大型機泵電氣控制系統(tǒng)自動化
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摘要：自動化控制技術的發(fā)展及應用，為大型機泵電氣控制系統(tǒng)升級改造提供了技術支撐，同時也是構建自動化控制系統(tǒng)的重要保障。大型機泵電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)全自動化控制模式，以自動化控制技術為載體，推進自動化升級改造，成為推動大型機泵電氣控制系統(tǒng)發(fā)展的重要著力點。文章立足對自動化控制技術研究，從大型機泵的電氣控制系統(tǒng)特點出發(fā)，分析了自動化構建的內容，并在此基礎之上，從自動化監(jiān)測系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和保護系統(tǒng)等方面，具體論述了大型機泵電氣控制系統(tǒng)自動化構建策略。
關鍵詞：大型機泵；電氣控制系統(tǒng)；自動化；構建策略
前言
在計算機、物聯(lián)網(wǎng)等技術快速發(fā)展的當前，自動化技術水平不斷提高，廣泛的應用領域，決定了其良好的應用價值。大型機泵電氣自動化控制系統(tǒng)升級改造，是對傳統(tǒng)半自動控制模式的優(yōu)化，能夠在自動化控制、自動化調度中，保障機泵安全穩(wěn)定運行，充分發(fā)揮自動化控制系統(tǒng)的構建價值。當前，自動化控制技術在大型機泵中的應用不斷加強，自動化控制系統(tǒng)的生成，符合大型機泵電氣控制系統(tǒng)的發(fā)展需求[1]。因此，本文從自動化角度出發(fā)，就如何實現(xiàn)大型機泵電氣控制系統(tǒng)升級改造，做了如下具體闡述。
1大型機泵電氣控制系統(tǒng)的自動化內容
隨著電子控制系統(tǒng)技術的不斷發(fā)展，大型機泵自動化發(fā)展構建，成為提高機泵控制水平，保障控制效能的重要基礎。在自動化設計中，大型機泵電氣控制系統(tǒng)實現(xiàn)科學優(yōu)化，在遠程控制、運行效益等方面，保障了機泵運行效能的綜合提升，適應新時期大型機泵電氣自動化發(fā)展趨勢。
1.1優(yōu)化控制系統(tǒng)，創(chuàng)設自動化程序
在電氣自動化控制系統(tǒng)構建中，通過自動化程序的有效生成，保障機泵運行體系的科學優(yōu)化。首先，在CGI模塊中，通過對遠程自動化控制信號傳輸，將自動化控制信號在“串口通信模塊”中得到處理；其次，PLC模塊作為電氣自動化控制的核心，通過控制程序的有效鋪設，保障了自動化效能的實現(xiàn)，同時也是搭建遠程終端控制的重要載體。因此，在大型機泵電氣自動化控制系統(tǒng)構建中，通過PLC控制模塊的有效設計，能夠對傳統(tǒng)控制系統(tǒng)進行優(yōu)化，并且在自動化程序的創(chuàng)設中，滿足機泵自動化控制需求。
1.2優(yōu)化運行環(huán)境，提高機泵運行效益
傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)處于半自動狀態(tài)，在一定程度上難以滿足大型機泵的控制需求。為此，在自動化構建中，能夠升級控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對機泵運行環(huán)境優(yōu)化，保障了機泵的運行效益。一方面，在自動化控制系統(tǒng)升級中，能夠通過更加高效的控制程序，保障機泵的運行效率，同時也實現(xiàn)對機泵節(jié)能運行提供控制程序，提高機泵運行經(jīng)濟效益[2]；另一方面，自動化控制系統(tǒng)升級，轉變了傳統(tǒng)半自動化電氣控制模式，系統(tǒng)控制環(huán)境的優(yōu)化，能夠更好地保障機泵運行效率，也在自動化遠程調控中，優(yōu)化運行模式，保障運行經(jīng)濟效益。
1.3調整運行條件，保障機泵運行安全
自動化控制程序實現(xiàn)對傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)的升級，這是對運行條件的有效調整。一是在自動化運行條件之下，大型機泵運行監(jiān)控能力得到提高，能夠在實時遠程監(jiān)控中，對運行狀態(tài)進行監(jiān)控分析，確保大型機泵運行安全穩(wěn)定；二是自動化運行調控模式自動化、智能化，在保障機泵運行需求的同時，對運行強度進行有效調整，避免機泵因長時間超負荷狀態(tài)下運行對泵體安全等造成影響[3]；三是在對半自動控制系統(tǒng)的升級改造中，能夠更好地針對機泵設備性能，合理選擇系統(tǒng)運行系數(shù)，保障運行供給的同時，提高運行穩(wěn)定性。
