城市排水防涝泵站自动化控制系统应用本文只是我精心从网络上搜集来的，我保留了原作者的姓名。如果有侵犯了你的权利，请第一时间通知我，我在第一时间内做出删除处理。给你带来的不便表示抱歉。另外，如果文章中出现了应该有图片而没有显示出来的，可能是因为文档在转换过程中的丢失造成的问题，如果图片的请和我联系。 城市排水防涝泵站自动化控制系统应用 网络收集 城市排水防涝泵站自动化控制系统应用 1.项目简介 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。泵站控制系统的自动化监控和管理具有重要意义，能达到减员增效和提高管理水平的目的，易控应用于某泵站自动化监控系统实现了对雨水泵房和污水泵房的自动化监测和控制。 泵站建立独立的功能完善的就地自动化控制系统，建立集中监测和控制室，实现泵站的自动化运行控制。泵站内各种设备的运行均由泵站就地控制系统直接控制，泵站就地控制系统是根据液位等泵站运行工况来进行控制的。泵站接收污水治理工程中央监控系统下载的全局性运行数据和调控指令，作为泵站自动控制的条件参数，以配合实现污水治理工程中央监控系统规定的基于流量的控制。 2.系统构成 泵站系统采用分层控制结构，系统分为三层: 信息层:监控计算机 控制层:PLC与远程IO子站 设备层:阀门、水泵、流量计、水位计等现场设备
信息层位于中央控制室，利用易控(INSPEC)组态软件设计完成整个监控系统的图形界面，以及监控数据报表等。可对全泵站生产数据进行收集以及集中控制，设有上位机2台(工程师站、操作员站各一台)以及相关打印机与不间断电源UPS，上位机通过以太网与PLC分站连接;设有模拟屏，显示全泵站的电力监控情况。 控制层负责对现场仪表数据的采集，以及对现场设备进行监控。PLC主站通过以太网与上位机进行连接，通过DeviceNet与远程IO子站进行连接。 设备层由现场仪表、电机、阀门及其他执行设备等组成。这些仪表设备通过 24VDC开关量信号及4,20mA模拟信号与PLC远程IO站连接，把工艺参数、运行状态送到PLC，而PLC则实现对设备的控制。 上位监控系统完成全站的自动化运行及其管理。下位PLC采用GE公司的90-30系列PLC、远程I/O子站采用Beckhoff公司的BK5220系列I/O模块。下位PLC共有3台，分别负责水位测量、电力监控、水泵启停等工作。下位PLC通过以太网模块接入Hub与上位机进行通讯，下位PLC与远程IO子站通过Device net网络进行通讯。PLC1共有6个远程IO子站，PLC3共有11个远程IO子站，PLC2没有带子站。泵站系统结构图如下: 泵站系统结构示意图由于季节性变化，所有泵站在不同季节将采取不同的运行模
自上世纪70年代自动化技术开始在泵站工程应用以来,其技术水平在不断地提高,应用范围也在不断地扩大,发展到今天,泵站自动化技术和自动化控制系统已初具规模,并逐步向一体化、智能化方向发展。一、泵站自动化技术改造目的宜兴水务集团由氿滨水厂和大贤岭水厂两个水厂以横山水库为水源向全市人民供水，分为东线和西线。为了实现可靠、连续、优质供水，宜兴水务集团下设了东山泵站、新庄泵站、都山泵站、杨巷泵站、洋溪泵站、高塍泵站等16个泵站，保证水压和水质。为对这16个泵站进行更合理有效地维护，同时可以更好地提高泵站的效率，减少站内工作人员的工作强度，在集团相关部门经过一系列充分的讨论工作后，决定将泵站改造为无人值守泵站。通过对泵站的有序控制，将泵站运行的泵机设备、清水库水位、压力、流量、浊度仪、余氯仪等实时信息采集到调度指挥中心，进行远程监视和控制，并在局域网内计算机上可通过WEB浏览数据，使调度人员对泵站操作情况做到有的放矢，在全集团范围实现供水大生产和大调度的目的。二、泵站自动化技术改造思路1、无人值守泵站自控系统的组成整个系统分两部分，一部分为远程控制系统：由PLC 主控模块，电源模块，开关量输入输出模块、模拟量输入输出模块、现场仪表、其他辅助设备以及监控工业组态软件组成；一部分为远程监视系统：由摄像头，硬盘录像机，液晶显示器和网络视频监控软件等组成；两部分组合为无人值守泵站自控系统，通过光纤在调度指挥中心实现监控泵站的情况和远程控制泵站的操作。自控系统的PLC选型AB公司的CompactLogix系列，编程软件为Rslogix5000，工控组态软件为Wonderware Intouch V10.0，系统以Rslinx2.55为OPC实现PLC和组态软件Intouch V10.0之间的通讯，进行DDE动态数据交换。监视系统的摄像头选型和硬盘录像机皆选型国产海康威视的产品，设置IP地址后，通过上位机网络视频软件设置进行监视。泵站系统示意图如图1：图1 泵站系统示意图2、无人值守泵站自控系统的功能⑴数据的采集：通过PLC对各种参数进行采集，如电力参数AB相电压、BC相电压、功率因素、泵电流等；泵机参数如运行状态、过载状态、泵的启停等；水情况如水压、水位、流量等；水质监测参数如浊度仪、余氯仪等；⑵变频恒压供水：通过PLC的编程，对变频器进行控制，达到根据不同时间段设定供水压力变频恒压，无需人为干涉。⑶人机界面：通过各主要画面的切换可以在调度指挥中心很直观地反映各泵站的工作情况；⑷水位的控制：通过组态软件界面，可实时监测清水库的水位，当达到一定值时，可远程关闭清水库的进水阀门，打开自流阀门；⑸统计和计算：调度指挥中心可通过压力监测系统查询每天泵机组的运行时间、调压情况、进出水流量的统计等；⑹视频监控：在泵站的大门口、泵房、低配、清水池、道路等安装摄像头，接入硬盘录像机，在调度指挥中心可通过网络视频软件实时观察泵站的情况；3、泵站自动化技术改造后的控制方式泵站自动化技术改造前，不同泵站有不同的操作方式，极不统一。