浅谈排水泵站自动化监控中PLC的应用
PLC在排水泵站自动化监控中的应用
PLC在排水泵站自动化监控中的应用本文对排水泵站的控制工艺以及控制要求进行了简单介绍，并就排水泵站自动控制系统中PLC的硬、软件设计情况进行了阐述。
经过实践应用可以表明，这一系统的设计能够满足现实要求，且系统运行良好。
标签：PLC;排水泵站;自动化监控PLC是20世纪后期发展起来的重要工业控制技术，是一种专门为工业生产环境设计的电子控制系统。
PLC融合了计算机技术、通讯技术、微电子技术、自动控技术，用户通过编写应用程序来控制生产过程。
PLC具有稳定性强、可靠性高等特点，成为现代排水泵站自动化监控中的主要监控产品。
一、PLC的概述PLC，是可编程控制技术英文名称的缩写，是一种采取数字计算来实现对设备操作的一种电子系统，主要作用是根据工业设计的需求进行开发设计，采用可编程的存储器，实现内部存储逻辑运算、流程控制、定时与计时、算数运算等多个功能的操作，再通过模拟与数字信号实现输入输出，进而控制设备的各种生产操作，其外围设备的设计原则都是方便与工业生产设备相兼容。
可编程控制技术（PLC）应用广泛，特别是进入21世纪以来，可編程控制技术在工业生产的控制流程中已经得到了非常广泛的运用。
最初PLC只是应用在开关量比较多的控制电器系统中，而现在PLC已经在现场总线控制系统等多种复杂的工业生产线中得到了广泛的应用。
二、PLC技术特点1、成本较为低廉。
一方面，由于PLC的接点高度集成化，替代了大量的继电器，从而节省了一次性投资成本;另一方面，由于大批量应用了微处理器与其它电子元件，有效降低了价格成本，使得可编程控制技术PLC技术价格降低了很多。
2、功能非常强大。
PLC的功能随着计算机软硬件的发展也不断丰富完善，这不仅增强了PLC的适用性，而且还有效解决了工业生产线中面临的很多其他问题，对大批量处理信息、提高设备运转效率有着重要意义。
3、PLC与通讯技术结合较为完美。
目前世界各国的通讯主站与从站都有着基于PLC的控制技术应用。
PLC在水泵控制系统中的应用
PLC在水泵控制系统中的应用水泵控制系统在工业和农业领域中起着至关重要的作用，它通过自动化控制水泵的启停、调速和保护等功能，实现对水泵运行的可靠控制和监测。
随着科技的进步和数字化技术的发展，可编程逻辑控制器（PLC）作为一种先进的控制设备，被广泛应用于水泵控制系统中。
本文将探讨PLC在水泵控制系统中的应用，包括特点、功能和优势等方面。
一、PLC简介PLC，全称为可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller），是一种特殊的计算机控制系统。
与传统的电气控制系统相比，PLC具备程序控制、模拟控制和序列控制等多种功能，具有高度的可编程性和灵活性。
PLC通常由主控制模块、输入模块、输出模块和通信模块等组成，通过输入和输出信号的交互，实现对系统的控制和监测。
二、水泵控制系统的需求水泵控制系统在生产和生活中被广泛应用，其主要需求包括以下几个方面：1. 自动控制：能够实现水泵的自动启停、自动调速等功能，提高工作效率和节约能源。
2. 远程监测：能够通过网络或无线通信技术进行实时监测和远程操作，及时了解系统状态并进行故障排除。
3. 安全保护：能够监测水泵的工作状态，同时对水泵进行保护，避免由于过载、缺水等原因造成的损坏。
4. 系统可靠性：具备高度可靠性和稳定性，能够适应不同的工况和环境条件。
三、PLC在水泵控制系统中的应用1. 自动控制功能：利用PLC的编程功能，可以实现水泵的自动启停、自动调速等控制操作。
通过传感器检测水位或压力信号，PLC可以根据预设的控制逻辑判断水泵是否需要启动或停止，并按照设定的运行参数对水泵进行调速控制，以实现对水系统的精确控制。
