泵站自动化控制系统PPT
《泵与泵站》设计-PPT课件
1.2.3 城市冰冻线为1.5 m，最高温 度为35 ℃，最低温度为 -20 ℃ 1.2.4 泵站所在地土壤良好，地下水 位为10m。
输水管不同方式比较三台水泵时压水管路的布置a检修阀1时两泵一管工作检修阀2时一泵一管工作b保证两台泵向一条输水管送水?吸水管路和压水管路的敷设保证使用和修理上的便利1管道与外壁距离2支墩及拉杆设置3放水口3放水口4地沟设置5冰冻线防腐防震6不宜架空7电气安全?引水1吸水管带有底阀a人工引水b用压水管中的水倒灌引水水泵从压水管引水2吸水管不带底阀a真空泵引水水环式真空泵b水射器引水水射器引水?起重1起重设备的选择泵房中必须设置起重设备以满足机泵安装与维修需要
附录
泵站分类
按照水泵机组设置的位置与地面的相 对标高关系： 地面式泵站
地下式泵站
半地下式泵站
送水泵站(也称二级泵站)
（1）组成
高地水池
清水池
切换井
取水泵房
管网
（2）吸水井 作用：有利于水泵吸水管道布置， 也有利于清水池的维修。 形式：
清水池 A B
二级泵房 分离式 池内式
水泵选择
流量 扬程 以及其变化规律
(4)如果给水系统中有足够大容积的高地 水池或水塔时，则泵站中可不设备用泵， 仅在仓库中贮存一套备用机组即可。 备用泵相其它工作泵一样，应处于随时 可以启动的状态。
小结： 1、水泵类型选择 水泵类型主要根据扬程选择，常用有离心 泵、轴流泵、混流泵等。 一般情况下，泵站设计扬程H 小于l0m，宜选用轴流泵； 5—20m，宜选用混流泵； 20—l00m，宜选用单级离心泵， 大于100m时可选用多级离心泵。
水泵自动化控制系统使用说明书
水泵自动化控制系统使用说明书一、···················概述乌兰木伦水泵自动化控制系统是由常州自动化研究所针对乌兰木伦矿井下排水系统的实际情况设计的自动控制系统。
通过该系统可实现对水泵的开停、主排水管路的流量、水泵排水管的压力、水仓的水位等信号的实时监测，并能通过该系统实现三台主水泵的自动、手动控制并和KJ95监控系统的联网运行，实现地面监控。
基本参数：水泵：200D43*33台（无真空泵）扬程120 米流量288 米3/ 小时主排水管路直径200mm补水管路直径100mm水仓：3 个水仓深度分别为：3总容量：1800 米主电机：3*160KW 电压：AC660V启动柜控制电压：AC220V220变压器容量：1500VA二、系统组成本控制系统主要由水泵综合控制柜，电动阀门及传感器三大部分组成。
参见“水泵控制柜内部元件布置图：。
1、水泵综合控制柜是本系统的控制中心，由研华一体化工控机、数据采集板、KJ95 分站通讯接口、中间继电器、控制按钮及净化电源及直流稳压电源组成。
其中，净化电源主要是提供一个稳定的交流220V电压给研华一体化工控机，以保证研华一体化工控机的正常工作，直流稳压电源主要提供给外部传感器、中间继电器及数据采集板的工作电源。
控制按钮包括方式转换按钮、水泵选择按钮及手动自动控制按钮，分别完成工作方式的转换、水泵的选择及水泵的手动和自动控制。
本控制柜共有40 个按钮，从按钮本身的工作形式来说这些按钮有两种，一种为瞬间式，即按钮按下后再松开，按钮立刻弹起，按钮所控制的接点也不保持；另外一种为交替式，即按钮按下后再松开按钮，按钮并不立刻弹起，而是再按一次后才弹起，按钮所控制的接点保持（如方式转换按钮、水泵选择按钮等）。
城镇供水厂自动化系统运行与维护页PPT文档
等情况记录；
备件的管理； 数据的分析 和 管理 及挖掘使用等。
3、自动化系统和设备应 按制度进行维护 、检查、测试和记录，定期
核对自动化信息的准确性、完整性。 自动化系统和设备每年应进行至少
一次设备清扫工作。通常安排在每年的 供水高峰前后 进行，并与
其它电气设备清扫维护工作同期进行。
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第三部分：重点复习
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供水厂自动化系统的可用性
● 系统可用性是一个概率值，指在任何指定 时间段内系统完成其规定功能的能力。
● 可用性以使用率A表示，在预测一个系统 的可用性时（设计阶段），可按下式计算：
Ap=MTBF/（MTBF+MTTR）×100%[1] 式中：MTBF —— 平均无故障间隔时间
MTTR——平均恢复时间