但基本都是由现场的操作工进行手动操作：有的泵站未做恒压变频控制系统，需要操作工不时地根据压力和流量情况手动调节变频器的频率，来达到调节压力的目的；有的泵站已做恒压变频控制系统，但也需要在不同的时间段通过触摸屏设置目标压力；有的泵站根本没有变频系统，只是简单地通过调节泵机前端的阀门开大关小来达到调节压力的目的；也有极少数的泵站，利用触摸屏和变频器用RS485协议通讯，设置在不同时间段进行不同压力的恒压控制。泵站自动化技术改造后，对泵站进行统一的模式的控制。在手动状态，通过电位器调节变频器的频率来达到调节供水压力。在远程状态，有两种模式，在远程手动状态，可以人为地在不同时间段内设置目标压力，以满足供水调度要求；在远程自动状态，则可以预先在工业组态软件上根据不同的时间段进行设置，泵站的泵机就可以根据不同时间段不同压力无需人为干预实现全自动运行。三、泵站自动化技术改造中碰到的问题和解决方法在无人值守泵站自动化技术改造中，主要碰到了几个实际的问题：⑴设备陈旧老化：有的泵站的设备年代已久，
水库大坝自动化监测系统 沟水坡自动化监测系统由水库水位监测GSM预警系统、水库出入水流量监测系统、水库雨量监测系统及视频监控系统、中心控制系统及组态软件五部分组成。 一、水位监测和GSM预警系统 一）计算机监测 通过静压液位变送器采集水库水位高度，输出模拟量信号，利用AD模块将模拟量信号转换成数字量信号传送至工业无线数传电台里面。无线数传电台再通过RS485信号把水位数字信号传送到控制中心数传电台里内，最后进入控制中心服务器里面，形成数字、图形或报表。二）GSM预警 通过PLC设定水位上限高度，经液位计变送器利用模块信号把水位值传送到PLC内。水位超过上限值时，PLC通过数字量信号触动GSM预警模块，以短信方式给值班人员报警。二、水库流量出入水流量监测系统 一）入水流量 由于管道是水泥管道且入水流量不固定，拟采用明渠式超声波流量计，又由于管道为半球形，现有流量计无法计算弧形渠流量，所以我们用分离式流量计通过超声波分别计算管道水位和库内水流速，再把水位及流速转换成数字量信号通过无线数传电台发送到中心控制室服务器上，通过计算机计算横截面积及流量速度得出入水流量。 二）出水流量 出水管道是DN900钢制管道，水流满管，所以我们采用外夹式超声波流量计，不用破坏管道结构，而且能准确通过内部计算出管道流量，再通过无线数传电台把流量值直接传送到计算机里内便可。 三、水库雨量监测系统 采用双翻斗式雨量采集仪，再通过数采模块把雨量仪翻转脉冲信号累加成数字信号。雨量采集仪可以置于中控中心楼顶，距离较近，可采用RS485线缆，把采集到的信号传送到中控计算机里面，最终形成图象、文字或报表。 四、视频监控系统 我们采用无线高清网络摄像机，在原有系统基础上增加视频信号。 一）优点 1.百万高清摄像头画质远高于传统模拟摄像头。 2.无线WIFI传输，减少架设光纤及线缆成本及人工施工成本。 3.无线高清网络摄像机在系统连接互联网后，采用最新的云技术可以在世界各地随时通过手机、电脑及各种手持设备监控水库情况。 二）缺点 1.小雨或雾天WIFI信号会衰减。 2.高清视频存储量大。 三）解决办法
浅谈泵站自动化控制系统的应用 摘要：泵站作为市政建设和水利工程的主要设施，担负着城市排水防涝的重要 任务。泵站控制系统的自动化监控和管理具有重要意义，能达到减员增效和提高 管理水平的目的，泵站自动化监控系统实现了对雨水泵房和污水泵房的自动化监 测和控制。 关键词：泵站；自动化；应用 引言 泵站建立独立的功能完善的就地自动化控制系统，建立集中监测和控制室， 实现泵站的自动化运行控制。泵站内各种设备的运行均由泵站就地控制系统直接 控制，泵站就地控制系统是根据液位计等泵站运行工况来进行控制的。泵站接收 污水治理工程中央监控系统下载的全局性运行数据和调控指令，作为泵站自动控 制的条件参数，以配合实现污水治理工程中央监控系统规定的基于流量的控制。 1.系统构成 泵站系统采用分层控制结构，系统分为三层： 信息层：监控计算机 控制层：PLC与远程IO子站 设备层：阀门、水泵、流量计、水位计等现场设备 信息层位于中央控制室，利用CloudControl组态软件设计完成整个监控系统 的图形界面，以及监控数据报表等。可对全泵站生产数据进行收集以及集中控制，设有上位机2台（工程师站、操作员站各一台）以及相关打印机与不间断电源UPS，上位机通过以太网与PLC分站连接；设有模拟屏，显示全泵站的电力监控 情况。 控制层负责对现场仪表数据的采集，以及对现场设备进行监控。PLC主站通 过以太网与上位机进行连接，通过DeviceNet与远程IO子站进行连接。 设备层由现场仪表、电机、阀门及其他执行设备等组成。这些仪表设备通过 24VDC开关量信号及4－20mA模拟信号与PLC远程IO站连接，把工艺参数、运 行状态送到PLC，而PLC则实现对设备的控制。 上位监控系统完成全站的自动化运行及其管理。下位PLC采用GE公司的90-30系列PLC、远程I/O子站采用Beckhoff公司的BK5220系列I/O模块。下位PLC 共有3台，分别负责水位测量、电力监控、水泵启停等工作。下位PLC通过以太 网模块接入Hub与上位机进行通讯，下位PLC与远程IO子站通过Device net网络进行通讯。PLC1共有5个远程IO子站，PLC3共有11个远程IO子站，PLC2没有 带子站。泵站系统结构图如下： 泵站系统结构示意图 由于季节性变化，所有泵站在不同季节将采取不同的运行模式，该泵站全年 运行模式如下： 模式一：旱季无雨时或初雨且尚未超过截流水量时，仅有截流污水泵交替运 行或满负荷运行。 模式二：初雨且已超过截流水量时，截流污水泵满负荷运行，雨水调节池启用。 模式三：降雨继续，雨水调节池已储满时，截流污水泵满负荷运行，雨水泵 开始防汛排涝运行。 模式四：降雨结束，雨水泵停运，调节池开始放空时，仅有截流污水泵交替
