排水泵站自动化监控管理污水泵自动控制装置
污水泵站自动化控制系统的改造问题探究
污水泵站自动化控制系统的改造问题探究摘要：我国大多数污水处理厂中的污水泵站自动化系统主要采用可编程逻辑控制器（PLC）为基础的分布式计算机监控系统，PLC的配置灵活，具有较强的安全性、可靠性和适应性。
但目前运用自动化系统的泵站也存在一些问题，例如整体系统不完善，功能设计不合理、缺乏设备维保措施等，再加上技术人员的缺乏，使实际操作中无法发挥其功能性。
本文主要针对污水处理厂污水提升泵房自动化控制现存的问题，根据实际情况对原有自动化程序进行了修改，从而达到延长设备的使用寿命，降低故障发生率和确保系统运行稳定的目的。
关键词：污水泵站；自动化控制系统；改造问题；对策我国大多数污水处理厂中的污水泵站自动化系统主要采用可编程逻辑控制器（PLC）为基础的分布式计算机监控系统，PLC的配置灵活，具有较强的安全性、可靠性和适应性。
但目前运用自动化系统的泵站也存在一些问题，例如整体系统不完善，功能设计不合理、缺乏设备维保措施等，再加上技术人员的缺乏，使实际操作中无法发挥其功能性。
1、污水泵站自动化系统控制及结构中的问题1.1 液位不稳定一些城市使用的污水泵站是由液位仪控制泵而启动的，当污水进入泵站时水位是不稳定的，在不稳定水位的影响下泵启动会连续启动、连续暂停或连续启停。
这种情况会影响污水泵站运行的稳定，减短泵站的使用寿命。
1.2 备用泵的利用率不高污水泵站自动化系统使用下，每个泵站均配备有备用水泵，备用水泵的作用主要是在水泵发生故障需要修检或保养时，能够保证水泵正常运行，不影响污水处理的各个环节。
如果长时间不利用备用水泵，在集水井中备用水泵可能会导致操作系统电机的绝缘电阻下降，长时间会减少污水水泵的使用寿命。
1.3 集水泵水位增长不稳定降水量随着季节的变化而变化，不同季节的降水量存在明显的差异，污水泵站泵坑中的水位受水位变化的影响，例如在雨季集水泵水位增长过快，易造成水泵每次启动时间的间隔较短，在短时间内启动造成的瞬间电流过大，极易造成配电柜跳闸故障。
污水处理系统中自动化控制技术(PLC)的控制原理
污水处理系统中自动化控制技术（PLC的控制原理.、八、一前言污水处理的PLC控制系统，具有结构简单、安装调试方便等特点，可广泛应用于污水处理厂及有关企业的污水处理，实现污水处理的自动化。
采用PLC控制技术后，操作人员的工作量和劳动强度大大降低，对能源和设备的利用更加合理，解决了设备分散、复杂、难以控制的难题，实现了节约能源，降低能耗，稳定出水指标，并且达到国家一级排放标准，对改善环境水体质量发挥了重要作用。
一、污水处理厂自动控制系统设计原则污水处理厂自动控制系统为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和出水水质，在设计控制系统时应遵循以下基本原则：（1）可靠性原则：污水处理关系到一个城市的居民的身体健康和生活环境，可靠性设计原理是污水处理投资的第一原则。
（2）成熟的技术原则：在设计中，既要考虑满足设计要求，但也应注意采用成熟的，先进的设备和技术，便于以后的维修。
（3）技术经济的原则：要着眼于现在和未来技术的发展，选择实用性强，兼容性好，具有成本效益的解决方案和设备配置。
二、自动控制系统设计对复杂对象的控制污水处理过程决定了开关量和模拟量，有顺序控制和实时控制，开环控制和闭环控制。
有许多参数需要检测和控制系统运行过程中，各种设备的位置相对较远，地理上分散的分布，提高了控制系统的要求。
