泵站運行管理中對計算機自動控制系統的實際應用

王 東馬華明/.寧夏固海揚水管理處泉眼山泵站.寧夏水利電力工程學校

泵站運行管理中對計算機自動控制系統的實際應用

王 東1馬華明2/1.寧夏固海揚水管理處泉眼山泵站2.寧夏水利電力工程學校

泵站在水利建設、市管理工程必不可少，服務于城市排水防澇，設備要可靠運行，對城市發展與周邊環境等產生較大的影響。為使系統長期可靠運行，每座泵站建立一套在編程序邏輯控制器基礎上的泵站控制系統與過程監控HMI，確保運行少維護、少維護 。文章針對城市防洪工程中的電排站計算機監控系統進行概述。

泵站；管理；計算機；自動控制系統

泵站在水水利建設起到十分關鍵的作用，泵站的運行管理和當地排水防澇等任務具有十分緊密的關系。此外，泵站的正常合理運行對當地的人民的生活與周圍的環境問題具有直接的關系。為了確保管理泵站高效運行，一些水利部門通過計算機制動化控制系統來實對管理泵站的運作。泵站建立獨立的計算機自動控制系統,可以滿足"無人值班、少人值守"的要求[1]。

一、泵站設備的控制類型

一般情況下，下泵站的控制表現在三個方面，就地控制、基本控制、中央控制，換句話說，泵站設備控制分為基本控制、中央控制和就地控制。

（一）就地控制及原則

通過PLC自身的邏輯控制功能 ，服務于關聯設備的遠動控制和設備的自動等。就地控制系統配置了操作界面 (HM I)，利用操作界面能控制或者調整設備。相比中央控制，就地控制比價理想，包括就地自動和就地手動。處在就地手動模式下，在操作界面上，通過手動操作管理設備的運行，處于就地自動模式下，泵站控制系統依據泵站運行參數、設備的狀態等，自動操作泵站設備，無需人工操作。就地控制就是在現場實現控制。它通常利用界面就可以針對性地修改設備的控制和部分有效數據，或者對其稍微的調整，最終實現控制的有效性。就地控制也即是具體控制泵站具體設備，因此，它的優先級別比中央控制高，這一點理解起來也比較容易，當然，面對現場客觀事實，要比理論控制重要。就地控制有兩種：手動控制和自動控制。

（二）基本控制及特點

基本控制需在設備控制箱中，融入了最高有限級別。當設備控制箱面板上的控制方式是手動操作時候，便屏蔽了泵站控制系統中的控制。現場設備能在設備控制箱的面板上，進行手動操作和檢查。此種設備控制箱兼具基礎性的控制連動或控制連鎖功能，在設備控制箱內，基本控制內容便可以實現。基本控制通過控制箱來具體實現，因為設備控制箱和全部設備的最高級別的控制存在關系。主控制箱在界面顯示“手動控制”后，這表明泵站的整個控制系統處在待機的狀態，屏蔽了整個自動控制系統。

（三）中央控制

中控制室包含主機、硬盤與錄像機，利用網絡交換機，通過lOOM 的以太網控制l#PLC，3#PLC，4#PLC。中央控制對系統的宏觀調度負責，協助各屬泵站運轉，應對局部出現的停機或者是突發事故，確保系統的協調。中央控制室主要包括兩部分：主機室與具有記憶功能的硬盤錄像監控室，兩者運行的工作原理通過網路交換機降機組與泵站有效結合在一起的過程，再次依靠硬盤的記錄功能，記錄下來，最終實現實時監控。中央控制結合了現代信息技術，實時監控，對出現的突發狀況，可有效應對，減少了人力的配置，是一種優化的管理。

二、計算機自動控制系統的性能

（一）進入優先級別

泵站的控制和一個地區的水資源有密切的關系，不能隨意被人為控制。因此，當每次進入前，首先，務必要輸入有關密碼；然而，這個密碼被密碼管理系統自動分為不同種類的級別。也即是說不同級別的操作人員一定要具有和自己相配的密碼，否則便進不去所屬的操作區間，便不能操作與管理泵站的運行。這便是計算機系統自動識別的過程。最終，實現進入泵站運行管理有優先控制。