船闸PLC控制系统故障处理思考 发表时间：2019-10-18T11:28:03.850Z 来源：《电力设备》2019年第11期作者：杨珏 [导读] 摘要：随着技术发展，PLC控制系统以其高可靠性、开放性、易维护性等优点，被普遍运用于船闸电气控制系统中。（长江三峡通航管理局湖北宜昌 443000） 摘要：随着技术发展，PLC控制系统以其高可靠性、开放性、易维护性等优点，被普遍运用于船闸电气控制系统中。随着内河航运发展，船闸面临着日益增长的通航压力，一旦船闸PLC控制系统故障，需尽快排除。本文简要介绍了船闸PLC控制系统故障快速处理的基本方法。 关键词：船闸 PLC 控制系统故障处理 1.船闸PLC自动控制系统结构 1.1总体结构。 每座船闸均设置计算机监控系统。分控中心设置PLC主站，每套分控中心设备包括船闸控制网和分控工作站、双机热备PLC系统、网络交换机设备等设备。现地机房设置有现地子站。 1.2现地子站结构。 现地子站主要包括各闸阀门启闭机动力及控制单元，包括PLC远程I/O单元，现场传感器（开度传感器、各类传感器、位置开关、水位检测装置）、触摸屏面板等。其主要电气框图如图1： 图1 现地子站电气框图 2.船闸PLC控制系统故障类型 PLC 本身的故障概率极低，系统的故障主要来自外围的元部件，所以它的故障可分为如下几种：输入故障，运行操作员错误的操作指令。（2）传感器故障。（3）线路故障。（4）执行机构故障。（5）PLC软件和网络故障，概率较低。 其中（2）、（3）类故障占比超过80%。 3.船闸PLC控制系统故障诊断方法 PLC自动控制技术已经非常完善，其系统故障诊断的基本原理是基于PLC的自诊断和报警功能。其基本方法如下： 图2 LED指示灯示意图 故障查询。在上位机上进行故障记录查找，一般性的电气执行元件故障可精确到各个元器件。 指示灯判断法。PLC输入模块上有LED灯可实时显示对应输入点的输入状态。如果有输入则亮灯。维护人员可以通过观察对输入点指示灯来判断输入回路和传感器是否正常（图2）。 万用表检查法。通过万用表对各个回路进行通断和短路检查[1]。 程序控制逻辑流程判断法[2]。通过程序执行逻辑流程来判断故障发生的步骤，并以此确定故障点。模块故障解析法。如下图为模块输入、输出点故障解析界面。
排水泵站远程监控系统 设计方案 ………………………………………………………………… 追求至善 凭技术开拓市场/凭服务树立形象 圣启科技●河北 --------------
目录 第一部分：概述 (3) 1、应用背景 (3) 2、排水泵站远程监控系统 (4) 第二部分：系统组成 (5) 1、远程测控终端系统 (5) 2、通信平台： (6) 3、中心管理系统 (7) 第三部分：系统功能特点 (8) 1、排水泵站监控终端功能特点 (8) 1、1、参数采集传输功能 (8) 1、2、控制功能 (8) 1、3、报警功能 (9) 1、4、存储功能 (9) 1、5、通信方式 (9) 1、6、维护测控设备 (9) 2、管理中心平台具有以下的功能特点 (9) 2、1、远程、实时性 (9) 2、2、安全性 (10) 2、3、保密性 (10) 2、4、容错、冗余 (10) 2、5、报警 (11) 2、6、生成各种数据报表及数据曲线 (11) 第四部分：应用实例 (11) 唐山丰润污水处理厂 (11) 第五部分：扩展应用领域 (12)
第一部分：概述 1、应用背景 随着城市建设和经济发展，城市规模不断扩大，新的市政设施不断建成并投入使用。排水系统在设施能力范围内要保证旱季污水不入河，雨季不淹水，平时还要保持城市河道景观水位，所以日常排水和雨季防汛任务十分繁重。在排水管道的中途和终点需要提升废水时设置泵站，称为中途泵站和终点泵站。排水泵站分为污水泵站、雨水泵站和合流泵站三种，分布在城市的各个范围内,主要用于去除重力流带来的大量废弃物,同时提升水位向邻近污水处理厂送水。担负着城市日常污水排放和汛期排涝的重任。 目前城市排水调度管理尚缺乏可靠的自动化手段，而且排水泵站一般分布较为广泛，站点也较分散，当周围环境有特殊要求时，中途泵站有时全部隐建在地下，绝大多数泵站基本上还是采用人工测报水位、流量、机泵运行等运行参数，靠电话来下达调度命令和人工开停机等相对落后的方式进行运行和管理，这使得
基于无线通信技术的水利自动化监控系统研究 摘要在1889年的时候无线通信就已经被发明。无线通信指的是不经过电缆就能将电能从发电装置传送到需要电力的地方的技术。无线通电技术研究的难点在于解决无线颠簸在传输过程中存在的问题，尤其是弥散和衰减的问题。电波的弥散对无线通信而言是有益的，对无線通信来讲，却是没有好处的。因科学技术的发展，无线通信在其他地方的应用也越来越多。本文主要讲述无线通信技术在水利自动化方面的研究。水利管理的自动化系统总的来说就是供水调度系统，是一个综合性较强的供水信息化平台。可以从多方面的管理水利信息，比如对自来水公司范围内的取水泵站、水源井等重要供水单位进行管理和监控。 关键词无线通信；水利自动化；监控系统 水利行业的发展为我国提供了新的清洁能源。在2011年的时候，我国就已经决定要加快对水利改革的发展。水资源是我们人类的生命之源，为我们的生活提供基本的能量。水的作用可大可小，小到仅仅解决口渴的问题，大到可以促进我国经济水平的发展和人类社会进步。