2大型機泵電氣控制系統(tǒng)的自動化構建策略
大型機泵在電氣控制系統(tǒng)構建中，應堅持以自動化技術為載體，完善自動化控制系統(tǒng)，在自動監(jiān)測、自動化控制及自動化保護等方面，形成良好的自動化控制水平。如圖1所示，是基于自動化技術下的電氣控制系統(tǒng)結構圖。從中可以知道，在PLC模塊中，通過模擬器、監(jiān)控計算機等的有效構建，實現(xiàn)檢測、自動調動及控制等功能。因此，具體而言，大型機泵電氣控制系統(tǒng)自動化構建，可從以下幾點展開（見圖1）：
2.1自動化監(jiān)測系統(tǒng)
在自動化構建的過程中，自動化監(jiān)測是前提。為此，大型機泵應注重自動化監(jiān)測系統(tǒng)的有效設計，對溫度、液位、流量、壓力、振動；高壓開關、高壓變頻器、高壓電機及輔助系統(tǒng)的運行狀態(tài)和參數(shù)實時動態(tài)監(jiān)測，以確保自動化控制的科學反饋。首先，大型機泵的運行環(huán)境復雜，且控制程序冗余，為更好地對機泵運行狀態(tài)的實時監(jiān)測，是確保控制系統(tǒng)科學決策判斷的重要依據(jù)；其次，自動化監(jiān)測系統(tǒng)要在監(jiān)測儀的應用中，通過流量計等的自動化監(jiān)測，實現(xiàn)對水位狀況、機泵運行狀態(tài)進行監(jiān)測[4]。若前池（位置機泵前）低水位，保護機泵應停泵；再次，自動化監(jiān)測系統(tǒng)要在實時監(jiān)測、自動化預警中，為監(jiān)測終端反饋實時動態(tài)信息，以更好地滿足大型機泵安全運行的科學保障。
2.2自動化控制系統(tǒng)
自動化控制系統(tǒng)作為大型機泵電氣控制系統(tǒng)的核心，其科學構建的關鍵，在于以自動化技術為載體，在自動化調控中，確保機泵安全穩(wěn)定運行。一是基于機泵運行需求，合理設置運行參數(shù)，并且對機泵設備進行優(yōu)化，特別是設有高壓變頻器，能夠滿足自動化控制需求，是構建自動化控制的重要基礎；二是通過自動化控制技術設計，實現(xiàn)遠程調度及控制，極大地提高控制效率，提高自動化控制程度；三是優(yōu)化自動控制程序，對冗余的控制系統(tǒng)進行升級，提高自動化控制效率的同時，通過對遠程終端控制系統(tǒng)優(yōu)化，以更好地滿足機泵自動化控制需求[5]。此外，自動化控制的實現(xiàn)，需要自動化通信系統(tǒng)的生成，在互聯(lián)互通平臺中，實現(xiàn)對大型機泵各運行要素的信息反饋，提高自動化控制水平。
2.3自動化保護系統(tǒng)
大型機泵的運行環(huán)境比較復雜，構建自動化安全保護系統(tǒng)，是電氣自動化控制系統(tǒng)的核心內容。從實際來看，大型機泵自動化保護系統(tǒng)的生成，一是要強化微機保護、進線保護等措施，在完備的自動化控制系統(tǒng)中，確保大型機泵運行安全；二是升級自動化保護系統(tǒng)，在高壓開關和低壓開關等的設計中，進一步強化對控制系統(tǒng)的安全保護，確保大型機泵運行中各要素的安全穩(wěn)定；三是在監(jiān)測系統(tǒng)與保護系統(tǒng)的融合中，通過數(shù)據(jù)信息庫的建立，為實時監(jiān)測、動態(tài)調控等的實施，提供信息保障，夯實自動化保護基礎。
3結束語
綜上所述，大型機泵在電氣控制系統(tǒng)升級改造中，以自動化技術為載體，實現(xiàn)監(jiān)測、控制及保護等的自動化控制，成為其電氣控制系統(tǒng)優(yōu)化設計的重要內容。本文研究得出，大型機泵電氣控制系統(tǒng)復雜，自動化控制的實現(xiàn)，需要在自動化監(jiān)測、控制等方面，實現(xiàn)系統(tǒng)升級改造，發(fā)揮好自動化構建的重要作用。以PLC為核心的自動化控制系統(tǒng)構建，能夠生成自動化程度高、自動化操作簡便的控制系統(tǒng)，符合大型機泵電氣控制系統(tǒng)自動化發(fā)展需求。
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作者：鮑建明 單位：上海城投原水有限公司金澤水庫管理分公司