1、系统方案设计。
控制系统的结构设计为基于分布式控制系统形成网络结构，该系统在水处理过程控制系统的可靠性设计，信息传输和友好的人机交互过程中的处理管理要素三个方面。
现场控制层有4个控制站，相互之间独立工作。
1 #控制站控制负责泵站，启动和停止、各种电气设备控制泵池数据采集功能； 2 #控制站负责综合控制调节池、厌氧池； 3 #控制站负责气浮设备室控制，检测包括接触氧化池，加入一个机械的控制和排水指标，这部分是系统的核心部分，其评价指标； 4 #控制站负责污泥处理室控制。
各现场控制站通过工业以太网交换机和操作站通信，并且可以独立的操作站，完成控制任务，与本地操作功能和远程控制站，具有高的可靠性和稳定性。
污水厂自控方案含详细设备及plc配置
定期维护和检查
定期对PLC系统进行维护和检查，确保硬件和软件的正常运行。
备份和恢复
定期备份重要的数据和程序，以防止意外情况导致的数据丢失。
培训和人员素质提升
加强操作人员和技术人员的培训，提高其技能和素质，确保PLC系 统的正确使用和维护。
04 自控系统的运行及维护
日常运行管理
巡检制度
01
制定日常巡检制度，确保对污水厂的设备、管道、仪表等进行
监控功能
实现对现场设备运行状态的实时监控 ，包括水位、流量、水质等参数。
控制功能
根据预设的逻辑和算法，对现场设备 进行自动控制，如泵站的启停、阀门 的开关等。
数据处理功能
对采集的数据进行实时处理和分析， 为决策提供数据支持。
故障诊断功能
通过软件逻辑和故障诊断算法，实现 对设备故障的早期发现和预警。
控制方案的优化建议
传感器与仪表
在关键部位设置传感器和仪表，实时监测污水的 水质、流量、备
包括各种机械臂、泵、阀门、搅拌器等设备，通 过PLC进行集成控制，实现自动化处理。
污水处理工艺及设备
02
预处理设备
格栅
去除大颗粒物，保护后续 处理设备。
沉砂池
去除污水中的砂粒，避免 对管道和后续处理设备造 成磨损。
定期检查，及时发现潜在问题。
数据记录
02
建立数据记录制度，对污水厂的日常运行数据进行实时监测和
记录，以便对设备的运行状态进行分析和评估。
设备清洁
03
定期对设备进行清洁和维护，保持设备的良好状态和正常运行
。
故障诊断及维修
故障识别
故障诊断
通过监控系统和现场巡检，及时发现设备 故障或异常情况。
探讨城市污水泵站运行综合管理自动化系统
内容 由不 同的小 自 动系统 来分 别执 行完成 。 这 种模 式 的优 点就在 于它 会处于瘫 痪状 态 。 所 以， 在 泵站综 合管 理 的自动化 系统 中， 防 雷接地 系 对设 备的要求 相对较低 ， 容易实现 。 统 是一 个保护性 的安全系统 ， 为泵站的防 雷提供 了可靠 的安 全保证 。
一
、
命令。 这个接 收 到指令 的泵站 ， 再根 据指 令来完 成电源的 投入 、 开机 等 等一 系列的 操作一直 到机组 运行 的完成 。机组 运行完 成后再 将 完成 的 情况通 过网络返 回到上级发 出指令的一方， 进行 实时监控和 操作。这 种 自动化 ， 除了指 令发出之外， 完全摆 脱了人为的操 作， 全 部由机 器操作 完 成，因而 被称为完 全 自动化 ， 这 种模式 对于设备 的质量 和网络通讯 技术 的要 求很高。