现在水资源面临的问题就是水资源浪费严重、利用率低、循环利用低。水利的发展技术影响着现代化农业的发展，两者有密不可分的关系。无线输电的发展可以为水利自动化监控提供保障，也能带动水利自动化监控的研究，提高我国水利自动化监控水平，从而促进经济的发展。 1 无线通信技术 无线通信技术是人类进入电气化时代最重要的标志。最大的作用是用于传输电能为人们的日常生活提供便利。他在我们生活中可以说是随处可见，提高了我国的生活水平。比如用在手机、电脑、打印机、电灯等所有的东西都需要无线通信技术才能实现。但是电线是电力运输的方式，许许多多杂乱的电线就成了目前最难解决的问题。我国对于超高压输电技术到高温超导体的材料研究，目的是为了提高运输电力的效率。目前有许多科研人员正在尝试解决电线的问题，希望通过无线的方式输送电力。目前，日本国家在无线通信方面的研究取得了巨大的突破。 2015年的时候，在日本神户港这个地方。三菱重工业公司首次使用了一块平板型的无线送电设备，占据了以往占据主导地位的圆锅型无线送电设备。成功地将10千瓦的电力转换成电波，再发送到500米以外的无线受电装备。日本还做了第二个无线实验，使用其他方式成功的通过无线的传输方式传输电力。这几个无线通电的实验的成功表明了无线通电技术已经进入可使用的阶段。无线通电技术的应用为水利监控系统提供了有利的条件，解决了在水利自动化终端上面的一些不足[1]。 2 水利自动化 水利自动化系统的作用主要是为水利工程的管路提供自动测量、监控系统。
船闸自动化控制方案 2015-09-01 船闸自动化控制系统采用现在主流的工业网络控制计算机、视频采集及处理、
现场智能仪器、光纤通讯等先进技术、采用分层分布式计算机监控结构，组成船闸计算机监控系统。系统能实现实时信息自动采集、传输、处理入库、动态监测监控、动态现场视频监视、远程数据传输、计算机系统故障自动恢复等功能, 可大大提高船闸的自动化管理水平。系统主要由水位传感器、闸门传感器、电机状态检测单元、现场摄像机、视频录像机、船闸手动集控屏、中控室工控机操作台等组成。系统采用现地触摸液晶屏和液晶显示器显示，手动控制和自动控制并存但相互独立，互为冗余备份，全部数据具备断电记忆功能，水位及闸门传感器采用绝对多轴角编码器，工作安全可靠。系统可长期安全可靠连续运行。 安全可靠和先进实用 除选择技术先进、实用、操作方便外，绝对可靠，能在汛期根据上下游水位有效控制闸门开度的自动控制系统。选择具有成熟和先进的分布式计算机控制系统。在生产过程中信息集中管理，操作可集中进行，也可现地进行，使控制危险分散，提高系统的可靠性。 信息分层管理和控制权限分级 本闸门控制系统分为两层，即主控层、现地控制层。 现地控制层根据采集到的信息自动或手动控制闸门设备按一定的程序可靠运行。 主控层负责信息的集中管理和监控，提供可视性人机界面，对系统进行远程控制，处理可能发生的故障和紧急状态，保持系统的整体协调。 现地控制层具有优先级，主控层其次。 系统的开放性和可扩展性 整个系统采用分层分布的网络结构，其网络通讯协议是国际公认的、开放的, 可
以很方便的对系统进行扩展和连接，系统的软硬件均采用模块化设计。使监控系统更能适将来功能的增加和规模的扩充。 经济性和可扩展性说明 在满足工程需要的前提下，选用性能价格比高的控制设备和控制软件。采用的设备充分考虑到易升级换代，并且在升级时可出最大限度地保护原有的硬件设备和软件投次，采用模块化结构，便于维护、检修和升级。同时，根据当前技术发展，采用一些先进的模块组合代替高成本的过时组合，最大地实现系统经济性和可扩展性。网络化组网接口说明 为实现区域化集中控制，预留标准以太网接口，以支持与远程控制终端的连 接，可实现经授权的多远程终端监测查看相关数据，可以同其它设备一起组成区域化测控网络。 系统完成的功能要求如下： 1、现地控制单元主要由LCU现地控制单元对船闸的上下游闸门的冲水阀的启闭，上下游水位、启闭机、电压电流数据的采集和各项动作是安全保护进行控制。 2、中控室计算机控制单元主要是有1-2台工业计算机加上计算机保护设备和通信设备组成，在计算机中安装想要的组态控制软件，实现对船闸的远程自动化控制。 3、视频监控单元是通过在船闸现在个关键点安装相应的工业摄像机，通过光纤汇集到中控室的硬盘录像机中，在监控拼接大屏中显示出来。实现对船闸各个关键点的实时监控和录像。从而保证远控船闸的安全。 4、船闸收费调度系统，是一个专门针对船闸设计的船舶收费调度软件。此软件不但可以记录通过船闸各船舶的信息，还可以打印相关票据，并且按照登记缴费的顺序和船舶的大小与闸室的大小进行合理的调度，提高船闸的通过效率。
污水处理自动化PLC远程控制系统改造设计方案 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。 污水泵站自动化系统控制及结构中的问题 1.人工控制造成的问题 目前一些污水泵站在阀门的开关上还是采用传统的人工控制的方法，由于人工的疏忽或其他因素的影响，在阀门控制中会由于个人疏忽造成控制不及时，导致泵坑集水过多、水位上升过高的问题，严重时会淹没泵室，影响泵站的正常运行。 2.自动化控制系统不完善 一部分污水泵站缺乏完善的控制系统线路，无法充分保护系统主要设置，影响自动化控制系统功能的发挥。系统设备的维保工作不到位，造成系统网格结构陈旧，易造成泵站与中央控制室之间重要数据的丢失，影响自动化控制数据的完整性和准确性。除此以外，系统对泵站具体运行情况缺乏动态化的监控和管理，不利于信息的完整性。 污水自动化plc远程控制系统改造解决方案 为解决我国污水泵站自动化系统运行现状及问题，南京康卓环境科技有限公司开发出新一代污水泵站自动化系统，其主要功能包括泵站电气量采集、水位采集、报警、一键开机、