2. 远程监测与控制：PLC可以通过网络通信或者远程监测设备与上位控制系统进行数据交互，实现对水泵控制系统的远程监测和远程操作。
工程师可以通过远程监控软件实时了解水泵运行状态、故障信息等，从而及时做出相应的处理，提高整个水泵系统的可靠性和运行效率。
排水泵站中的PLC控制系统应用探究
排水泵站中的PLC控制系统应用探究排水泵站是市政建设与工程管理的重要存在，其具有排水防涝的价值，排水泵作为站内主要的作业设备必须不断更新装置，提高排水泵的实用性和可操作性。
目前泵站中排水泵大多被单级常规继电器控制，这种管控系统缺乏自我诊断能力，启动速度慢且定值修改不便，因此难以满足社会要求。
PLC控制系统在传统单级常规继电器的基础上引入了微电子技术与自动控制技术，具有智能化和自动化的优点，适用范围广且可操作性强，若能通过研究将PLC控制系统与排水泵有机结合起来必能推动排水泵站的进一步发展，进而为城市基建提供帮助。
标签：排水泵PLC控制系统应用引言：随着计算机技术与网络通信技术的交互发展，衍生出大量的新兴技术，这些技术无一不改变着人类生产生活，PLC控制系统集合了当前智能化、自动化技术，作为一种新型工业控制装置，它可以取代传统继电器建立柔性远程控制系统，并在微电子技术的辅助下执行逻辑、计时、计数等顺序控制功能。
为了进一步说明排水泵中PLC控制系统的应用，必须不断进行分析研究，通过探究为技术进步提供理论依据。
一、排水泵站中PLC控制系统的组成及控制要求PLC控制系统内部一般采用循环扫描完成工作，在城市排水泵站中其控制系统主要由水位监测系统、主机控制系统、仪器启动系统组成，几大模块相互串联共同作业，在工作中必须满足五个控制要求：第一，排水泵站中的水泵控制开关需按照不同的工作方式选择就地或远程控制功能;第二，通过检测泵站中的水位差，确定泵机的工作状态，使自动循环系统能不间断作业;第三，为了降低应用风险提高安全系数，可在排水泵中加装软启动装置，降低仪器启动时对电网、电机的冲击;第四，系统无功功率因数补偿实现就地自动补偿控制;第五，PLC控制系统可以利用可编程序控制器实现对整个泵站泵机的监控，并自动记录水位、运行状态，及时预警[1]。
二、排水泵站中PLC控制系统硬件系统构成（一）配电部分目前我国大部分泵站中会采用双电源供电回路完成配电装置，开关柜型为GCK，通过综合多种配电设备来保证供电的可靠性，同时根据地方城市排水泵站的设计特点，可采用水泵电机一主一备的工作方式，相互协同工作，譬如确定主断路器和馈电分支断路器后购置一台120kw的电机拖动水泵抽水，这样可以大幅度提高PLC控制系统的功率因数，这一点是传统继电器不具备的优势。
PLC在南通市市政排水泵站自动化系统中的应用
PLC在南通市市政排水泵站自动化系统中的应用摘要介绍可编程逻辑控制器(PLC)在城市排水泵站自动控制系统中的应用。
PLC具有控制能力强、工作可靠、编程简单、操作灵活、便于维护、稳定性好、抗干扰性强等特点。
以PLC作为泵站系统的监视控制和数据采集,可以提高泵站系统的自动化控制水平,降低操作人员的劳动强度,保证泵站自动化系统的安全运行。
关键词泵站;自动控制;系统;应用南通靠江临海,每年的防汛工作责任重大,同时随着经济的不断发展和城市人口的逐步增加,城市工业污水和生活污水的排放量也随之逐年增加,所以,雨季及台风季节防汛和日常排水任务十分繁重。
而且排水泵站一般分布较为广泛,站点也较分散,1993年以前绝大多数泵站基本上还是采取人工测报水位、流量等运行参数和人工开停机等相对落后的方式进行运行和管理,使得排水调度管理工作比较被动。
随着科学技术朝着网络化、信息化方向的不断发展,这种落后的运行管理方式越来越不能适应社会和科学技术发展的需要。
因此,为了在城市防汛指挥和日常排水调度管理工作过程中能及时、准确、可靠地掌握水情、雨情和工情信息,科学、及时、准确地调度泵站设施,减少和避免水涝灾害,确保城市安全度汛和保障人们正常的生活、工作秩序,建设完整的城市排水泵站自动化系统,加快实现城市排水泵站的自动化运行对提高我们市政设施的管理水平,节约成本和有效利用资源都有深远的意义。