能够 实时监控 泵站状况的一个重要方法。 视频监 控设备 的安装要合 理， 要将 泵站 的各个方面的设 备运行 都拍摄 到， 不能 够留有死 角， 使 有的设 备运 行监控 不到 。 一 般来说 ， 监控 设备在 进水池 中要安装 一个， 在 室外 要安装 一个， 在 控制室要安 装一个， 还 有在泵房 的配 电房 中也要安 装一 个， 尽量做 到全面无死 角。 视 频监 控设备在安 装之后要 进行试 验阶 段，
污水处理厂自动化控制系统
污水处理厂自动化控制系统正文：一、引言污水处理厂自动化控制系统是现代污水处理厂中必不可少的组成部分。
它通过自动化技术和控制策略，对污水处理过程进行监测、控制和优化，以确保污水处理厂的稳定运行和处理效果的提升。
本文档旨在对污水处理厂自动化控制系统进行详细的介绍，包括系统组成、工作原理、功能模块等方面的内容。
二、系统组成1. 自动监测系统：包括污水流量、水质参数、设备运行状态等监测装置，用于实时采集数据并传输给控制系统。
2. 控制系统：由PLC（可编程逻辑控制器）或DCS（分布式控制系统）等硬件设备和控制软件构成，用于对污水处理过程进行控制和调节。
3. 数据采集与存储系统：用于存储和管理监测数据，可通过数据库或云平台实现。
4. 人机界面（HMI）：包括触摸屏、监视器等设备，用于操作人员与系统进行交互。
5. 通信网络：用于实现监测数据的传输和系统之间的联网通信。
三、工作原理1. 数据采集：自动监测系统实时采集污水流量、水质参数等数据，并传输给控制系统。
2. 数据处理：控制系统对采集的数据进行处理，进行特征提取、故障诊断等分析，并相应的控制策略。
3. 控制策略执行：控制系统根据控制策略，控制污水处理厂各个设备的运行，调节处理参数，实现对污水处理过程的控制和优化。
4. 监测和调节：控制系统实时监测污水处理厂各个设备的运行状态和水质参数，根据实时数据进行调节和优化，以保证系统的稳定运行和处理效果的提升。
四、功能模块1. 设备控制：控制系统对污水处理厂中的设备进行开关控制、运行参数调节等。
2. 过程控制：控制系统对污水处理过程中的各个阶段进行控制和优化。
3. 报警和故障处理：控制系统对设备故障和异常状态进行监测，并及时发出报警信号，并提供故障诊断和处理方案。
4. 数据监测与分析：控制系统实时监测污水处理厂的运行状态和水质参数，对数据进行处理和分析，监测报表和趋势图等。
5. 用户管理：控制系统提供用户管理功能，包括用户权限管理、操作记录查询等。
污水处理厂自动化控制系统要点
污水处理厂自动化控制系统要点一、引言污水处理厂自动化控制系统是对污水处理过程中的各个环节进行自动化控制和监控的关键系统。
本文将详细介绍污水处理厂自动化控制系统的要点，包括系统组成、功能模块、工作原理、关键技术和应用优势等方面的内容。
二、系统组成污水处理厂自动化控制系统主要由以下几个组成部份构成：1. 传感器与执行器：用于感知和控制污水处理过程中的各种参数和设备，如液位传感器、温度传感器、流量计、电动阀门等。
2. 控制器：负责接收传感器信号并进行数据处理、逻辑判断和控制指令输出，常见的控制器有PLC（可编程逻辑控制器）和DCS（分散控制系统）。
3. 人机界面：提供给操作人员进行监控和操作的界面，包括触摸屏、计算机监控软件等。
4. 通信网络：用于传输传感器数据和控制指令的通信网络，可以采用以太网、无线通信等方式。
三、功能模块污水处理厂自动化控制系统的功能模块主要包括以下几个方面：1. 进水处理：控制进水泵的启停和流量调节，确保污水进入处理系统的稳定性和均衡性。
2. 污泥处理：控制污泥浓度、搅拌器转速、污泥泵的启停等，保证污泥处理的效果和稳定性。
3. 氧化沟控制：控制氧化沟中的曝气设备，调节氧气供应量，维持好氧环境。