自动开机、远程控制等。基于智能控制器的泵站自动化系统的常规操作按钮与一般控制系统操作一致，有利于快速实现操作人员的智能化操作。 中央控制系统 污水泵站自动化系统的控制器设置在常规电气柜之内，二者是一体的，省去了另外设置单独控制柜的步骤，有效地节省空间和接线。系统的核心就是控制器，泵站智能系统主要由进线柜、泵控制柜、无功补偿柜、站用配电柜、安全预防系统等构成。其中，进线启动柜的功能主要包括接入总进线电源、进线继电的保护、泵站智能控制、信息数据的采集与交流、运行状态、参数提醒等； 泵站控制柜在整个系统中的功能包括自动完成启动和停止、电动机的继电保护、运行状态及参数提醒等；泵站的配电由站用配电柜完成；安全预防系统能够保障系统的安全性，发挥出警告信号的作用。要加强对系统软件的更新和完善，并对系统硬件设备定期维修和版样，保证污水泵站自动化的顺利运行。 电气设备与线路的改造 在电气设备的改造方面，重点在系统控制箱内增加格栅过电流、过力矩保护和报警的功能，保证格栅出现故障后并不会对水泵运行造成巨大影响，除此以外，还要加强对格栅的独立控制。泵控电机易出现电流过大故障，可在其主回路中增设线路的电流检测仪器，保证过流的顺利运行。 在低压运行线柜中设置智能电力检测装置，运用串联连接至系统服务器网络之中，监测泵站低压侧的主要电量。在泵站控制系统的控制回路方面，重点进行线路的维修和改造，逐一排查主回路、控制回路、信号回路等走线的设置，降低因线间电磁干扰造成的线路传输问题。要增加整个设备的集中控制能力，重点改造没有集控功能的设备等。 自动化监控系统 污水泵站自动化系统运用先进的泵站专家控制系统技术，该技术能够根据环境、泵机组设备运行变化等数据信息，不断完善和优化泵组设备的组合，通过增加设备的使用率实现节能降耗的作用，提高泵站运行的经济效益。泵站自动化控制系统还运用泵站安全预防技术，该技术能够智能识别和检测安全故障； 该技术能够在开机前自动检测管理区域是否安全，若出现非安全故障或情况，系统会自动关闭泵组并发出警告信号，保障工作人员的安全；在无人值班期间利用自动检测功能保障区域的安全性，防止财产、设备等丢失、破坏现象。 泵站智能系统还运用先进的泵站热点数据无线定制点播与推送技术，系统管理和操作人员可以利用网络实时了解各类热点信息，实现了泵站的智能化、网络化管理；系统利用先
闸门综合自动化监控系统 (share-strobe) 水利行业是一个历史十分悠久的行业，也是信息十分密集的行业。而采用新技术、新设备对水利工程项目的设备与管理进行现代化改造和智能化建设是历史发展的必然趋势，对社会主义建设和水利行业的发展前景有着深远的意义。 闸门作为水利系统最基层的工程之一除了满足水利部门的用水需求外，在防洪、保护工农业生产和人民生命财产安全以及环境保护等诸多方面都发挥了巨大的积极作用。为了进一步发挥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，建设闸门综合自动化监控信息系统是必不可少的。特别是在国家南水北调东线工程中，研究建设以闸门综合自动化监控信息系统为基础的全线闸门的供水综合调度系统更具有现实性和重要性。 系统构成 系统主要分为系统中央控制台和闸门现场监控装置两部分。监控中心由监控计算机、系统监控软件平台、计算机网络平台及应用软件组成。闸机现场监控装置由闸门现地控制单元（LCU）、现场检测仪表、信息传输通道等部分组成。 图1 闸门自动化控制图 基于光纤网络的通讯，在各个终端与中心站(管理中心)之间建立局域网完成数据通讯。光纤具有可靠性高、数据传输稳定、维护费用低等特点，是实施远程可靠数据传输较为合理的方案。系统功能 上位机是系统的指挥、监控中心，它可以与上级管理中心联网通过上位机与PLC的通讯功能指挥系统运行和修改工艺参数。PLC是系统的控制中心，可以独立控制整个系统正常运行。 数据采集与处理 这部分功能包括对实时数据的采集、进行必要的数据预处理并以一定的格式存入实时数据库。通常按照信号性质的不同把它分为模拟量、开关量及脉冲数字量等其采集及处理方法也各不相同。 模拟量的采集与处理 这一类实时量包括电气模拟量、非电气模拟量及温度量。电气模拟量系指电压、电流、频率及功率、功率因素等电气信号量。非电气模拟量主要指压力、流量、水位、位移等信号量。 开关量的采集 开关量采集包括中断型开关量和非中断型开关量两种。中断型开关量信号包括各类故障信号、断路器及隔离开关位置信号、泵、机组设备运行状态信号、手动自动方式选择的位置信号等。 运行安全监视 ?全厂运行实时监视及参数在线修改 ?参数越复限报警记录 ?事故顺序记录 ?故障状变显示记录 ?趋势分析判断 ?月运行指导