1泵站自动化系统构成1.1泵站控制系统泵站控制系统(泵站液位监测系统)主要由下位机(现场PLC)系统、上位机(工况监控计算机)系统、网络通讯系统等构成:下位机通过采集仪表系统的测量参数、各工艺设备的状态参数和接受上位机和调度控制中心的控制命令,根据编制的泵站控制程序,来实现对各工艺设备的自动控制和远程遥控,将各信号上传至泵站自动化分控室和处调度中心数据库中。
上位机(工况监控计算机)可接收下位机传送上来的各仪表测量信号和设备状态信号及操作员的控制命令,通过设定的程序运行,向下位机发送各控制命令。
PLC在排水泵站自动化监控中的应用
PLC在排水泵站自动化监控中的应用摘要:排水防涝项目是城市基础设施建设中一个重要的项目,对城市经济的发展和人们生活水平的提高起着基础性的作用,而防洪排涝泵站承担着城市排水防涝的重任。
在信息技术的推动下,排水泵开始向着自动化和智能化的方向发展。
本文分析了PLC的原理和特点,重点探讨了该控制器在排水泵自动监控系统中的应用,目的是为排水泵自动化监控系统的建设提供参考和借鉴。
关键词:PLC 排水泵站自动化监控原理软件硬件在信息技术的环境下,传统的排水泵站的管理已经无法适应现代发展的需要,因此,需要以信息技术为指导,对排水泵站进行改进和完善,最大限度的提高排水泵站管理的自动化和智能化,其中建立自动化监控系统是一个有效的方法。
在自动化监控系统中,可编程控制器是核心内容,对提高泵站管理的实时性、有效性和安全性起到了积极的促进作用,为整个泵站的管理创造了有利的条件。
1 PLC的概述PLC是可编程控制器的简称,属于数字运算操作电子系统装置,具备多种操作指令,如逻辑运算、顺序控制、算数运算以及定时等,其核心是微处理器,通过对指令的输入和输出,实现对机械生产和运行过程的有效控制。
就可编程控制器而言,包括软件和硬件两个部分,二者相互促进,共同实现自动化监控。
可编程控制器是安装循环扫描原理设计的,控制器在运行过程中,在程序规定的操作项目的引导下,CPU对该项目进行访问和相应的处理,并且对程序的扫描是周期性的,一直持续到停机。
在自动监控系统中,可编程控制器在软件系统的控制下,对输入点的状态进行扫描,并按照用户程序的要求进行相应的逻辑运算,进而向各个输出点传递相似的控制信号。
同时，自动监控系统可以对故障进行诊断和分析,进而提高了整个系统运行的可靠性和安全性。
可编程控制器基础上的自动监控系统可以采用屏蔽、隔离以及连锁等相应的安全防护措施,这样就大大的提高了系统运行的安全性和可靠性,同时抗干扰能力大大提升,为整个泵站工作的顺利开展创造了有利的条件。
污水处理泵站自动化系统中PLC技术的应用
污水处理泵站自动化系统中PLC技术的应用◎ 舒杰 中交第二航务工程局有限公司摘 要：污水泵站自动化系统具有改善水资源处理效果、加快处理速度及提高水资源利用价值等作用。
文章简述PLC技术的概念，阐述污水泵站自动化监控系统中PLC技术的应用策略，并结合具体工程实例，就PLC自动化监控系统的工作流程展开了详细的研究，以提高污水处理质量，保护生态环境。
关键词：污水泵站；PLC技术；自动化系统；工作原理污水直接排放将引起水资源污染，可通过污水处理泵站处理污水，污染物含量被控制在许可范围内后方可排放，也可利用处理后的污水，实现“变废为宝”。
自动化系统是污水处理泵站中的重要装置，在此系统中应用P L C技术后，可提高自动化控制水平。
基于此，本文着重研究PLC技术在污水处理泵站自动化系统中的应用要点，摸索出一套具有参考价值的技术应用方案。
1.PLC概述P L C，即可编程的逻辑性控制器。
PLC组成的系统编程灵活，对工作环境的适应性强，可根据实际需求拓展功能。
