淺談大中型泵站自動化與信息化管理的銜接

諸順亞

摘要：隨著計算機技術、傳感技術和通信技術的快速發(fā)展應用，我國各地的大中小型泵站都相繼的進行了泵站自動化與信息化管理的改造。泵站的自動化可以提高泵站內設備運行的效率，對促進泵站的現(xiàn)代化管理有著很重要的意義。信息化系統(tǒng)的管理也有助于提高泵站內設備運行的效率，提高泵站的管理水平。現(xiàn)階段大型泵站都在努力的把自動化和信息化管理銜接在一起，以達到對泵站更好的管理，對設備更好的控制。

關鍵詞：大中型泵站；自動化；信息化管理；銜接

泵站的信息化管理對我國的泵站工程管理水平的提高有著重要的作用，配合著人力資源的合理配置，更能充分的發(fā)揮泵站的效益。而關于泵站的自動化，大型泵站要實現(xiàn)自動化管理是十分復雜的，目前隨著科技的發(fā)展，電子技術的也在迅速發(fā)展，更多的新技術、新設備的廣泛面世為泵站的自動化管理提供者新的技術支持，也更有利于泵站的自動化信息管理的實現(xiàn)。

1大型泵站信息化與自動化的內在關聯(lián)

大型泵站信息化管理就是利用計算機技術對整個泵站的運行進行監(jiān)控，利用各項技術做好對大型泵站的測量、保護，同時還要對設備進行控制，結合監(jiān)測數(shù)據及時發(fā)現(xiàn)大型泵站運行問題，探索有效的管理方法，從而提高泵站管理水平，為今后的發(fā)展奠定良好基礎。在信息化應用方面主要包含液位信息采集、對流量采集、電流電壓采集以及電量信息采集等。

自動化管理在大型泵站管理中屬于技術系統(tǒng)，它能夠有效改善泵站的運行狀態(tài)，提高信息化管理水平，減少大型泵站管理失誤，最終達到管理目標。自動化管理除了對技術有較強的要求，還需要管理人員具備專業(yè)化的素質，以確保自動化與信息化兩者的銜接質量，降低兩者的局限性，進而提高大型泵站信息采集與自動化管理的效率。

因此，大型泵站在發(fā)展過程中需要做好自動化與信息化管理銜接工作，這樣才能提高泵站的運行效率，確保設備的正常運作，確保信息數(shù)據的安全，進而更好地為泵站發(fā)展服務。

2大型泵站信息化與自動化的銜接方案

大型泵站信息化與自動化銜接過程中需要對自動化和信息化技術之間的銜接點進行合理設置，依照兩者之間的關聯(lián)做好設備協(xié)調和系統(tǒng)構建，以保證泵站工程自動與信息化系統(tǒng)的可靠性、有效性和科學性。

2.1系統(tǒng)架構

依照大型泵站運行需求可以對泵站、水閘等裝置中的智能控制單元進行構建。一般泵站、水閘的信息管理系統(tǒng)處于泵站計算機監(jiān)控系統(tǒng)與上級管理部門管理信息系統(tǒng)之間，是泵站運行管理和日常管理的工作平臺。在該平臺運行過程中下層為計算機監(jiān)控系統(tǒng)的各種實時運行數(shù)據，上層為上級管理或者調度部門的指令或者數(shù)據，平臺將兩者的數(shù)據整合，并完成上下層間的信息交互。其中大型泵站自動化與信息化系統(tǒng)既需要對采集的數(shù)據進行分析、處理和統(tǒng)計，并上報有關統(tǒng)計結果，又需要具有泵站運行的值班管理、調度管理、設備臺賬管理等功能，這樣才能夠實現(xiàn)泵站的數(shù)據采集和控制，形成完整的智能化控制系統(tǒng)。

2.2主要內容

我國對大型泵站自動化與信息化管理架構非常重視，在該基礎上構建了泵站計算機自動化監(jiān)控系統(tǒng)，這些系統(tǒng)采用的技術先進、功能完善、可靠性高，為泵站的安全穩(wěn)定運行奠定了良好的基礎。與此同時，還在上述基礎上運用集成化軟件，如組態(tài)軟件、遠程控制軟件等對自動化裝置進行控制，真正實現(xiàn)了實時測量、實時控制，其主要包括：

（1）檢測單元。通過紅外線檢測裝置、壓力檢測裝置、采樣裝置等對大型泵站設備及其節(jié)點的各項數(shù)據進行采集，為系統(tǒng)控制提供有效的數(shù)據；通過通信模塊和通信線纜將上述物理數(shù)據轉變?yōu)閿?shù)字或模擬信號傳輸?shù)较到y(tǒng)中。該通信裝置中應注意線纜的選擇，以提升信號的保真效果。