２００９年９月 第９期总第４３２期 水运工程 Ｐｏｒｔ＆ＷａｔｅｒｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｅｐ．２００９ Ｎｏ．９ＳｅｒｉａｌＮｏ．４３２杭甬运河船闸自动控制与监控系统 崔优凯，李勇伟，耿驰远 （浙江省交通规划设计研究院，浙江杭州３１０００６） 摘要：以通明船闸为例，介绍了杭甬运河上的船闸自动控制与监控系统，包括船闸运行自动控制系统、船闸运行视频监控系统、船闸过闸调度与收费系统。该系统保证船闸的正常运行，具有数据采集与处理，运行监视，控制操作，自诊断和冗余切换等主要功能。 关键词：船闸；机电；调度；收费；ＰＬＣ 中图分类号：Ｕ６４１．３＋４文献标志码：Ａ文章编号：１００２—４９７２（２００９）０９—０１５１—０５ ＡｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｆｏｒＨａｎｇｚｈｏｕ－ＮｉｎｇｂｏＣａｎａｌＬｏｃｋ ＣＵＩＹｏｕ－ｋａｉ，ＬＩＹｏｎｇ－ｗｅｉ，ＧＥＮＧＣｈｉ－ｙｕａｎ （ＺｈｅｊｉａｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＰｌａｎｎｉｎｇ，Ｄｅｓｉｇｎ＆ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１０００６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｄｅｓｃｒｉｂｅｓｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｆｏｒｌｏｃｋｓｏｎＨａｎｇｚｈｏｕ—－ＮｉｎｇｂｏＣａｎａｌ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｔｈｅａｕｔｏｍａｔｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｖｉｄｅｏｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍ，ａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇａｎｄｔｏｌｌｃｏｌｌｅｃｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｌｏｃｋ；ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ＆ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｙｓｔｅｍ；ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ；ｔｏｌｌ；ＰＬＣ １概述 杭甬运河起自杭州三堡船闸，沿钱塘江上行入浦阳江，南萧山新坝船闸进萧绍内河途经萧山、绍兴、上虞、余姚，终于宁波镇海，全长２３８ｋｍ，全线按内河四Ⅳ级航道标准建设，建成后可通行５００吨级船舶。 杭甬运河分杭州、绍兴、宁波３段建设。杭州段设三堡和新坝２座船闸；绍兴段设塘角、通明、大厍３座船闸；宁波段设蜀山、姚江、大通３座船闸。 自动控制与监控等机电工程是船闸建设的重要组成部分，也是船闸正常运行的关键设施之一。各船闸均设置了自动控制与监控中心和过闸操作控制中心，分别位于船闸管理所的智能控制中心管理室和各船闸运行集控室内（如通明船闸设在上闸首３楼）。过闸操作控制中心负责指挥和监控船只的过闸运行，自动控制与监控中心负责协调和管理上、下闸首集控单元，收集现场有关的信息并作相应处理和存储，负责闸区监控以及调度、收费管理等工作。自动控制与监控系统主要包括自动控制、监控、调度与收费。 每个船闸控制和监控系统目前暂时独立运行，控制系统为全线所有船闸和航道管控一体化的联网预留了接口。由于各船闸自动控制与监控系统基本相同，故本文以通明船闸为例对该系统作详细介绍。 通明船闸自动控制与监控系统于２００６年开始设计，经施Ｔ安装调试，于２００８年底建成投入使用。 ２自动控制系统 ２．１系统构成 根据集中控制和就地分散控制相结合的总体 收稿日期：２００９—０８—１０ 作者简介：崔优凯（１９７卜），女，高级工程师，从事交通机电设计。
水电站自动化监控系统的运行及维护探究 摘要：随着社会的不断发展,水电站的自动化水平也有了很大的提升。国内很多 水电站引入的设备极其复杂,在实际运行过程中若仅依靠人工检测和维修,难度较大,需要利用自动化控制系统,它可以有效的避免上述问题的发生。若设备在运行 过程中出现问题,自动化系统还可以直接检测到并第一时间为工作人员提供预警, 保证整个水电站的安全稳定运行。 关键词：水电站；自动化；监控系统；运行；维护 电力资源作为人们日常生活离不开的重要能源，其重要性日渐突出。为了确 保电力资源的有效供应，我国兴建了很多水电设施。但是经过长年的运转，水电 站的很多设备都存在老化陈旧、故障频发等问题，不仅本身的电能供应质量较差，无法满足当今电力市场的需求，而且自动化水平较低，严重制约着水电企业的发展。因此，对水电站进行综合自动化系统的改造具有重要的现实意义，不仅可以 提升发电的电能质量，而且有助于帮助电力工作者及时发现电力生产过程中的安 全问题，消除了电力生产隐患。水电站自动化监控的运行和维修都是水电站运行 的重要环节,同时也是水电站安全运行的重要保障,所以需加强水电站的管理维修, 为提升水电站的自动化水平奠定基础。 1水电站自动化 水电站自动化系统可以提高设备运行的可靠性,尽量减少工作人员的劳动力、 保证电能质量,自动化技术在使用过程中如果发生异常情况,系统就会自动进行检 测以及记录,同时还可以第一时间报警。如果问题比较严重时,可以直接断开故障 设备,使用备用的设备以免发生电力事故,并且确保供电可靠。水电站自动化主要 装置有基础自动装置和综合自动装置,综合自动装置主要是自动巡回检测以及功率 调节等基础自动装置,主要是调速装置以及励磁装置。水电站的检测和自动控制都 需要自动化装置进行,并且通过计算机监测系统将所有的自动化装置都连接起来。 2水电站自动化监控系统的应用 水电站的自动化建设大量的引进了一些新型的技术,比如主控器选择UNIX工 作站和数据系统服务器,计算机的监控系统都将Web技术以及JAVA技术融入其中,为水电站工作人员提供了比较好的人机界面。