工业领域配置的机械设备类型不同时，数据管理体系运行时产生的数据类型、数据体量均不同，需要全面采集系统的运行数据，完整记录于数据库内，以便工作人员根据数据判断设备运行状态，总结工作经验，做出科学的决策[1]。
2.PLC在污水泵站自动化系统中的应用2.1泵房自动控制为进水泵房装置设置自动化控制系统，系统监测水泵房各装置的运行状态，进行动态调控，充分发挥出水泵房的性能优势，根据污水处理要求灵活控制进水速度、出水量等参数，实现污水处理有效化、高效化的目标。
对于进水泵房装置，其运行机理在于测定水位值，根据测定结果进行进水控制操作。
PLC自控系统以污水泵站实际状态为准进行动态调控，例如水位升高至正常处理量时，系统触发按钮，水泵房装置运行，且水泵启动顺序将根据水泵运行时间进行合理的调控，使污水处理及时且有效地进行，污水处理泵站平稳运行，效率高，取得良好的污水处理效果。
水位降低时，依次停止水泵控制按钮，不再进水。
PLC在水泵控制系统中的应用
PLC在水泵控制系统中的应用水泵控制系统是现代工业生产中常见的一种自动化控制系统，其作用是对水泵进行监测、控制和保护。
PLC（可编程逻辑控制器）作为一种可编程的电子设备，广泛应用于水泵控制系统中。
本文将详细介绍PLC在水泵控制系统中的应用以及其优势。
一、PLC的基本原理PLC是一种数字式电子计算机，通过逻辑控制指令对输入和输出进行控制，实现自动化生产过程的监控和控制。
PLC系统由CPU、输入输出模块、电源模块、通信接口以及编程器组成。
PLC通过接收传感器的信号，进行逻辑运算并输出控制信号，实现对水泵的控制。
二、PLC在水泵控制系统中的应用1. 启停控制PLC可根据水位传感器的信号来控制水泵的启停。
当水位低于一定程度时，PLC输出控制信号使水泵启动；当水位超过一定程度时，PLC输出控制信号使水泵停止。
通过PLC的精确控制，可以避免人工操作的不准确性，提高控制的稳定性。
2. 流量控制PLC可通过流量传感器实时监测管道中的流量，并根据预设值对水泵的转速进行调节。
当流量低于设定值时，PLC可以调整水泵的转速提高流量；当流量超过设定值时，PLC可以减小水泵的转速以维持稳定流量。
PLC的精准控制使流量控制更加精确可靠。
3. 压力控制在一些需要稳定压力的场合，PLC可通过压力传感器实时监测管道中的压力，并通过控制阀门的开闭程度来调节水泵的流量。
当压力低于设定值时，PLC可以增大阀门的开启程度以提高流量；当压力超过设定值时，PLC可以减小阀门的开启程度以降低流量。
PLC的快速响应能力确保了系统的稳定性。
4. 防止故障PLC还可以通过监测水泵的温度、转速、电流等参数来判断水泵是否存在故障，并通过输出警报信号来提醒运维人员进行检修。
当发生过载、温度过高等情况时，PLC能够及时停止水泵以防止进一步的损坏。
PLC在故障诊断和保护方面的应用使水泵的安全运行得到了有效保障。
三、PLC在水泵控制系统中的优势1. 灵活可编程PLC具有良好的可编程性，可以根据实际需求灵活调整控制逻辑，并支持现场的实时调试和修改。
排水泵站中的PLC控制系统应用探究
排水泵站中的PLC控制系统应用探究排水泵站是城市排水系统中的关键设施，用于将污水或雨水排放到主管道中。
为了实现排水泵站的自动化控制，通常会使用PLC（可编程逻辑控制器）控制系统。
本文将探讨PLC控制系统在排水泵站中的应用。
PLC是一种特殊的计算机控制器，具有可编程性、可靠性和实时性等特点。
它可以通过编程来控制输入输出设备的操作，以实现自动化控制。
在排水泵站中，PLC控制系统用于监测和控制各种设备，如泵、阀门、传感器等。
PLC控制系统可以监测泵站的运行状态。
它通过连接到各种传感器来读取泵站的压力、液位、流量等参数。
通过编程，PLC可以实时监测这些参数，并根据设定的阈值来判断泵站是否正常运行。
如果出现异常情况，PLC会发出报警信号，提醒操作员进行处理。
