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摘要:作为供水系统的核心,水泵运行的可靠性往往对供水系统运行的质量产生了直接的影响。基于此,水利部门在进行供水系统设计以及运行的过程中,需要加强对于水泵测试控制系统的构建以及完善。本文基于此,分析基于PLC的水泵测试控制系统设计流程,并就该系统在运行过程中作用进行了论述。
关键词:PLC;水泵测试;控制系统;设计
一、何为PLC技术
所谓的PLC指的是可编程逻辑控制器,其英文全称为Programmable Logic Controller。该技术的诞生以及发展主要依托于计算机技术与继电接触控制技术的结合而得以实现。目前,我国电力系统在构建以及运行的过程中存在着内部控制复杂、节点信息量大、自动控制要求高的特点,故而使得相关的管理工作在开展的过程中存在着较大的问题,不利于相关的效益的取得,并对电力系统的安全性自己稳定性造成不同程度的损伤。
基于此,我国的电力技术人员加强了对于PLC技术的运用,从而代替了传统的电磁元件进行相关作业.促进逻辑运算以及控制作业效率的显著提高。
二、水泵测试控制系统的设计方案
为了确保水泵在运行的过程中能够充分发挥其效益,需要作业人员在实际的操作过程中加强对于水泵测试控制系统的设计。目前,水泵测试控制系统的设计方案主要分为三大部分,分别是:控制系统、自动监测报警系统以及安全系统。关于这三大系统的具体内容,笔者总结如下。
(一)控制系统
所谓的控制系统在运行的过程中能够依据用户需求,而对水泵电机的运行状态进行自动调整。一般而言,控制系统能够借助控制变频器进一步控制电机的转速,并调节电动阀门测试不同流量下水泵的性能参数,继而实现了对于各类测试误差的自动修正,确保测量精度的稳定性。不仅如此,控制系统在运行时还能够实现对于各类测量仪表量程的切换,保证整个测试过程的精度以及读数的分辨力,最终实现了对于水泵测试过程中出现的各种故障的优化处理。
(二)自动监测报警系统
此外,技术人员在构建水泵测试控制系统的过程中,需要实现对于水泵系统中各类设备的运行状态以及参数的自动监测,并将监测所得的数据与事先设定的限定值进行比较,并确保相关数值超过限定时,系统进行声光报警信号的释放,而用户则可以依据相关信号进行系统运行状态的调整以及优化。
(三)安全系统
安全系统在设计以及运行的过程中能够实现对于各类运行故障的排除以及解决。一般情况下,安全系统能够对漏电现象、人为因素而引起的电机反转等故障的发觉,并以此为基础采取科学的保护性动作,避免整个测试系统的崩溃。关于水泵测试控制系统的结构,笔者进行了相关总结,具体内容见图1。该系统在运行的过程中如图1所示。
三、基于PLC的水泵测试控制系统设计
(一)硬件设计
1、测量控制单元设计
作为过程控制级系统,测量控制单元在设计以及运行的过程中,需要与各类测量传感器、变频器、继电器等部位进行相连,继而以此为基础实现了对于整个测试过程的控制与监测。一般而言,机组的测量控制单元主要包含模拟量输入/输出、开关量输入/输出、键盘输入以及声光报警等部分,关于测量控制单元原理流程图,笔者进行了相关总结,具体内容见图2。
2、电路设计
在进行基于PLC的水泵测试控制系统电路设计的过程中,作业人员需要加强对于主控电路以及测量电路的设计。由于主控电路在运行的过程中能够对整个系统的稳定性产生较大的影响,故而需要技术人员依据路设计以及布置的具体要求进行相关操作。关于主控电路的设计原理流程图,笔者进行了相关总结,具体内容见图3。
此外,作为水泵测试系统关键部分,测量电路在运行的过程中能够对水泵与电机的各种信号进行测量以及采集,故而其在运行的过程中能够对信号测量的精度以及可靠性产生一定的影响。
(二)软件设计
1、模块设备
在进行基于PLC的水泵测试控制系统软件设计的过程中,设计技术人员一般需要加强对于四大模块的构建,分别是:通讯模块、数据处理及过程控制模块、监控模块、数据采集模块。
在进行通讯模块设计的过程中,作业人员采用了RS232通讯模块进行相关的作业,继而确保数据传输通道的正常运行,并保障数据传输的实时性以及准确性。而在进行数据处理及过程控制模块设计的过程中,需要加强对于D/A或者I/0模块的运用,继而由此实现了将控制信号传输到控制器件以及电控开关之中,最终实现了对于系统状态以及参数的调整。
一般而言,数据价值模块在运行的过程中需要加强对于系统传感器信号进的采集以及分析。在实际的运行过程中,该模块需要对模拟量信号以及数字量信号进行采集。由于该信号类型不一样,需要借助的型卡也不同。一般而言,在进行模拟量采集的过程中需要借助12位的A/D卡进行操作,
而数字量采集则需要借助C/T卡进行。监控模块在运行的过程中,能对试验回路进行监控,方便用户在系统出现异常时及时做出反应。
2、上位机通信程序设计
该系统在运行的过程中,往往还需要依托PC机实现对于测试过程的控制,并对各类数据进行采集。为了确保这一环节的有效开展,作业人员还需要确保PC机能与PLC的实时通信。在实际的操作过程中,需要技术人员加强对于RS232类的创建,实现上位机与下位机之间的通信,上关于位机通信的流程,笔者进行了总结,具体内容见图4。
结束语:
本文主要分析了PLC技术的内涵,并就水泵测试控制系统的设计方案以及基于PLC的水泵测试控制系统设计进行了全面的叙述。笔者认为,随着相关措施的落实到位,基于PLC的水泵测试控制系统设计必将获得长足的发展以及进步。
参考文献:
[1]姚水永,张彦,王潜博,钱明辉,梁军.压水堆核电站给水泵转速控制系统仿真机的研发[J].机电工程,2015,(02):251-255.
[2]刘鲁.基于PLC控制系统的电机测试平台的设计与调试探究[J].电子测试,2014,(09):3-4.
论文作者:许昀,杨捷
论文发表刊物:《基层建设》2016年35期
论文发表时间:2017/3/24
标签:水泵论文; 过程中论文; 控制系统论文; 测试论文; 系统论文; 模块论文; 测量论文; 《基层建设》2016年35期论文;