水电站自动监测控制系统的应用方 面主要是:检测控制系统中的数据库系统,在水电站检测控制系统中占据十分重要 的位置,并且还可以将水电站中以往设备发生故障的事件,以及检修过程中的相关 数据和设备运行的发展都存入系统,水电站中如果发生同样的故障时,相关工作人 员便可以直接通过数据库系统进行查询。 在水电站的自动化建设过程中,一般都是将电量表放置在主变压器、线路以及 发电机中,以便获取数据。但是应该注意的是,在智能化建设中,将智能量度表代替 传统的量度表、智能化量度表在进行运行时,可以对相关数据进行保存,或者从通 信接口进行获取数据,应该保证计算机监测系统有相应的接口,并且还可以保留数据,进而有效的监管电能质量。 水电站水轮机监测系统。目前在水电站自动化系统建设中,在线监测水轮机是 水电站工作人员十分重视的问题。水轮机监测系统在进行在线检测时,应该需要引 入流量在线检测技术,同时还要融入一些其他的计算机技术,比如信息处理、通信 技术等,进而达到在线监测水轮机的目的。 水电站状态检修系统。水电站中设备使用的期限是保证整个水电站电力系统 的正常运行的关键点,但是检测水电站设备的期限一般都得靠检修设备来进行。当
水闸自动化监控系统的组成及关键设计 摘要:利用先进的计算机网络技术及自动控制技术、通信技术和传感器技术建立水闸监控系统,对实现水闸的高效的集中控制和管理有重要影响。论文首先分析了水闸监控系统的发展概况,指出了实施水闸自动化监控的必要性,并分析了系统的组成,最后探讨了水闸自动化监控的关键设计。 关键词:水闸自动化监控系统关键设计 水闸自动化监控系统的实施不仅有利于对闸门、泵站等工程准确、可靠地进行监测和控制,继而将水情、闸门工况和运行状态等信息共享,建立实时和历史数据库供流域机构及有关部门监督和分析统计而且能够对防治水害、加强水资源统一管理、降低运行成本、保障水利持续发展具有十分深远的意义。因此,论文结合上海奉贤区水闸的自动化监控管理为例探讨这一领域的研究现状及关键技术。 1 水闸监控系统的发展概况 现有的水闸监控系统一般采取分布式控制系统(DCS)结构,在一定程度上提高了系统的自动化程度和设备的可靠性,但是由于水闸所处的工作环境普遍比较恶劣,其液压系统、传感设备装置等元器件老化较快,经常出现误动、拒动现象,信息一般没有数字化,更没有进行存储,因此,集控系统平台上缺乏设备及系统健康状态信息,从设备的检修维护方面看,现有的水闸监控系统基本上还是采取事后维修,或者定期检
修这样较为传统的检修维护策略,而在技术管理领域基本上还处于空白阶段,没有进行系统的设计、规划、实施,因此,将控制、维护和技术管理集成系统应用于水利自动化系统,形成水利枢纽集成自动化系统,可以在很大程度上提高系统的可靠性和稳定性,保证控制命令的正确执行。为了提高水利工程效益和管理水平,精简管理人员,适应现代化水利的要求,必须利用先进的计算机技术、通信网络技术及自动化监控技术形成水利闸门控制、维护和技术管理综合集成自动化系统。通过对水利枢纽闸门系统的运行状态和健康状态实施实时监控,可以提高调度运行响应速度和能力,实现在线优化调度,充分发挥水利枢纽工程信息在国民经济建设和社会发展中的作用。 2 水闸自动化监控系统的组成 上海奉贤区水闸自动化控制系统可按以下方案设置:区水闸管理所作为远程控制的总站,金北水闸、白庙水闸、南横泾水闸、南竹港水闸、南沙港水闸、巨潮水闸、千步泾水闸、浦南运河西闸、南竹港出海闸、金南水闸、南门港水闸、中港水闸这12座水闸作为下设的12个站,每个分站可设中央控制室、中央控制室下又可设几个现场工作站。若小型节制闸可只设现场工作站,不设中央控制室。水闸管理调度自动化系统是先进的各种实时数据采集和监控系统,它是利用遥测遥控技术,各种媒体数据通讯技术、计算机技术和专业
1. 7 数字式并列装置 1.7.1概述用大规模集成电路微处理器（CPU）等器件构成的数字式并列装置，由于硬件简单，编程方便灵活，运行可靠，且技术上已日趋成熟，成为当前自动并列装置发展的主流。模拟式并列装置为简化电路，在一个滑差周期T s时间内，把S 假设为恒定。数字式并列装 置可以克服这一假设的局限性，采用较为精确的公式，按照 e 当时的变化规律，选择最佳的越前时间发出合闸信号，可以缩短并列操作的过程，提高了自动并列装置的技术性能和运行可靠性。数字式并列装置由硬件和软件组成，以下分别进行介绍。 图1.17 数字式并列装置控制逻辑图 1.主机。 微处理器（CPU）是装置的核心。 2.输入、输出接口通道。在计算机控制系统中，输入、输出过程通道的信息不能直接与主机总线相连，它必须由接口电路来完成信息传递的任务。 3.输入、输出过程通道。 为了实现发电机自动并列操作，需要将电网和带并发电机的电压和频率等状态按照要求送到接口电路进入主机。 （1）输入通道。按发电机并列条件，分别从发电机和母线电压互感器二次侧交流电压信号中提取电压幅值、频率和相角差等三种信息，作为并列操作的依据。 1）交流电压幅值测量。采用变送器，把交流电压转换成直流电压，然后由A ／D 接 口电路进入主机。对交流电压信号直接采样，通过计算求得它的有效值。如图 1.18 所示。 2）频率测量。测量交流信号波形的周期T。把交流电压正弦信号转化为方波，经二 分频后，它的半波时间即为交流电压的周期T。 3）相角差e测量。如图1.19 所示，把电压互感器电压信号转换成同频、同相的方波信号。 （2）输出通道。自动并列装置的输出控制信号有： 1）发电机转速调节的增速、减速信号。
