渭南市东雷二期抽黄工程管理局 陕西省 715500
摘要：我国的水利工程建设无论在数量上还是在规模上都比较大。泵站作为水利工程系统的重要组成部分，在抗洪、抗旱、农田灌溉、跨流域调水等多个方面起着非常重要的作用。采用传统的人工调节与控制模式已很难满足时代的发展需求，因此，有必要提高泵站自动化水平，对泵站进行调节与控制，使得泵站更好地为人民所服务。
关键词：泵站；综合自动化；控制调节
1.泵站的组成及工作原理
一个完整的泵站一般包括泵房、管道、进出水建筑物及变电站等，泵房内一般安装有水泵、传送装置、动力机机组、辅助设备等，进出水建筑物中一般安装有进水池和引水设施、出水池和取水设施等。泵站工作时，水流通过进水建筑物进入水泵，经过水泵加压后通过出水建筑物，并流向泵站的输出水利系统，从而实现提水、输水的功能。从能量运动的角度看，通过水泵的运动，泵站将电能转化为机械能，然后传送给待抽送液体，使液体的动能和势能增加，并通过管道将液体输送到高处或远处。
水泵的核心装置是离心泵，它由固定的泵壳以及安装在其中的带有弯曲叶片的叶轮组成。当电力驱动叶轮高速转动时，带动了叶轮中的待抽送液体快速旋转，由于液体与叶轮间的摩擦力不足以维持其旋转的向心力，因此液体逐渐流向叶轮边缘，最终被甩入泵壳中，再经过扩散椎管的减速，液体的动能大部分转化为势能，从而扬至高处。在水流被甩入泵壳的过程中，内部水流减少形成真空，由于大气压作用，吸水管中的液体被吸入叶轮中央作为补充。由此循环，离心泵达到输送液体的作用。
2.泵站运行管理问题分析
2.1规划设计标准低
由于很多泵站建造的比较早，受当地经济发展水平，技术条件以及设计水平等因素的限制，泵站的标准较低，单机流量较小，为了满足需求，选择多建设机组的方法，致使运行效率低，管理难度非常高。由于设计的水平较低，技术水平不到位，很多设备不达标，机电配套不合理，导致设备的更新升级难度较大，成本过高。给泵站的安全高效运行带来很多隐患。
2.2泵站日常管理规章制度不健全
规章制度是科学管理的重要手段。目前，很多泵站日常管理规章制度还不健全，尤其是管理的内容没有系统化，可操作性不强，工作人员在对泵站管理时缺少明确的规范制度，导致一些相关的职责不明确，运行管理无章可循。即使某些泵站已经建立了日常管理规章制度，但执行时不够严谨，形同虚设，使管理混乱。
2.3管理队伍整体专业素质较低
我国很多泵站的管理队伍参差不齐，缺少高素质的管理人员，影响了泵站的高效管理。泵站在日常运行中存在着问题，但是管理人员不能及时应对，或限于专业技能，应对不利，没有抑制事态的发展，使损失扩大化。另外，企业对泵站运行管理队伍培养的意识淡薄，致使人才相对匮乏，不能满足泵站运行管理的需要。
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3.泵站综合自动化系统优化调节控制策略分析
3.1现地控制层设计
在泵站自动化控制系统中，可编程逻辑控制位于现地控制板块最主要的位置上，可编程逻辑控制系统也被简称为PLC。PLC系统在传感器的作用下对泵站的流量、水位以及液体压力等进行监督与检测，在此基础上进行数据分析后，再通过现地控制板块对泵站相关数据进行初步处理，最后通过泵站局域网将初步处理结果传输到上级部门的服务器。在此过程中，现地控制板块还能及时接收上级监管部门发出的控制命令，泵站分层远程自动化系统得以实现。除此之外，在优化泵站综合自动化系统中，为实现对加压泵站以及水源泵站的控制，可以通过设置可编程逻辑控制性系统，更好地收集泵站传感器采集的数据信息，随时掌握泵站设备的实际运行状态，如果数值超出警戒线范围之外，第一时间发出警报，泵站工作人员可以更好地对其进行监督。在对泵站进行监控时，必须要对PLC配置相关的电源，并且准备备用电源，使监控系统发挥应有的作用。
3.2可靠的元器件
PAC与传统的PLC在外形上非常相似，但是PAC有着使用更加广泛的系统性能，用户可以根据自身的需要进行系统侧重点的选择。自从PAC系统出现以来，业界专家就对其使用范围以及一些特殊的使用性能进行了综合、科学的分析，并总结出了其主要特征和性能。一是PAC可以为用户提供一个合适的、庞大的发展平台和一个单一的数据库，这些平台和数据库可以在很大程度上满足各个领域对自动化系统以及集成方面的需求；二是PAC系统具有非常先进的处理引擎，可以实现对多领域的控制；三是最新的PAC系统允许用户在多个平台上运行多个不同的应用程序，可以满足客户在各个方面的使用需求；四是支持工业以太网标准，有着开放的模块化硬件，可以与相关的供应商进行数据之间的转化。
在系统的建立过程中，需要使用很多元器件。泵站的自动化控制过程中，元器件的质量会影响到系统的完整性。与自动化操作系统相关的PC设备上，最需要进行维护的元件是PC的风扇与硬盘。风扇会影响到系统运行时的流畅程度，在系统运行过程中，风扇无法正常运行时会导致系统主机在运行过程中产生的热量无法被及时清除，会使内部的一些元件在热量的侵袭下发生损坏而影响整体运行。硬盘是PC设备中储存数据的重要装置，一旦受损就会造成大量数据的丢失，给自动化系统的运行带来的影响是无法估量的。一定要注意对元器件的保护，及时更换故障元器件，防止对其他部位产生影响。
3.3自动化监视
泵站自动化控制系统可以使得值班工作人员在值班时，可以借助此系统以及其他辅助设备的运行状态进行实时监控，并能够在线控制和修改。对此系统中的所有设备，只有具有操作权限的工作人员才能进行操作和修改，保证操作的封闭性。泵站自动化控制系统的监视状态分为两种：一种是自动化状态，另一种是受控状态。自动化状态就是指水泵的自动化控制系统的操作与实用，而受控性是指在工作人员的操作命令进行控制使得系统运行的状态。水泵自动化控制系统还能监测到系统发生的问题并及时自动发出警报，使得问题得到及时得当的处理，为系统维保养工作人员的工作带来了很多便利，提高泵站自动化控制系统的安全性操作。泵站自动化控制系统能够对工作人员的工作进行监控和记录，并且能够自我调节。当发生事故时，或出现故障征兆时，泵站自动化控制技术能够通过监控系统提示出事故处理的讯号并提出相关的指导性意见。
结束语
综上所述，本文通过分析，对泵站综合自动化系统进行分析，通过泵站综合自动化系统的应用，不仅能够对泵站存在的故障性问题进行及时的控制，而且还在一定程度上提高泵站整体的工作效率水平，发挥应有的社会效益，使得泵站在健康、稳定的状态下运行，更加高效地进行水能输送。
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论文作者:贺振银
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/12
标签：泵站论文; 系统论文; 液体论文; 叶轮论文; 水泵论文; 现地论文; 自动化系统论文; 《防护工程》2018年第16期论文;