4. 混凝剂投加：根据水质参数调节混凝剂的投加量，提高污水处理效果。
5. 水质监测：监测处理后的水质参数，如COD（化学需氧量）、BOD（生化需氧量）等，及时调整处理参数。
6. 故障报警：监测系统运行状态，及时发现设备故障并报警，保证系统的稳定运行。
四、工作原理污水处理厂自动化控制系统的工作原理如下：1. 传感器感知：传感器感知污水处理过程中的各种参数，如液位、温度、流量等，并将感知到的数据传输给控制器。
2. 控制器处理：控制器接收传感器数据后，进行数据处理、逻辑判断和控制指令生成，根据预设的控制策略对各个执行器进行控制。
3. 执行器控制：执行器根据控制指令进行相应的操作，如启停泵、调节阀门、控制搅拌器转速等。
集散自动控制监控系统在排水泵站的应用
９ ２・
科技 论坛
集散 自动控制监控系统在排水泵站 的应用
姬 志 勇
（ 齐齐哈 尔水务集 团有限公 司， 黑龙 江 齐齐哈 尔 １ ６ １ ０ ０ ０ ）
摘 要： 随着科学技 术的 日 新 月异 ， 集散 自 动控 制监控 系统在各个领域 中被广泛的应用。 集散 自 动控制监控 系统在排水泵 中的应 用应 该遵循 集中管理和分散控制的原则 ， 并且要根据排 水泵的 实际情况 ， 让集散 自动监控 系统能够充分 的发挥 出其应有 的功效。通常情况下 ， 排 水泵站 中的集散 自动控制 系统是 由上位 系统 以及下位 系统两个部 分所组成 ， 而上位 系统又被 称之 为中央控制 室， 下位 系统则又叫做 泵 站现场监控 。 在排 水泵站 中， 一些切换装置通常是被安置在排 水泵站 中被监控 的设备上 ， 这样有助 于在后 期的维护过程 中， 及时的找 出故 障和处理故 障。通过对集散 自动监控 系统的深入探析 ， 并且对其在排水 泵站 中的应用进行 了详细的阐述， 以供 同行探讨 。 关键词： 集散 ； 自动控制 ； 监控 系统 ； 排 水泵站 ； 应用
在现代社会 中， 各种监控 系统层出不穷 ， 并且每种监控系统的性 Ｒ Ｔ Ｕ完成泵站现场数据的采集和对监控对象的控制 。泵站被监 能和优势各异以及针对不 同环境所表现 出的监控能力都有所不 同 ， 控的对象主要包括进水 闸门、 格栅 机 、 皮带机 、 潜水泵 、 变压器 、 进水 本文着重对集散 自动控制系统在排水泵站中的应用进行 了详细的介 口、 泵坑及 出水 口等。 一共设置了 ８ ４ ９个监控工 Ｆ Ｏ信号点 ， 同时使用 绍。 在某个水务集团的排水泵站分布在城市的各个区域， 并且随着城 ４ ７ 个智能 电表采集电量数据 ， 电表采用 Ｒ Ｓ ４ ８ ５ 与上位 的主处理器通 市的发展建设， 该集团的排水泵站也相应有所增加。 这些排水泵站的 讯 ， 采用总线型拓朴方式 。 主要作用是处理城市中人们的生活污水 ，并且对污水中的大块 固体 ３ ． １ 闸门监控 垃圾进行滤除， 然后将污水输送到污水处理厂作进一的处理， 从而实 闸门需要采集的数据包括 闸门开度 、 上限位信号 、 下限位信号 、 开 现水资源的循环利用。排水泵站在城市的排污 系统 中有着举足轻重 闸信号 、 闭闸信号 、 过扭矩信号 、 过载信号 、 运行 时间和次数等 ， 实现 的地位 ， 它能够有效 的对城市中的污水进行简要的处理 ， 然后快速的 开 闸运行 、 关 闸运行 和运行停止控制 ； 共有 ： ａ ． 手动 ； ｂ ． 预先设 置开度 输水到下一道污水处理工序 。 