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为什么规定了两个MTBF指标 ●本标准中规定： 系 统 的 MTBF＞8,760h （1年），设备的MTBF＞50,000h （5.7年） ● 水厂自动化系统由控制设备、通讯、操 作站、服务器、在线仪表、执行机构等设备 构成，其中任何一个设备，甚至端子虚接， 均会影响系统的MTBF指标，故通常按系统中 保障率最低设备确定系统MTBF指标。 ● 系统MTBF需要依靠精细维护管理达标
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自动化系统的运行与维护相关名词解释
“点检” ● 指对控制系统的各个I/O（输入/输出）点 逐点进行性能检查
平均无故障时间（MTBF） ● 衡量控制系统可靠性的指标。可靠性是 指系统或设备在指定条件下、指定的时间的 周期内，完成其预定功能的能力。是在一定 的运行时间里所出现故障次数的概率值。 13
● 防止水厂交流供电系统突发故障掉电， 保证自控系统能够完成故障事件记录，并为 安全退出运行保留足够的时间。
泵站自动化控制系统分析
泵站自动化控制系统分析摘要：为了进一步发挥水利泵站的综合利用效益,尽可能减少洪涝灾害的损失，提高调度管理的决策水平，建设水利泵站综合自动化监控信息系统是必不可少的。
本文结合作者的工作经验谈谈泵站的自动化监控系统。
关键词：泵站；自动化监控系统；PLC随着国民经济的高速发展，城市人口的增加以及居民生活水平的提高给城市建设与管理提出了更高更严的要求。
而水资源的匮乏，水质的恶化以及大量污水得不到及时的处理，则影响了整个城市的长远发展规划，许多城市不得不通过长距离的引水或者调水工程来解决水源问题。
而泵站的建设则是引水或者调水工程最重要的一个环节。
所以建设泵站的时候，也越来越重视泵站的运行管理和自动化水平。
泵站自动化监控系统有效地提高泵站设备的可靠性、安全性、可维护性以及控制操作的自动化水平；实时对设备参数和运行工况进行监视，消除设备运行隐患，确保主设备的完好率和可调率，减轻运行人员劳动强度，达到“无人值班、少人值守”的运行管理要求，进一步提高泵闸调度的及时性和准确性。
顺应我国水利行业运行管理现代化的发展趋势。
自动化控制系统的设计原则自动化控制系统的结构有多种形式，简单的有PC+I/O板卡方式，实现单一的控制；高级的有DCS系统，适合多回路调节的控制对象；常见的有PC+PLC 系统，在水工业有广泛的应用；还有流行的现象总线系统（FCS）。
以上结构ideas 自控系统在不同泵站中均有应用。
尽管结构不同，但系统的设计原则是一致的，那就是保证系统满足控制要求的前提下，提高系统的性能和稳定性，增加系统的附加值。
自动化控制系统的设计原则在不同阶段有不同德体现。
对于早期建成投产的提升或加压泵站，自控系统的建设大多遵循实用为主，量力而行的原则。
对于进口设备，设备自成系统，独立运行；对于国产设备，大多以电气控制为主。
随着控制技术、计算机技术、通讯技术的快速发展，以及水处理工艺的变化，人们对生产过程“自动化”的需求越来越迫切，现在的系统设计除了实用外，还必须考虑可靠性和先进性。
泵站组态软件PPT课件
主要技术性能
• 主要由PLC、闸位计、闸门限位计、信号 报警装置、闸位显示器等组成。
• 可根据用户要求配置其他自动装置，如荷 重仪、压力传感器、上下游水位计、闸门振 动监测仪等
• 工作环境： 温度 0-50℃
湿度 < 95%
• 采用集中控制屏柜结构，或采用现地控制 箱结构。
• 事故追忆 • 相关量记录
SD200泵站自动化系统功能
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控制与 调节
•根据预定的原则和运行人员输入（或自调度发 来）的命令进行控制 •实时显示各工况主要阶段依次推进的过程 •检查被控对象的状态是否满足相应条件，以免 误操作 •可在线进行测点投退、LCU设备投退 •设置中调/中控／现地方式切换开关
标准控制软件
采用符合国际标准IEC1131-3的控制组态软 件
SD200泵站自动化系统特点---兼容性强
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系统容量
仅受硬件资源限制，测点数不限
实时性
• 状态点采集周期≦100ms • 事件顺序记录（SOE）分辨率≦1ms • 调用新画面响应时间≦1s（90%画面） • 已显示画面上动态数据刷新时间≦1s • 双机切换时间：保证实时任务不中断
可利用工程师站进行简单的操作培训
SD200泵站自动化系统功能