PLC控制系统可以控制泵站的运行。
根据传感器读取的参数，PLC可以自动调整泵的运行状态，以满足排水系统的需求。
在大雨天气下，PLC可以根据液位传感器的数据来控制泵的启停，使排水系统能够及时排放雨水，防止积水发生。
PLC还可以通过控制阀门的开闭来调节流量，以保持排水系统的平衡。
PLC控制系统还可以实现泵站的远程监控和操作。
通过与上位机或控制中心的通讯，PLC可以将泵站的运行数据传输到远程地点，实现远程监控。
操作员可以通过上位机来监视泵站的运行状态，并进行远程控制。
可以通过上位机远程启停泵、调节阀门等。
需要注意的是，在设计和应用PLC控制系统时，需要考虑到泵站的安全性、可靠性和稳定性。
为了确保正常的运行，PLC控制系统需要具备自诊断和故障处理的功能。
当发生故障时，PLC应能够自动切换到备用设备，以保持泵站的运行。
PLC控制系统还需要具备数据存储和备份功能，以便进行故障分析和修复。
PLC控制系统在排水泵站中的应用可以实现泵站的自动化控制和远程监控。
它可以监测和控制泵站的运行状态，调整泵的运行状态，以满足排水系统的需求。
PLC控制系统还可以实现远程监控和操作，增强了泵站的安全性和可靠性。
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浅谈排水泵站自动化监控中PLC的应用
摘要在信息技术的环境下，传统的排水泵站的管理已经无法适应现代发展的需要，因此，需要以信息技术为指导，对排水泵站进行改进和完善，最大限度地提高排水泵站管理的自动化和智能化，其中建立自动化监控系统是一个有效的方法。
在自动化监控系统中，可编程控制器是核心内容，对提高泵站管理的实时性、有效性和安全性起到了积极的促进作用，为整个泵站的管理创造了有利的条件。
本文就排水泵站自动化监控中PLC的应用进行探讨。
关键词泵站；泵站自动化；远程监控；集中管理；分散控制
1 PLC控制原理
1.1 PLC的概述
可编程控制器（下简称PLC），是以微处理器为核心的数字运算操作电子系统装置，采用可编程的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时/计数和算术运算等操作指令，并通过数字式或模拟式的输入、输出接口，控制各种类型的机械或生产过程。
各种PLC都包含硬件和软件，二者缺一不可，由CPU、存储器、输入输出设备（I/0）和其他可选部件（包括编程器，外存储器，模拟I/0盘，通信接口，扩展接口等）组成。
1.2 PLC控制原理
PLC采用循环扫描原理（即PLC运行时，CPU只能按程序规定的操作项目依次进行访问和处理）来工作，即对整个程序进行周期性扫描，直到停机为止。
PLC工作过程，即用户程序的执行过程，是在系统软件的控制下，依次扫描各输入点状态（输入采样），按用户程序解算控制逻辑（程序执行），然后按顺序向各输出点发出相应的控制信号（输出刷新）。
除此外，为提高工作可靠性和及时接收外部控制命令，每个扫描周期还要进行故障自診断（自诊断），处理与编程器、计算机的通信请求（与外设通信）[1]。
2 设计原则
①先进性与实用性。
保持系统在技术上的先进性，系统配置和设备选型符合计算机发展迅速的特点，充分利用计算机与自动化领域的先进技术，使系统达到当前的国内先进水平。
系统的操作界面要求完备并简洁友好，符合管理人员的操作习惯，并能提供实时、有效、准确的数据信息。
②可靠性与实时性。
在设计上着重考虑系统的可靠性与稳定性。
排水泵站在汛期起着关键作用，为了能够完成对泵站的实时监控的需要，系统必须保持高可靠性与稳定性，因此设计采用高可靠性、高性能、技术成熟的工业级产品部件，并使用成熟先进的技术，来保证MTTF（平均无故障时间）的长度。
③开放性与可扩展性。
设计具有开放的接口和灵活定制的功能，除此之外系统需要具备强大的扩展能力，可以很方便地挂接
