PLC在生活区泵站自动供水系统控制中的运用.pdf
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1、智能控制技术今 日 自 动 化14 2 0 2 3.5 今日自动化Intelligent control technologyAutomation Today2 0 2 3 年第5 期2023 No.5水利市政工程是城市建设中的重要组成部分,随着新技术推广与技术管理工作的逐步推进,水泵自动控制系统在水利市政工程中得到了广泛应用,其中,可编程逻辑控制器(PLC)凭借性价比高、可靠性强的优势,引入到泵站自动控制系统中。PLC 技术的应用有利于提高系统运行效率,实现对生活区泵站自动供水的科学管理和调度,保证整体供水系统处于平衡状态。加强PLC控制系统设计还有助于减少运行投入,满足多元化供水系统要求。
2、1 PLC生活区泵站自动供水系统分析1.1 泵站运行现状某生活区泵站的主要功能是为区域提供生活用水,以往运行以继电器作为主要控制设备,通过人工完成供水控制操作,经过长时间运行后,逐渐显现出一定弊端。例如,在自来水压力较低时,为保证生活区供水的正常水压,需要通过手动启动水泵完成抽水,这样操作会导致系统故障率提升,而且由于缺少自动控制系统,出现故障后难以第一时间处理解决,给后续系统运行带来安全隐患。针对这样的情况,该生活区泵站引入 PLC 工控系统,在 PLC 技术的控制下,一方面可以实现手动供水与自动供水的切换,保证手动操作的同时还可以做到无人值守,自动运行;另一方面,通过上位机监控系统可以实施
3、获取生活区泵站供水运行情况,相关管理人员可以直观、形象获取供水系统运行信息,一旦出现故障可以及时进行报警处理,降低出现系统故障的概率,尽可能减少系统故障对供水情况的影响,极大提升了供水系统运行的安全性与稳定性。应用 PLC 工控系统后,该生活区泵站可以真正实现无人值守,同时确保取得良好的经济效益与运行效果。图1为 PLC 工控系统基本构成。输入输出接口中央处理器接口单元电源外部设备存储器编程器图1 PLC工控系统基本构成1.2 PLC系统构成上述生活区泵站构成包括清水池、泵房、供水回路与主回路电气控制柜,其中供水回路有两套,可以保证单独运行,泵站供水系统运行期间,一套供水回路作为主要应用回路,
4、另一套则为备用。PLC 供水系统构成包括电源单元、CPU 单元、数字量 I/O 单元、模拟量 I/O 单元以及监控系统,其中监控系统包括上位机和控制台,若系统出现故障,控制台可以脱离整体系统单独运行。控制系统可以实现自动控制与手动控制的切换,受系统故障影响自动控制不能正常运行时,相关管理人员可采用备用手动控制,保证控制台摘 要PLC 具有良好的工艺拓展性能,在工业自动控制领域得到广泛的应用。文章介绍了某生活区泵站自动供水系统PLC 技术的应用,讨论了泵站运行现状、PLC 系统构成与功能,具体分析了系统 I/O 地址分配、设备选型、系统程序设计及上位机监控系统设计,并提出相应的系统应用要点,包括
5、明确控制方向与控制点类型、强化各参数计算、实现精细化数据处理以及做好泵站运行指导工作。关键词PLC;生活区泵站;自动供水系统控制中图分类号TP273 文献标志码A 文章编号20956487(2023)05001403 Application of PLC in the Control of Automatic Water Supply System of Living Area Pump StationYU GuishengAbstractPLC have excellent process expansion performance and are increasingly widely u
6、sed in the field of industrial automatic control.This article introduces the application of PLC technology in the automatic water supply system of the living area pump station,discusses the current operation status of the pump station,the composition and functions of the PLC system,and analyzes the
7、system I/O address allocation,equipment selection,system program design,and upper computer monitoring system design in detail.It also proposes corresponding system application points,including clarifying the control direction and control point type,strengthening the calculation of various parameters
8、 Implement refined data processing and provide guidance for pump station operation.KeywordsPLC;living area pump station;automatic water supply system controlP L C 在生活区泵站自动供水系统控制中的运用余桂生(上海东方泵业(集团)有限公司,上海201906)智能控制技术今 日 自 动 化2 0 2 3.5 今日自动化 15Intelligent control technologyAutomation Today2 0 2 3 年第5
9、期2023 No.5独立手动运行。通常情况下,以自动控制方式为主,实现无人值守状态。1.3 PLC系统功能PLC 控制系统可以识别生活区泵站状态来进行控制调节,其具体系统功能包括:识别市政工程自来水压力。若市政工程自来水压力超过350 kPa 时,可直接通过市政工程水压完成生活区供水需求;若压力处于100200 kPa,则启动泵站机组向管网充压供水,达到设定压力水平后,再自动调整为由市政工程供水。稳定供水压力。若市政工程自来水停水或压力不超过100 kPa,需要由泵站进行供水,同时将供水压力稳定在300 kPa。控制方式切换。PLC 系统运行期间可根据实际需求,完成自动或手动控制的切换,同时安
10、装有旁路装置,保证出现故障时,控制台可脱离自动控制系统独立运行,提高供水可靠性与稳定性。水池水位自动检测。PLC 系统可以自动检测水池水位变化情况,若水位超过下限液位,系统关闭出水阀,控制泵站机组停运,暂停向外供水;若水位超出上限液位,系统关闭进水阀,停止进水。系统运行状态监控。通过上位机可实时监控系统运行状态,相关管理人员可及时获取系统运行信息,出现水位超限、水压超限、电动阀故障时可及时发出报警,并采取针对性处理维护措施,为系统的稳定运行提供保障。水塔水位自动控制。安装水位传感器及管网增压泵后,可实现对水塔水位的自动控制。常见故障信号采集判断。由 PLC 进行故障判定并由监控系统弹出报警,细
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