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其他计算机 网络系统
主操作员站1 打印机1 打印机2
主操作员站2
工程师站
网关 通讯处理站
打印服务器
以太网
模拟屏 至上级调度 至厂长终端
GPS系统
现地LCU1 现地LCU2
现地LCU3 现地LCU4
现场信号
闸门LCU
SD200泵站自动化系统配置图
电控与PLC应用技术之大中型水泵的电气控制(ppt 30页)
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（七）Y−Δ启动控制线路
凡是正常运行 时三相定子绕组△ 接法的三相笼型异 步电动机，均可采 用Y−Δ降压启动方 法来达到限制启动 电流的目的。启动 时，定子绕组先作Y 接法，待转速上升 到接近额定转速时， 将定子绕组的接线 恢复为△接法，电 动机便进入全压正 常运行状态。
上图为三接触器式Y−Δ降压启动控制线路，其中KM1用于接通三相电源， KM2将定子绕组接成△接法，KM3将定子绕组接成Y接法。
1.通电延时型时 间继电器控制电路
图中KA为中间继电 器，KT为时间继电器， KM为接触器。接触器 线圈必须在时间继 电器KT常开触点延时 闭合以后才能够得电， 也就是说，接触器KM 得电是由时间继电器延 时后控制的。
2.断电延时型时 间继电器控制电路
图中时间继电器KT 为断电延时型时间继 电器。其常开延时断 开触点动作情况比通 电延时型时间继电器 复杂一些。在KT线圈 得电时，该触点立即 闭合，KT线圈断电时， 经延时后该触点才断 开。
右图为顺序控制线 路的原理图。图（a） 是主电路。图（b）、 （c）、（d）是不 同的控制电路，其 共同点是KM1常开 触点串联在KM2线 圈电路中，所以只 有在电动机M1启动 后，电动机M2才能 启动，因此电动机 的工作顺序是 M1→M2。
控制电路的工作原理：以图（a）和（b）为例，其按下启动
按钮SB2，接触器KM1线圈得电，除了KM1的自锁触点和主触点闭合使 电动机M1得电运转外，与接触器KM2线圈串联的KM1常开触点也闭合。 只有在这个条件下，按下SB3按钮，接触器KM2线圈才能得电，从而启 动电动机M2。也就是说，电动机M2只能在电动机M1启动后才能启动。 电动机M2可以不启动，但按下停止按钮SB1时，则同时停止电动机M1 和M2。图（c）所示的控制电路中，电动机M1启动后M2才能启动，而 停止时，相互之间没有影响。图（d）所示的控制线路中，启动情况与 图一样；停止时，由于常开触点KM2并联在启动按钮SB1两端，所以只 有在M2停止后M1才能停止，即M2→M1。
泵站及闸门自动化控制系统
泵站及闸门自动化控制系统根据灌区泵站及闸门控制现状，利用智能终端与互联网相结合方法，实施取水、输水、供水、灌溉、排水、防洪和水资源管理等自动控制系统，实现骨干渠道灌排闸门现场及远程自动控制和远程监测监视，达到计划配水、精准灌溉，高效利用水资源目标。
(1)闸站监控平台根据灌区闸站控制现状，利用智能终端与互联网相结合方法，建设灌区闸站智能管控平台，实现取水、输水、供水、灌溉、排水、防洪及水资源管理等自动控制系统，实现灌区部分泵站和骨干渠系闸门现场及远程自动控制。
其它分支渠系针对重要取、用、排水闸，实现远程自动控制、运行监测和视频监控，改善灌区工作人员的工作方式，提高工作效率。
闸站智能监控平台主要包括闸站智能控制方案、信息采集处理、信息查询、水闸远程自动控制系统、泵站远程自动控制系统、安全管理、监测报警、故障诊断、信息上传等功能模块。
根据操作权限，设置中心站远程集中调度层、管理段监控层和现地控制层。
主要功能如下：①闸站智能控制方案主要是根据调配方案，自动生成闸站控制方案，实现闸站的自动化远程控制，精确控制灌区水源、渠系、用水户等的水位水量关系。
②信息采集处理是自动采集多种数据、参数包括各闸站的运行状态、电量参数、闸站上下游水位、视频、雨量、闸门开度、泵站流量等信息，经过分析处理，将数据存入数据库，反馈至水量调度决策支持系统，实现水量调度闭环控制，实时调整水量调度方案，使得整个灌区实现水量的平衡调度，使得灌溉系统始终处于最佳工作状态。
③信息查询是为灌区管理人员以及有操作权限的调度人员提供信息查询服务，包括闸站的基本情况、工程布置、运行情况、上下游水位、视频、雨量、开度、流量等信息以及各种统计报表。
④闸门自动控制系统是根据控制方案、操作方式的选择和闸门当前状态等信息，在管理段、分中心、中心站等处实现远程控制闸门开度，实现对灌区闸门的远程自动控制，实现对水源、渠系的水位、流量的精准控制，可实现闸门远程开度控制、远程水位控制、远程流量控制、渠道控制等多种控制模式，控制模式可相互切换。