其他旧有系统和新开发的系统，并能与这些系统很好地融合，实现数据共享，适应功能的增加和规模的扩充。
④安全性要求。
由于系统设计需要远程监控且需要大量数据传输，网络安全与数据安全尤为重要。
设置防火墙，防止网络入侵攻击，对病毒实时监控报警，对数据进行加密处理尤为必要。
设置管理权限安全体系，防止数据泄密也是保证网络安全及数据安全的重要手段[2]。
3 PLC在排水泵站自动化监控中的应用
3.1 泵站自动化监控系统的硬件设计
硬件系统包括主机、泵站级光纤以太网、现地控制单元以及其他外部设备。
主机是硬件系统的重要组成部分，包括语音报警工作站和液晶显示器。
同时交换式的光纤以太网是泵站与现地控制系统进行通信联系的主要通道，在接收到相应信号以后，上位机直接将其接入交换机，现地控制单元就会将信号转化为光信号，通过控制室内的交换机，建立了星型的网络。
LCU是构成现地控制单元的主要部分，负责对信息数据的收集和预处理，同时具备控制操作和监视的功能，是实现自动化监控的有效构件。
其他外部设备也是硬件系统中不可缺少的，如记录打印机、语音报警装置、上位机一电网监控配置等。
3.2 泵站自动化监控系统的软件设计
软件系统是整个自动化监控系统的灵魂。
首先软件系统负责数据的采集和处理，主要是周期性的采集实时的数据，并对数据库进行更新，实现管理泵站的自动化并对历史数据进行保存和检索，这样就最大限度地保证了数据的连续性。
在收集到数据以后进行分析和处理，进行相应的功率总加、脉冲记度、维护管理统计等计算。
此外，还具备运行监视和保护措施。
状态变化监视：一类由自动控制或保护装置动作而导致的自动状态变化；另一类由计算机监控系统的命令所引起的受控状态变化。
发生时显示打印。
监控系统异常监视，进行报警处理。
系统在防雷保护方面采用将控制室设备所有对外连接端口皆安装防雷保护模块的方式。
故障和报警报告。
系统故障可用两级报警优先权，即红色和黄色。
红色：高级优先，如当发生主设备故障时，将禁止所有控制输出。
语音报警，记录打印及显示故障类型和解决方法。
只有在排除故障，按人工复位键后系统方能恢复正常工作。
黄色：警告，要求运行人员纠正故障；报警按发生时间顺序打印出来。
当操作人员知道故障已被清除时，报警报告能撤除。
报警报告包括系统全部报警状态和模拟量输入及未得到操作员答复的变化量。
3.3 泵站运行指导
①当开、停机指令下达后，监控系统能自动显示开、停机监视画面。
画面以流程框图实时显示每一步骤及执行情况，在过程受阻时提示受阻部位及原因，将机组自动转换到安全状态或停机，并进行开环运行指导甚至闭环自动控制操作，还能自动识别不同方式的开、停机，做出不同的响应。
②故障显示记录：除对事故或故障进行显示和记录外，还能进行相关分析，找出并提示事故或故障产生的原因及解决方法。
③设备运行统计记录及生产管理。
监控系统对各设备的运行情
况进行统计记录，自动提示给值班人员。
④泵站运行安全实时监视。
监控系统让运行值班人员通过显示器对各主、辅助设备的运行状态进行实时监视，并按照预先设定进行数据的自动分配，也可随时对监视内容（包括当前各设备的运行及停运情况）的设定进行更改。
4 结束语
泵站自动化远程监控系统的实现，能够更加科学、合理的安排泵站地运行，除了日常排污管理，还可提高市区防汛排水的工作效率，保障防汛安全。
目前泵站“少人值守”向“无人值守”过渡；从宏观上看，可实现传统水务向现代化智慧水务、向人水和谐、向科学发展的转化，排水泵站自动化监控中PLC系统设计合理先进，操作简便，可靠性高，效果良好，完全能达到预期的目的和要求。
参考文献
[1] 奚家刚.泵站集约化管控及经开区水务处远程监控项目研究[J].中国高新区，2017，（18）：23.
[2] 王浩清，陶佳丽，王致杰，等.基于PLC的泵站监控系统改造设计与实现[J].自动化应用，2016，（09）：84-86.。