智能儀表用于污水泵站的遠程控制研究

1、智能儀表用于污水泵站的遠程控制研究摘要：隨看城市經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市中的水泵站監(jiān)測系統(tǒng)也應(yīng)當完善起來?，F(xiàn)在的水泵站系統(tǒng)運用了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)了即使沒有人看守也可以遠程控制的強大操作。實現(xiàn)這強大遠程控制功能的儀器是什么呢?是智能檢測儀表。根據(jù)城市水泵站的特點和設(shè)計理念，本文就從智能儀表的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、操作模式、后臺軟硬件配置、遠程控制等功能結(jié)構(gòu)模塊對它的遠程監(jiān)控功能進行研究。關(guān)鍵詞：城市水站；控制系統(tǒng)；探究城市水泵站遠程監(jiān)控系統(tǒng)是指通過采用智能儀器儀表、軟件代碼配置和硬件設(shè)施等綜合策略實現(xiàn)對水泵站運行和維護情況的自動監(jiān)控、動態(tài)控制和維護管理。從而來保證水泵站能夠安全、高效的承擔起處理城市水的職責。要

2、知道以前的水泵站地理位置十分偏遠，都是需要大量的工作者輪流24小時值班看守，而開啟了新的水泵站遠程監(jiān)控系統(tǒng)后,就再也不需要這樣了。接下來我們就來探究一下水泵站遠程監(jiān)測系統(tǒng)功能是如何實現(xiàn)的。1水泵站的工藝設(shè)計1.1 水泵站的總體運作過程城市生活水通過各種城市管道進而流入各個水泵站，在水泵站中通過要出的處理，然后在格柵（可以根據(jù)城市需求設(shè)置臺數(shù)）過濾到城市生活水中較大的漂浮物。接下來借助刮砂板和砂水分離器去除掉城市生活水中的沙粒。在經(jīng)過上述處理之后，根據(jù)當前集水池的水位狀態(tài),開起排水泵，將城市生活水輸送到距離最近的水廠進一步進行處理。1.2 水泵站核心設(shè)備的運作每一個水泵站都是由一套PL完成工藝和

3、對應(yīng)的自動化控制軟件系統(tǒng)。水泵站的控制模式分為三種：分別是日常模式、夜晚模式和暴雨模式三種。其中日常模式和夜晚模式是到了對應(yīng)的時間點就會自動切換，隨之開啟相對應(yīng)的工作機制。而暴雨模式則是依照降雨量的大小來由人員手動設(shè)定。1.2.1 格柵與皮帶的控制運作在所有格柵正常無損的情況下，它們會根據(jù)前面提到的三種模式，輪流工作或者全部參與到工作中。格柵在運轉(zhuǎn)的時候會采用定時的控制方式，每運行almin,休息a2min（其中al和a2是由集水池中的水位狀態(tài)決定的X在格柵運轉(zhuǎn)的時候，皮帶則負責輸送。它們兩者的具體關(guān)系是：先將皮帶打開，然后運轉(zhuǎn)格柵；停掉格柵,再停掉皮帶運作。1.2.2 刮砂板和砂水分離器的控

4、制運作在城市生活水進入到水泵中后，開啟砂水分離器，然后打開相對應(yīng)的進水閘門，周期的啟停刮砂機的運作。2遠程控制系統(tǒng)設(shè)計2.1 智能儀表用于水泵站遠程控制系統(tǒng)的運行結(jié)構(gòu)一般水泵站遠程控制系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計都是與該城市布局息息相關(guān)的。大多數(shù)情況下，整個系統(tǒng)主要采用二層分布式結(jié)構(gòu)集中控制模式。其中，上層為中央控制管理J5,下層為各個水泵的在線實時監(jiān)控層，上下兩層之間通過高速的以太網(wǎng)作為橋接，實現(xiàn)了兩層之間控制信息的傳達和核心數(shù)據(jù)的交換。特別值得研究的就是下層的的水泵站實時動態(tài)圈空。下層的控制監(jiān)控主要以PL為控制中心，各個水泵站之間可以獨立的完成泵站內(nèi)所有儀器設(shè)備的監(jiān)管和對應(yīng)數(shù)據(jù)的采集。同時可以對收集到的