矿井潜水泵站自动控制系统
潜水泵自动化控制系统一、概述潜水泵站综合自动控制系统采用自动控制、计算机信息网络、实时在线检测、数据库及专家智能软件等先进技术组成，系统软件使用恒大自控集团开发的HD智能控制软件平台，配套使用恒大自控自主研制的潜水泵专用综合保护仪HD-200SB，配合视频电视监控系统，使泵站运行做到“无人值班”，实现对矿井泵站运行过程自动优化控制、安全联锁保护和综合信息管理。
二、系统结构和配置泵站自动化控制系统由地面中央控制（调度）室监控上位机操作站（工程师站）、大屏幕投影拼接墙系统、网络设备、井下矿用隔爆兼本安型控制器（PLC）、矿用隔爆型远程监控箱、水位传感器、压力传感器、流量计、安装附件和管线敷设设施等。
视频电视监控系统由工业摄像仪、视频控制主机等设备组成。
1、地面中央控制（调度）室上位机操作站、大屏幕投影拼接墙系统等布置在矿调度室（控制室）内。
系统设上位机操作站两套，实现双机互备，其中一套可兼做工程师站，另2套操作站设置在矿长室。
大屏幕系统拼接墙由6套50”的Visionpro C-DGC60X2+投影单元、1套Digicom® Ark1200多屏处理器系统、1套LED显示屏及控制管理软件、视频矩阵、RGB矩阵等附属的外围组成。
显示单元规格如下：单屏面积：1000mm (宽) ×750mm (高) ≈0.75m2²整屏面积：1000mm (宽) ×3 ×750mm (高) ×2=3000mm (宽) ×1500mm (高) ≈4.5m2²2、井下峒室井下矿用隔爆兼本安型控制器（PLC）、矿用隔爆型远程监控箱安装在井下峒室内。
系统设矿用隔爆兼本安型控制器1套、矿用隔爆型远程监控箱1套，矿用隔爆型远程监控箱上设有控制按钮和LCD显示屏，实现对水泵的控制及各类参数的显示；矿用隔爆兼本安型控制器包括PLC、网络设备、串口服务器等，除完成水泵的控制和参数采集功能外，还可以实现与HD-200SB潜水泵保护仪、高爆开关综保等设备的通讯。
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光纤
传各种数据
及视频。
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。
GPRS模块 主控制器
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。
泵站自动化控制系统
目前泵站管理存在的问题
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？！
客户需求
— 泵站采取无人职守。 — 数据无缝拼接 — 最大限度的了解泵站运营动态
排水泵站自动化控制系统组成
监控中心
中心软件可做到：
远程控制： 各水泵启停 格栅机启停 切换控制模式
中心软件可做到：
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。
中心软件可做到：
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。
通过网络进行浏览
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。
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“排水泵站自 动化控制系统”。
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
谢谢大家！
分控制器 分控制器
分控制器
现场安装
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
合理选配外围设备
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
流量计
使用效果
以北戴河泵站管理处为例：
上级领导及相关人 员也可通过Internet 公制终端
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
光猫
通信网络
泵站管理处 监控中心
光纤
基站
光纤
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
中心软件可做到：
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