因此 ， 为了城市的排污系统能够正常的 并启动其运行． ｃ ． 根据泵坑水位和出水口 水位完成对其闭环控制等三 运行 ，必须保证排泵站的正常运行。但是就排水泵站的实际情况而 种控制方式。 言， 由于排水泵站分散各地 ， 极不易 于管理工作 的进行 ， 并 且排 水泵 ３ － ２ 格栅初控制 站的工作环境非常二两 ， 所以在进行排水泵站的管理工作时 ， 应该引 泵站格栅机型号的不同有不同控制要求，以高位链式格栅机为 进先进 的管理方式 ，建立起能够适用 于污水泵站 的分布特点 的集散 例。需要采集和控制的对象包括格栅机上行 、 下行、 开耙 、 闭耙等动 监控系统 ， 从而能够有效 的对排水泵站进行管理。 作， 以及上行 、 下行 、 开耙 、 闭耙 的限位信号和过扭 、 过载信号 ； 有： ａ ． 手 １ 泵站技术路线 动启动格栅机运行 ． ｂ ． 定时启动格栅机运行等二种控制方式 。 污水泵站的工艺 比较 简单 ， 污水经进水 闸门进入泵站 ， 格栅机去 ３ ＿ ３水泵监控 除较大 固体垃圾后进人泵坑 ， 由水泵提升至出水管槽 ， 所包含设备有 水泵需要采集的数据包括水泵运行 的三相 电压 、 三相电流 、 运行 高低压变配 电设备 ， 闸门、 格栅机 、 水泵等 。技术路线为 ： 污水一 闸 时间、 次数、 （ 短路、 过负荷、 电机进水、 定子过热、 轴承过热、 缺相等） 故 门一格栅机一泵坑、 集水坑一出水槽。 。 障保护信号 ； 有： ａ ． 手动控制 ， ｂ ． 自动控制二种控制方式。在 自动控制 方式时 ， Ｐ Ｌ Ｃ根据液位计测量污水液位高低来对水泵进行控制 ， 遵循 ’ 先开先停。轮流启动 ， 故 障 自动补位原则 ， 开停机液位和高低报警液 每个污水泵站的 Ｆ Ｌ Ｃ控制系统（ 现场监控系统 Ｐ Ｔ Ｕ ） 为一个独立 位可通过人机界面进行设定。 的下位子系统 。 各个 Ｒ Ｔ ｕ的 Ｐ Ｌ Ｃ 一方面实现数据采集及数据预处理， ４主要应用软件
城市排水泵站电气自控制应用
浅谈城市排水泵站电气自控制的应用摘要：排水泵站作为市政建设和管理工程的主要设施，担负着城市排水防涝的重要任务。
目前国内大部分的泵站的控制和管理还处于相当落后的状况，与国外相比具有很大的差异。
随着国家对节能减排的要求，对原有设备和操作系统较落后的泵站进行改造，采用先进的运程自动控制技术，实现泵站控制系统的自动化监控和管理具有重要意义。
本文以烟台开发区市政环卫处污水泵站的电气自控制节能改造为例，讲述电气化控制在泵站管理中的应用及优势。
关键词：排水泵站自动化控制应用目前国内大部分的泵站控制和管理来看还是处于相当落后的状况，在电气控制方面上，自动化监控程度低，大部分泵站管理、记录和统计都是手工操作，泵站管理各自独立，在控制和管理没有形成区域化的网络，所以应用电气自控系统提高对泵站管理，达到节能减员效果，向国外无人化泵站监控管理发展是对现有泵站改造和管理提出的更高的要求。
一、泵站电气自动控制改造的必要性国务院总理温家宝在十届全国人大五次会议及2010年政府工作报告中提出，要大力抓好节能降耗，保护环境，加快节能环保技术的进步。
《国务院关于印发节能减排综合性工作方案的通知》强调了各部门要充分认识了节能减排工作的重要性和紧迫性，积极推进以节能减排为主要目标的设备更新和技术改造，促进企业采用有利于节能环保的新设备、新工艺、新技术，加强资源综合利用和清洁生产，大力发展循环经济和节能环保产业的是长期目标。