5、數(shù)據(jù)信息立刻進行分析，得到一份對應(yīng)的結(jié)果報告。這份報告可以通過以太網(wǎng)傳輸?shù)缴蠈又醒肟刂乒芾韺印Ｉ蠈又醒牍芾韺釉诮邮艿搅讼聦臃答佭^來的報告后，通過圖形、曲線波動、數(shù)據(jù)顯示等措施來完成對各個水泵站運作情況的監(jiān)控。中央控制管理層通過對水泵站運轉(zhuǎn)情況的分析和整理后，會形成一份新的報告。這份報告為真正的人員管理者實現(xiàn)暴雨模式下人工控制提供了方便。2.2 水泵站遠程控制系統(tǒng)的硬件架構(gòu)上層中央控制管理層也就是整個控制系統(tǒng)的"中控室，主要是由兩臺上位工控機器、實時動態(tài)監(jiān)控播報的顯示屏幕以及起到輔助作用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備組成，用來實現(xiàn)整個控制系統(tǒng)的監(jiān)督、顯示和管理維護功能。前面我們提到上下兩層通信是借助于高速

6、的以太網(wǎng)來實現(xiàn)的，因的交此系統(tǒng)機器的內(nèi)部裝有以太網(wǎng)卡，同時該以太網(wǎng)卡與以太網(wǎng)交換機相連，進行實現(xiàn)換和信息的傳遞。3遠程控制系統(tǒng)的配置3.1 控制系統(tǒng)的硬件配置情況水泵站遠程控制系統(tǒng)中,硬件方面多采用了智能儀器儀表。比如各種儀器檢測表、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、各個水泵站的PL控件、中控室的上位機、動態(tài)顯示監(jiān)控信息的顯示屏等。3.2 各個水泵站PL的實時控制系統(tǒng)各水泵站均采用以太網(wǎng)高速接口的PL控制系統(tǒng)，同時并標配一臺8個通道的百兆以太網(wǎng)交換機，用來實現(xiàn)水泵站PL、只能儀器儀表與視頻監(jiān)控的相互連接。水泵站的控制模式分為兩種：分別是本地實時和遠程動態(tài)監(jiān)控兩種方式，而本地控制模式可以劃分為手動操作和給與機器指令

7、，機器完成自動操作。3.3 上位機與以太網(wǎng)的通信模式中央控制管理層內(nèi)的中心'控制室，有兩臺上位機及一臺百兆帶寬的以太網(wǎng)交換機。兩臺上位機均有不同的管理方式，其中一臺是用于畫面的實時監(jiān)控。同時上位機與上位機在和水泵站的PL之間也用以太網(wǎng)進行通信，同時通過以太網(wǎng)交換機進行數(shù)據(jù)信息傳遞。3.4 視頻的監(jiān)控系統(tǒng)各個水泵站的站內(nèi)都安裝了至少2-3個高清攝像頭，主要用來監(jiān)控水泵站的入口處和控制室內(nèi)各個儀器設(shè)備的安全問題。視頻監(jiān)控通過以太網(wǎng)交換機連接到上層中央管理層的中控室，可以及時的把觀測到的信息反饋給工作人員。4上位機的軟件監(jiān)視策略及具體功能實現(xiàn)上位機軟件的監(jiān)視策略主要分為兩類：一是對各個水泵站

8、的運作和日常維護情況進行監(jiān)視；二是對水泵站站內(nèi)的日常生產(chǎn)情況進行管理。通過視頻監(jiān)視系統(tǒng)所用到的網(wǎng)絡(luò)頁面以及系統(tǒng)的服務(wù)進程來實現(xiàn)對現(xiàn)場情況的在線觀看或者查找回放進行觀看。上位機的監(jiān)控主要是通過就計算機技術(shù)來完成的。系統(tǒng)通過對控制參數(shù)的設(shè)置，完成對整個水泵站流程的控制。在監(jiān)視水泵站的生產(chǎn)活動情況時，上位監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)當自動畫出參數(shù)變化的趨勢圖、顯示設(shè)備出現(xiàn)的重要要、分析數(shù)據(jù)的變化是否在合理的范圍內(nèi)、生成可直觀得出結(jié)果的報告，為工作人員提供參考的價值。5結(jié)束語根據(jù)水泵站的特點，結(jié)合遠程通信技術(shù)與儀器儀表從而開發(fā)出水泵站的遠程控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了沒有工作人員看守也可以讓水泵站完成日常的運轉(zhuǎn)。正是技術(shù)的進步，提高了水泵站的監(jiān)測水平和管理水平。方便了工作人員的同時，也更加準確的保證了水泵站內(nèi)儀器設(shè)備的安全。大大地完善了過去人工監(jiān)測出現(xiàn)緝漏問題的情況，讓整個水泵站的運轉(zhuǎn)機制一氣呵成。智能儀器儀表協(xié)助水泵站能遠程控制系統(tǒng)的開發(fā)已成為發(fā)展的主流，其他的地方也應(yīng)當提倡和學(xué)習這種軟硬件相結(jié)合的控制模式。從而讓水泵站更好的承擔城市建設(shè)建設(shè)發(fā)展的職責，讓城市的經(jīng)濟發(fā)展蒸蒸日上。參考文獻：1張子賢，劉家春.水泵機組運行的