（2）處理單元。集成系統(tǒng)對通信模塊中的數(shù)字或模擬信號進行采集，通過泵站運行數(shù)據采集主機及運行數(shù)據庫服務器形成有效的數(shù)據體系，并通過處理系統(tǒng)對數(shù)據進行對比、計算、分析，得出大型泵站運行狀態(tài)結果，并將其計算內容存儲到服務終端，同時傳輸?shù)斤@示裝置中。

（3）集成控制系統(tǒng)。顯示系統(tǒng)將數(shù)據轉變?yōu)榭梢暬瘓D像，為操作人員操作控制提供參考。智能控制單元可以依照數(shù)據狀況主動生成控制指令，并將上述控制指令發(fā)送到控制單元，對大型泵站運行狀況進行控制。尤其是在故障處理中，能夠實現(xiàn)區(qū)域故障的及時預防和控制，實現(xiàn)了大型泵站運行效益的改善。除此之外，泵站控制系統(tǒng)還能夠提供人工控制裝置，由人員依照顯示裝置中的各項信息進行手動控制，以實現(xiàn)設備的制動和調停。

（4）控制單元。依照泵站實際運行狀況形成不同控制單元，包括制動單元、停車單元、減速單元等，結合集成控制系統(tǒng)的指令完成控制操作。

（5）信息安全。可采用有硬件網閘、防火墻和多級存儲權限控制等安全機制，實現(xiàn)信息管理系統(tǒng)與自動化系統(tǒng)的安全隔離，對系統(tǒng)數(shù)據進行防護，避免出現(xiàn)數(shù)據庫泄露或外部攻擊等，提升大型泵站自動化和信息化銜接的安全性和可靠性。

3自動化與信息化管理銜接應用分析

某大型泵站建成于1999年，作為泰州重要的水利工程，具有引江河水進行灌、排的功能。但由于該泵站建成時間較早，自動化與信息化管理銜接較為落后，嚴重阻礙了該泵站的發(fā)展。作為南水北調水源工程之一，該泵站積極進行信息化與自動化管理銜接改革，取得了一定的成效，主要表現(xiàn)在以下方面：

（1）在原有設備控制DCS集散控制系統(tǒng)上進行了閘門綜合自動化系統(tǒng)升級，實現(xiàn)了閘門遠程控制，同時還做到了閘門的日常信息化管理，運用互聯(lián)網技術構建了“基于RIA架構的大型泵站信息管理系統(tǒng)”，提高泵站自動化管理與信息化管理的安全性。該系統(tǒng)構建的過程中以自動化控制為核心，依照日常管理數(shù)據形成智能化決策方案，形成自動控制指令，可實現(xiàn)閘門的自動關閉和開啟，完成系統(tǒng)的實時控制。這種控制方式能夠依照實際情況進行自適應調整，減少了人工控制中的時間誤差，在很大程度上提升了大型泵站運營成效，是新時期大型泵站管理中的重中之重。

（2）構建了完整的監(jiān)控體系。泵站利用各項技術，實現(xiàn)了對人員、技術、設備方面的全面監(jiān)控，確保操作流程的正確性，以提高泵站運行管理水平。此外還能夠對數(shù)據庫信息實時監(jiān)控，達到了泵站自動化與信息化管理銜接的目的。以智能監(jiān)控裝置為核心的智能采集系統(tǒng)能夠實現(xiàn)大型泵站數(shù)據的實時采集，使數(shù)據更加全面、有效，為大型泵站管理提供了強有力的數(shù)據支撐。監(jiān)控系統(tǒng)運營過程中能夠在智能監(jiān)測設備基礎上對數(shù)據、信息等進行實時采集，依照數(shù)據處理和分析技術對大型泵站運行狀態(tài)進行準確判斷，對出現(xiàn)故障或超過風險閾值區(qū)域可直接進行報警或啟動自動保護裝置，以降低大型泵站可能出現(xiàn)的安全事故。

4結論

隨著科技發(fā)展，我國的泵站通過升級改造基本實現(xiàn)了自動化管理和信息化管理，但如何把自動化和信息化管理街接在一起，以達到對泵站更好的管理，對設備更好的控制，是現(xiàn)階段大型泵站改造的努力方向。大型泵站自動化與信息化管理銜接過程中需要對管理內容進行強化，依照管理要求對自動化技術和信息化技術進行提升，做好兩者的協(xié)調和平衡，以自動化裝置為基礎，信息技術為輔助，做好智能化控制和監(jiān)測體系的構建，實現(xiàn)泵站的實時監(jiān)測及故障處理，從而全面提升泵站運行成效。

參考文獻

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作者簡介：身份證號碼：330184199011222312，本科，研究方向：環(huán)境工程。

（作者單位：杭州余杭林業(yè)水利投資有限公司）