水廠自動化供水系統的優化設計

任繼 吳昱

摘要：當今社會，我國的科技事業得到了迅猛的發展，機械、電力等各領域基本上都追趕上了自動化的步伐，自動化控制在科技領域已經全面應用開來。作為另一大重要資源一水資源，也在力求技術上的自動化。水泵自動化供水是國家政府極其看重的項目，它將切實造福于百姓。供水系統的自動化技術研究極具研究意義，本文就立足于此論點，闡述水泵自動化的相關概況，簡單說明水泵供水的自動化系統。

關鍵詞：水泵；供水系統；自動化；優化

水資源問題是所有國家一直不得不面對和思考的問題，其重要性不言而喻。對于我國而言，水資源的匱乏仍然有待解決。水作為我們日常下作生活中不可或缺的重要物質資源，節約方式離不開國家政策、企業作為和國民的自我約束，節水是我們建設和諧社會的必要途徑。現如今，許多企業的運營都離不開水，如石化、采礦、電力、冶金等等，為了滿足各行業、企業或是單位、個人對水資源的需求，最好的方法便是利用水泵進行自動化供水，這種供水過程不僅操作實施起來更加方便，對提高居民生活質量也有所幫助，而且還能有效提高經濟利益水平。

一、水泵自動化

水廠中主要供水工具即為水泵，水泵自動化技術就是依據不同用戶的需求量，自動對水泵運行數量及運轉速度進行及時調整。具體來說，在水泵接受的外供壓力很低時，會出現無法滿足用戶需求量的情況，此時自動化系統就會通過調節轉速或運行數量，使其水壓升高從而穩定整個供水系統。相反，水壓太高的話，自動控制系統會利用降低水泵轉速和減少水泵數量的方式，使水壓重回正常值。自動化系統可以幫助水泵在工作期間，維持著高效率高穩定的狀態，這樣的狀態除了讓水資源更加節省之外，還為用戶提供了用水保障。就最近幾年發展來看，二次供水加壓技術日新月異，其可拋棄資源耗費較高的水塔自行運轉，做到節能環保；還可做到資金化費小、占地面積小；且可以根據不同環境進行自我調節，這一系列的特性都從根本上解決了自動供水的需求，也為企業、單位和居民使用者帶來了巨大的便利。

水泵自動化控制的幾個方面主要包括供水的時間、水位及流量，不同情況下還會有其他額外的控制對象出現。就拿企業來說，需要的水量很大，水泵的供水量相對較多，除以上三方面外，還要對企業電力資源的使用情況加以控制，水泵自動化需要完成實時監控自動開關水泵，通過分析水量和電力使用量的數據，利用計算機系統完成環境監測，從而得出水量與環境的關系、自動控制流量和時間等。由于針對到不同需求的企業、單位或居民這一特點，將其充分納入到拓展性考慮因素范圍內，以此特點和因素完成水泵的自動化設計，做到了解和拿捏準供水需求增加或減少的控制節點，完善水泵自動化的管理。同時，水泵也是一種機械裝備，對電力也有一定的需求，因此也要考慮到安全性的問題。在使用水泵供水時，要時刻做好監測下作，水泵運行時間一旦過長，很大可能造成溫度過高，水流量少的現象，這樣既浪費了電力，也容易造成水泵元件的損壞，所以我們要時刻做好監測工作，避免此類事情的發生。

除此之外，水泵的自動化系統具有良好的報警功能，當蓄水池中的水位達到過高或過低狀態時，自動化系統能及時提醒并迅速做出相應的措施。通過以上的監測和預防，能夠有效保證企業的安全性和經濟性。水廠對各企業、單位或是居民應當實時記錄和分析水泵的工作數據，包括水位、流量、水壓、電力、電流等，有效預防水泵的下作出現不正常化，也能提高水泵工作效率，節約資源減少耗能。

二、水泵供水自動化系統

近些年來我國的電信和電力技術可謂得到了迅猛發展，在水泵供水自動化系統中最主要的部分稱之為模塊化。在系統運行的過程中，模塊會產生相應數據，這些數據在被分析加工之后會反饋給自動化系統，系統則會根據當下模式做出適當調整，這整個閉環控制性的過程是自動化系統的主要工作思路，也是水泵供水自動化對模塊進行靈活控制的方式。

水泵供水的自動化若要得以實現，則需要成套設備的使用，PLC控制器、監視器和傳感器等等。PLC控制器對接收到的信號進行采集和運算，通過PLC得到的信號計算結果知曉當前供水自動化系統的數據，再由計算機進行二次處理運算，歸納出新數據，再次進行分析備份，從而完成一整套流程的水泵供水自動化控制。

三、自動化供水系統的優化

在供水自動化控制中，如何優化自動化系統，就要重點注意幾個環節：

1.排真空。水泵中不可以存在空氣，空氣將干擾水泵中的壓力，若未排除干凈水泵中的空氣，泵內壓力不夠，則會產生負壓力，這種負壓力會損壞水泵葉片，造成水泵無法正常下作，難以供水。相反若水泵內部呈現真空狀態，葉輪將完全浸泡于水中，可以順利完成排水下作。排真空有絕對的要求標準，達不到標準的真空度，也會影響水泵供水的實現，因此，是否對水泵進行了合格的排真空操作十分重要，它也是影響著能否進入下一環節的關鍵。

2.操縱閘閥。是指對開關水泵自動化系統中的各個閥門和閘門進行控制，在這個過程中，要求具各一定的精準度，所以仔細的態度是十分必要的。因為閥門和閘門的開關對水速有影響，若在操作過程中力度過大，水泵會遭到水流沖擊產生不良后果，所以一定要按規定操作。操縱閘閥主要是做到影響運動功率，開關閘閥時的瞬間，運動功率容易出現瞬間最大值的現象，按規定操作開關閘閥可以減小當時的功率，還有一點值得注意的是，關閉水泵是一定要先關閉閘閥，再關閉其他。

3.監控水流環節。其主要作用就是根據監控水位流量的運行參數進行開關水泵，當出現水位流量過大或是水位太低時，監測會第一時間提供信息并實施命令措施，如停止部分水泵工作或降低運行速度等。在水泵供水自動化系統中的監控設備主要作用就是提供水位和流量的數據，方便工作人員及時作出調整的決策。

綜上所述，自動化技術在供水系統中有著深遠的意義，水泵供水自動化系統將致力于減少人力資源的浪費，在保障供水質量的同時又節能環保、減少耗能，實現水泵自動控制最大化，為企業、單位和居民實現穩定的供水。

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