基于SLC500 PLC的污水提升泵站自动控制系统设计

基于SLC500 PLC的污水提升泵站自动控制系统设计

21 0 0年第 8期

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基于 S C 0 L L 5 0P C的污水提升泵站自动控制系统设计张烨 .朱震(镇江市排水管理处江苏镇江 210 3) 20

【摘要1:本文结合美国罗克韦尔公司的 S C5 0P C在一个污水提升泵站自动控制项目改造工程中的应用，介绍了 L 0 L 泵站的控制工艺、自控系统硬件、件设计，软实践表明，系统设计合理，该运行可靠。【键词】自动控制系统 P C污水泵站关： L1引言、

2开关量模块选择：据受控设备的数目，控设备的开、 )根受

污水提升泵站在城市市政建设中占据着至关重要的地位 .关、 )出信号， (动、障、 ( )态、行 (止 )态 停输手自)故开关状运停状 76 I1大部分城市都是通过分布在城市中的各个污水提升泵站把污水等输入信号 .选用了 6个开关量输入模块 14一B 6和 2个开逐级提升至城市污水处理厂进行处理。着经济的持续发展。随城关量输出模块 14一 W 1。 7 6 O 6 3 C U模块选择：根据输入输出模块的总点数及用户提出 )P 市规模不断扩大 .市生活污水、业废水的水量亦不断增加，城工

原有的污水提升泵站控制方式大多数需要进行技术改造。传统的通过以太网实现系统互连的要求，选用了 1 4—55 B 50 7 7 1 I /5 P一 6 m. S 0 r s S e C处理器模块。 污水泵站采用单一的继电器一接触器控制方式，由人工记录泵 C U 1 K Me O 5 1 ei 站的运行数据 .根据相关数据人工控制格栅和水泵的启、以并停 4框架和电源模块选择：据所选用的模块类型和数目， )根选及启闭机和阀门的开关。统的运行效率和运行管理水平较低 .用 1 1系 个 0槽的框架 14一 0和 1 14一 4电源模块。 7 6 A1个 76P4泵站控制要求、运行管理人员工作繁重。 根据泵站以往运行经验 .对泵站运行方式进行了划分 .为分 P C P o rm a l C nrl r可编程序控制器 )其可靠性 L ( r a m be o t l, g oe以高、干扰能力强、程简单、用方便、能完

善等特点，到日常运行模式 (白天模式和夜间模式 )雨天运行模式、雨运抗编使功得含、暴广泛的应用本文采用美国罗克韦尔公司的 S C 0 L 5 0系列 P C行模式 .站设备根据这三种模式分别进行联动运行。 L泵 与相关外围设备构成自动控制系统 .不但实现了泵站运行过程 41格栅池设备控制要求 .

的自动控制功能 .可以通过上位机对泵站进行远程控制、据还数报表自动生成等。 2泵站控制工艺流程图

在格栅无故障的情况下，、进出水启闭机开启，要进、水只出启闭机不关到位 .栅就可以周期运行。格周期运行的运行和停止时间根据三种运行模式 f日常、天、雨 )定，数可在上位监雨暴确参控机上设置 .带输送机与格栅联动，只要格栅运行皮带输送皮即机就运行 (功能由外部电气控制实现 )格栅故障时，闭进水此；关

至下级泵站L., .... .. . ..j.. . . . . . .. ., .. .—。 . , . .. .。 . .. ., . . .

格德池

抟水集 水池图一

泵站控制工艺为：通过污水管网进入提升泵站的污水先经过格栅机进行固体垃圾过滤 .经格栅过滤捞起的垃圾通过皮带机输送到垃圾箱 .滤后的污水在污水集水池中储存 .水位达过当

启闭机，置位相关报警信息位。并 可根据需要 .在上位监控机上将该部分的所有设备分别设置为远程遥控模式 42污水集水池设备控制要求 .根据水位控制泵的启停：三种运行模式的启停泵水位值可通过上位监控机设置： 1模式中的白天模式和夜间模式之间 3常自动切换 (换时间点可在上位监控机上设置 )雨天模式、雨切；暴模式通过上位监控机人为遥控设置；四台泵，用一备。三 当要加泵时，选择启动无故障、运行泵中运行累计时间最未

