泵站自动控制系统
【摘要】本文提出了一种以可编程控制器(PLC)为核心的泵站水泵控制方案。在该方案中,各台水泵平等地投入使用,并通过对各台水泵运行情况的记录,令运行较少的水泵优先启动,实现了对各台水泵的均衡使用。【关键词】PLC;泵站;水位控制;均衡使用1引言泵站在污水处理、城市排涝中都是必不可少的环节,而可编程控制器(PLC)以其出色的可靠性和抗干扰性常常被用作泵站的控制系统核心。目前泵站水泵的自动控制一种是在集水井安装超声波液位计,超声波液位计将集水井中的水位信号送给PLC,有PLC自动控制水泵的运行,另一种控制方式是在集水井中安装水位开关,将水位开关送给PLC,到预先设置好的水位后自动开停污水泵1。一般来说,泵站会设有备用水泵,以便在主水泵出现故障的时候维持泵站的正常运行。但若备用水泵在水中长期不运行,则电机的绝缘性能会下降,影响水泵的正常运行及使用寿命,而主水泵长期运行也会令其故障频率上升,各台水泵使用不均匀也会使总的维修成本增加。之前也有人提出了一个设计方案,使得各水泵轮流启动,互为备用,但该系统依然无法让各水泵均衡地投入使用2。本文设计了一个泵站水泵控制系统,在此系统中,各台水泵的地位是平等的,不存在固定的备用水泵,各台水泵均衡地投入使用。某泵站目前有三台水泵,分别为一、二、三号泵。在正常情况下,两台水泵同时运行就能满足最大泵水量的要求,剩下一台作为备用水泵,但当水位超过警戒线时,三台水泵都要投入运行。S1、S2、S3、S4、S5、S6为水位开关,当其浸入水中时处于接通状态(ON),在水面之上时为断开状态(OFF)。6个开关的安装位置由高到低依次是S6、S5、S4、S3、S2、S1。2控制要求(1)当水位到达S2时,启动一台水泵,水位到达S4时启动两台水泵,水位到达警戒水位S6时,三台水泵都要运行;当水位依次回落到停止水位S5、S3、S1时,相应地停止一台泵,两台泵,三台泵。(2)三台水泵的实际运行时间要尽量均衡,不能出现水泵之间累计运行时间相差悬殊的情况。3系统实现31详细分析
f对于开关S2、S4、S6,每当其中任意一个开关状态由OFF变为ON的时候,比较三台泵的累计运行时间并按升序对它们进行排列,依次为第一、第二、第三台泵。当S2的状态由OFF变为ON时,运行第一台泵,并关闭另外两台;当S4的状态由OFF变为ON时,运行第一台泵和第二台泵,关闭第三台;当S6由OFF变为ON时,三台泵都要运行。对于开关S1、S3、S5,r