基于PLC技术的水利自动化监控系统的设计与应用 发表时间：2018-09-17T15:21:15.210Z 来源：《基层建设》2018年第23期作者：张佳一王仕杰[导读] 摘要：PLC作为一种全新的技术，可以适应水利系统中的恶劣环境，相对计算机的控制系统，它的稳定性和抗干扰性有更加明显的优势。 南水北调东线山东干线有限责任公司山东省济南市 250000 摘要：PLC作为一种全新的技术，可以适应水利系统中的恶劣环境，相对计算机的控制系统，它的稳定性和抗干扰性有更加明显的优势。因此，要想优化水利自动化监控系统，就必须优化设计，加大PLC技术在系统中的应用。 关键词：PLC技术；水利自动化；监控系统；设计；应用 1PLC的概述 PLC作为一种可编程控制器，其同样需要依靠计算机技术的发展来为其进行有效的优化，从而确保PLC技术可以更加的完善与优化。另外，与之前PLC技术相比，目前PLC技术由于经历了一定时间的发展与完善，其已经在原来的基础上有了突飞猛进的水平提升，但是PLC的定义并未因此做出改变。另外，由于客户之间的需求有所不同，所以PLC技术可以在相关程序的控制下而对实际需求做出相应的改变，从而有助于电气自动化水平的提升。一般来说，在与其它自动化控制系统对比后得出，PLC控制系统的接线，主要在输入/输出端有所需要，其它线路仅需要与相对应的软件进行连接便可，所以PLC控制系统的接线量非常有限。此外，PLC控制系统通常按照预先设定好的 程序来完成信息获取、处理以及存储等方面的工作，所以通常不需要对程序进行改变与调整。通过对比发现，PLC自动化控制系统具有相对复杂的结构构成。其中，电源、处理器、存储器以及各种功能模块是PLC自动化控制系统中不可或缺的组成结构。同时，PLC自动化控制系统中的各个组成结构与其工作的稳定性有所关联，并且对于其功能能否充分表现有着重要联系。电源是整个PLC控制系统得以运行的基础，如果电源组件存在问题，则其将无法展开自动化控制方面的工作。此外，PLC控制系统的核心便是处理器，其主要对处理数据及转化信息等工作进行负责。最后，PLC自动化控制系统中的各项功能能否稳定发挥，与其各个功能模块与系统的配合默契程度有着直接联系。 2当前水利自动化监控系统存在的问题当前，大多数的水利自动化监控系统设计主要基于C/S架构，这种网络架构的系统联网难度较大，扩展性较差，随着水利项目的发展，有些自动化监控系统已经无法满足现实需求。并且一些水利单位使用版本较低的监控软件，实际操作应用中经常出现数据泄露、死机等问题，直接影响了监控效果，水闸、水库的防汛安全使人非常担心。同时，水利自动化监控系统项目在硬件方面的质量也存在一些突出问题，在建设水利自动化监控系统时，往往会受到技术手段、管理水平等因素的影响，特别是专业施工技术人员的流动性较大，自动化监控建设不达标，再加上缺少专业的监管人员，有些水利工程建设了自动化监控系统，但是实用性较差，利用率很低，直接影响了实际水利自动化监控效果。另外，水利项目建设往往需要大量的资金，自动化监控系统作为配套设施，往往在后期施工阶段才开始进行，这使得自动化监控系统在建设时经常出现资金不足的情况，并且在前期规划设计中对自动化监控系统建设的调研不充分，预算不合理，相应配套资金往往不能及时到位，直接影响了水利自动化监控系统的施工进度。同时，很多地区的水利项目发展缺少统一的规划管理，地方政府和地区管理部门之间各自为政，在自动化监控系统建设方面沟通不足，造成水利自动化监控系统重复、盲目地建设。 3基于PLC技术的水利自动化监控系统的设计与应用 3.1水利自动化系统的结构 笔者所在单位，工程现场有PLC柜控制调水，并负责数据信息的采集、分析、上传等工作。一般来说，现代水利自动化系统的结构包括3个层次：（1）采集层。主要负责各个子系统数据信息的采集，为水利数据监测和调度决策提供数据支持。采集层主要进行水雨情数据信息、大坝渗压以及渗流量数据信息和闸门开度数据信息的采集，采集到的信息能够通过电缆、GPRS或者光缆等方式传输到管理中心站。（2）数据层。数据层主要是指数据信息的处理与存储，管理中心站将数据进行分析处理之后，存储在数据库中，并将数据提供给应用层，反馈给用户。数据层主要为系统提供数据的统计分析以及信息发布等多种服务。（3）应用层。应用层是指水利自动化系统监控中心的软件，不同的子系统包括不同的软件，负责接收相应的监测数据，并根据数据分析的结果进行报警或者数据存储等操作。 3.2主要功能 3.2.1权限管理 根据工作人员所处的部门、职位、工种等的不同，管理员可以酌情授予不同的使用权限，对于不同领域的管理员只能对自己权限范围内的数据进行管理，超过自己领域的，只有查询的权限。 3.2.2生产调度管理 能够对生产数据进行实时监测，当具备光纤通信的条件时，还可以对重要部位实行视频监控，当异常情况发生时，系统可以自动切换到视频监控画面。当水位超过警戒线等情况发生时，自动监控系统还可以发出远程警报。当然，系统还可以进行远程与近程的随意切换。 3.2.3供水调度管理 系统可以对水库的出水进行流量和压力的测控，对运行的参数进行及时的校对与恢复，对各区域用水总量和用水大户的用水量信息也能有一个比较清晰的反馈。 3.3基于PLC技术的监控系统设计与应用 3.3.1程序设计 可以利用图形设计功能进行一系列用户界面的创造，当程序运行的过程中，操作员可以通过这些界面观察到不同设备运行的情况，从而实现整体的运行监控。 3.3.2可靠性设计 水利系统的现场环境大多数都比较恶劣，容易受到各种的干扰，这对PLC的数据接收与传送产生了很大的影响，常常会导致错误信号的接受与数据的丢失，对整个水利系统的运行造成了阻碍。所以当数据的传输距离比较远时，可选用屏蔽外界信号的高速信号接收器或者干脆选用直接接地的方式，对数据的可靠性都有不同程度的提高。 3.3.3总体设计