個(gè)泵的累計運行時(shí)間進(jìn)行控制，使其保持大體一致，將潛水泵互作備用，當一個(gè)泵不能夠正常運轉時(shí)，可自動(dòng)的向其他泵切換，因此，當任意一臺泵有故障出現時(shí)，都會(huì )對系統的正常運行造成一定影響。?
系統中的各項參數以及各泵的啟停都可以在人機的界面上進(jìn)行設定，此外，還具備一定的報警以及記錄故障的功能。在閥門(mén)的設計上，就不涉及到自動(dòng)控制，還需要手動(dòng)或者借助人機界面進(jìn)行遠程的控制。?
4對于人機界面組態(tài)程序設計以及應用
在人機界面能夠將整個(gè)生產(chǎn)工藝流程以及設備的運行情況充分的展現出來(lái)，對潛水泵進(jìn)行控制時(shí)，可以將其所有的參數展現出來(lái)，還能夠通過(guò)觸摸屏對各泵的啟停進(jìn)行控制，對于格柵機進(jìn)行控制時(shí)，也同樣可以看到所有的參數，并對格柵機的啟停進(jìn)行控制，還可以觀(guān)察到格柵機在柵前柵后水位差以及時(shí)間的運行情況。
可以利用參數設定畫(huà)面對系統中應用的工藝參數進(jìn)行設定，刷新泵累計運行的時(shí)間、管理用戶(hù)以及復位設備故障等。曲線(xiàn)顯示界面能夠對各泵的電流、各池水位的變化情況顯示出來(lái)，對于故障報警界面，可以實(shí)現對故障的時(shí)間以及原因等進(jìn)行詳細記錄，以便故障排除時(shí)使用。需注意，對于各個(gè)界面的控制還需獲得一定權限才能夠操作，為設備的安全運行提供保障。
5結語(yǔ)
現階段，在污水泵站的自動(dòng)化控制系統中，PLC發(fā)揮了較為重要的作用，改變了傳統落后的手工操作，使污水泵站日常運營(yíng)的成本得以降低，泵站也實(shí)現了自動(dòng)化的控制，減少了人員的使用，使系統的運行更加安全、可靠，提高了系統的運行效率。相信在未來(lái)的發(fā)展中，PLC技術(shù)會(huì )有更大的進(jìn)步，將污水泵站自動(dòng)化控制系統的設計以及運行情況加以完善，為企業(yè)的經(jīng)營(yíng)以及社會(huì )的發(fā)展創(chuàng )造更大的效益。
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