到预先设置的启泵水位值后 .启动一台或多台潜水泵将污水提短的泵；要减泵时，止运行泵中累计运行时间最长的泵；当停在

升到下级泵站。具体工艺流程如图 1示。所 任何一台泵启停 2 0秒内，它泵

不可启动；何一台泵自停止其任图 1中的设备均有现场手动和自动两种工作方式 .选择手运行起，0分钟内不可再次启动；泵启动时，启动泵。O秒 1水先 1动控制时可以通过现场按钮进行设备控制。当选择自动工作方后再开启对应出水阀，止时，关阀门，门关闭后再停泵。停先阀 式时 .所有控制均由 P C自动执行或接受上位监控机遥控指其 L加泵时发出开泵信号后 .在 2如 O秒内没有检测到其运行信令实现。

号则切换到另外一台泵 .启阀门信号发出后 . 1分半钟内没开如

3泵站 P C硬件选型、 L有检测到已开到位信号则要关闭该阀门，停止对应的水泵：并减本设计中选用的是 A B公司的中小型 S C 0— L 5 0系列模块式泵时，闭阀门信号发出 1分半钟后，阀门关到位信号则要强关无 P E。首先根据控制对象的输入、出类型和点数确定框架的型行停止对应的水泵；此异常情况下，置位相关报警位 .时 I输在要同

号、数，个加上相应的余量和考虑以后系统扩充选择模块的类型和个数，计需要的存储空间；估接着根据通讯方式和存储空间选择 C U模块；后选择电源模块。 P最 31泵站相关设备统计 .该泵站共有两台启闭机、台格栅、台皮带机、台潜水一一四泵、个与泵对应的出水阀门、个液位计、个出水流量计和四一一个出水管道压力计、一个溢流闸门。一

解除相应的启动或开命令 .将相关设备设为不可自动控制 (并含遥控 )直至故障消除人为复位后。关设备方可参与自动控制。,相 可根据需要 .在上位监控机上将每台水泵及对应的出水阀门设置为远程遥控模式。行遥控。进 43三种运行模式参数设置 .

1白天模式：栅按时间问隔运行。行 A1分钟。止 )格运 1停 A1 2分钟，升泵最多可同时运行三台泵，水位控制泵启停。提按控制泵启停的相关参数如表 1所示 2夜间模式与白天模式类似， )只是参数值不同。 3暴雨模式：闭进水启闭机，泵将水位 (转第 16页 ) )关水下 1

3

.块选择 2模

1模拟量模块选择：据该泵站的 3个模拟量输入 .用了 )根选 1 4通道差分输入模块 14一 I。块 76 N4

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16 1置：

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每一个时间步所需的计算量减小 .所以每一次算法所 3对于每一个质点 . 1利用四叉树递归地计算它的受需的平均时间和模拟的精度都随着 0值的增大而减

力情况：

小。这需要 B re— t a sHu算法的使用者在速度和精度之 n问做权衡取舍。0O2 .503 5

4根据上一步的结果更新每个质点的位置 1 5重新绘制每个质点 16转至步骤 1 ) ) 在步骤 3 )中，了计算一个质点 i为的受力情况，需

平均时问00 7s 4 00 0S 3

0. 5 4 O. 5 5 06 .5 O. 5 7 08 5 O.5 910 .0

00 1S . .2 00 6S .1 00 3S .1 00 1S .1 00 9S .0 0.0 0 8S0.0 0 8S

要判断是否需要把一个正方形区域内的所有质点近似为一个质点来处理。这是由一个阈值 0 0≤1来决 (≤0 )定的。当 d</ O时，当前正方形区域的所有节点近似 r把为一个节点，归结束。当 dr 0时，递/￣>则递归处理该正方形区域的所有子区域 2实验结果及分析 . 3结束语 .

表格 2:粒子数为 2 0 5 0时，同的值对于 B me- t不 a s Hu算法的影响

按照常规的方法模拟 N— o v问题 . bd每个时间步的为了测试 B re— u算法的性能以及分析不同 0 ans H t 时间复杂度为 O N)这极大地限制了模拟的规模 f1 (2, 3。 值对于算法的影响，做了两组实验，试 …… 此处隐藏：3516字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……