实行泵站电气自控是改变我国中小城市城市排污被动局面的最有效方法，更是对国家节能降耗的号召的响应，也是为促进科学发展，建设节约型社会的重要体现。
二、泵站自动控制技术的发展上世纪70年代自动化技术开始在泵站工程采用，到上世纪90年代，随着计算机技术的迅速发展和成熟，泵站自动化技术获得了一定的发展。
泵站自动化是一门综合了泵站技术、计算机技术、网络通信技术和控制技术等多学科技术。
其可以实现远程监控及管理。
泵站管理人员可以在泵站管理处的监控中心远程监测站内格栅机的工作状态、污水池水位、提升泵组工作状态、出站流量、池内有害气体浓度等；支持手动控制、自动控制、远程控制格栅机、排风机及提升泵的启停；图像监视站内全景及重要的工位。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中心软件功能：
远程控制： 各水泵启停 格栅机启停 切换控制模式
中心软件功能：
视频监视 集中画面监视
各泵站重要工 位。 单独监视一个 泵站。 视频信息可存 储查询。
中心软件功能：
存储监控数据。 查询监控数据。 生成各种生产
报表。 生成各种分析
曲线。
可以通过网络进行浏览操作
管理处领导及相关 人员可通过内部局 域网浏览到泵站相 关信息。
谢谢大家！
光猫
光纤
交换机
视频服务器 串口网口转换器
摄象机 摄象机
主控制器
分控制器 分控制器 分控制器
测控终端 – 模块化设计
使用GPRS时只能传输 监控数据。
主控制器负责管理泵站 数据、优化水泵运行、 切换手动、自动、远程 控制模式。
每个分控制器控制一台 水泵或格栅机，控制每 台水泵投入或退出运行。
GPRS模块
泵站管理存在的问题现状
泵站有人职守，三班工作制。 大量费用用于人工。 主管部门不能随时掌握泵站情况。 泵站设备隐患不能及时发现。 管理效率偏低。
怎么办？！
泵站自动化监控管理系统解决问题
— 泵站采取无人职守。 — 组织专业维护队伍进行巡检。 — 建立监控中心，集中管理所辖各种泵站。
泵站自动化监控管理系统构建
泵站管理处 监控中心
光纤
基站
光纤
监控中心 通信网络 测控终端 外围设备
GPR S
雨水泵站
排污泵站
监控中心 — 硬件配置
服务器 计算机 交换机 投影仪 打印机 光端机 操作台 标准柜
中心软件功能：
监测： 各泵站水位 水泵开关状态 报警状态 水泵电流 水泵电压 排水量 格栅机工作状态。 安防报警
以北戴河泵站管理处为例： 该设备安全稳定运行一年。 每个站节省人员9名，共7个泵站。 北戴河泵站管理处因引入科技管理手段，被
上级主管部门评为年度先进单位。 秦皇岛开发区、廊坊开发区等同行前来学习
先进经验，年底前，也实施了“排水泵站智 能监控系统”。
泵站数字化是行业发展之方向！
让科技为我们服务，实现政府提出的“三年上水平”的发展目标
主控制器 分控制器 分控制器 分控制器
现场安装知识
水泵启动柜
启动4台水泵
测控终端
控制： 4台水泵 1台格栅机 2路视频
北戴河排污泵站
外围设备的合理选配
根据要求选配下列设备： 水位计 摄象机及控制云台 流量计 考勤机 红外报警器 有害气体报警器 ……
摄象机 水位计Байду номын сангаас
流量计
管理手段的使用效果
上级领导及相关人 员也可通过Internet 公网浏览到泵站相 关信息。
泵站测控终端
安装在泵站水泵启动柜旁 接入水位信号 接入水泵电压、电流信号 接入水泵、格栅机状态信号 接入启动柜告警信号 接入安防信号 接入视频信号 接入控制输出信号
测控终端 – 模块化设计
使用光纤可 传各种数据 及视频。