（二）基礎數據的處理

首先，處理開關信號。開關的使用與實際管理泵站的運行情況有必然的關系。當按下開關時，整個所屬的進組是否通過開關來運行，這需要一個自動識別的過程。如，因為自身或者是外界的原因，不小心觸動開關按鈕。操作人員及時找出了這個問題，同時做了糾正處理。然而，機組還是依照最開始的操作來實現機組運行，這就會帶來重大的操作失誤，嚴重影響了各個泵站運行，這種損失是難以想象的。因此，當觸動開關按鈕時，計算機會通過分析按鈕按下的時間力度，同時確定是否打開開關，會出現一個延遲的過程。針對開關是否運行，進行了雙保險的操作過程。這也即是計算機自動識別與管理的過程。但是，處理模擬數據量就如同處理開關的信號，模擬信號也要經過有效的處理，通常的處理是將模擬數據放置到設定好的信號緩沖地帶。如，分析限定水位的液位數據。當水位感應器通過模擬信號把水位的數值逐漸傳送到泵站水位控制系統，利用數據分析，確定是否開啟水位預警報警裝置。大多數情況下，傳送來的數據是有誤差的。

三、計算機自動控制系統運用在過程顯示和操作

（一）系統操作的應用

最原始的泵站管理工作要靠大量的人力來完成，是一種對人力的浪費，如當一個泵站機組出現了問題，要進行解決，主控制系統將對有關站點的人員發出指令，并要求他們負責維修。現在使用了計算機自動控制系統，變得十分簡單。主控制室的人員只需通過計算機自動控制系統的頁面顯示就可以將工作完成，此外，通過其功能鍵中的一鍵操作，來完成此項步驟，提升了效率，在一定程度上節約人力。另外，當運行過中如果出現故障，各區域對應的報警燈就會發出指示。然而，操作員也可以通過故障解除指南逐漸實現對故障的解決。整個故障迅速而準確，省時間，簡化了操作步驟，在操作過程中，降低了人員出現錯誤的概率。

（二）過程的顯示應用

過程顯示，本質上應在計算機的控制下完成。如，當顯示每一泵站運行狀況時，要處理畫面，顯現畫面出現的情況，及發生的問題。因為一個觀察室有可能產生多個實時畫面，要想全部兼顧到這些畫面，不漏掉一個問題點。就要求計算機在處理顯示信息時，要處理信息。最基本的信息分，也即是有限顯示過去出現的報警信息，把現在出現的報警信息存放到數據緩沖區，當解除前面的重要警報信息后，才能顯示較為重要的信息。每一個處理過程將會二次呈現或者緩沖在控制系統中，最終全部顯示整個過程。這些都需要通過計算機來完成，此外計算機自動完成并不受認為的干預，這個過程顯得十分復雜、繁瑣。現在有了計算機自動控制系統就使得這個過程變得十分簡單。

四、結束語

計算機自動控制系統作為計算機技術中的一個小部分,其在生產、管理和控制系統中為企業的生產提供了極大的方便[2]。隨著計算機技術與控制技術的不斷改善與進步,系統設計、控制理論等方面都在不斷提升[3]。該系統具有健全的泵站監測與控制功能，符合安全監控與生產管理等的需求。滿足多種層面需求，具有可靠的現場穩定性、經濟、節能 ，極大降低了泵站操作人員的勞動強度，為泵站監控自動化提供了優化方案。計算機自動系統應用在泵站運行管管理，帶來了很大的方便。這個系統的應用促使泵站運行不僅可靠，而且合理，是非常有意義的泵站運行管理，值得運用和推廣。

[1]李云,張龍,楊仲侃,蔣松年. 給水泵站節能優化淺析[J].供水技術,2014,(04)∶45-48.

[2]王毅,鄧波,楊琳,劉靜君. 大型變極雙速同步電動機在泵站更新改造中的節能效果分析[J].中國農村水利水電,2013,(04)∶134-139+143.