现代水厂泵站远程监控系统的设计与应用

ValueEngineering0引言随着科学与技术的不断发展，企业的自动化程度越来越高。远程监控是指通过网络对生产现场的监视和控制，使得生产人员不必亲临现场就可获取重要生产数据和设备运行状态，进行远程设备控制和故障诊断；管理人员可根据远端现场生产状况及时调整生产计划，从而实现企业内部信息的最大化利用[1]。有线和无线是实现远程监控两大手段，由于泵站通常远离水厂，且较偏僻，所以很多情况下采用无线手段。GSM网络是一种稳定可靠的无线通信网络，短信息服务（SMS）使用GSM网络的公共控制信道传输用户信息，传输速度快，数据传输价格便宜，通过SMS实现现场与监控中心之间的实时通信。1设计背景及硬件构成某水厂的原水取自水库，经过处理后向城市供水，由于建厂年代较早，水库地处偏僻，泵站的日常管理基本上靠人工巡查，既费力费时，又不能实时掌握泵站的运行状况。为此，对泵站进行自动化改造，实现远程监控。水库有两条输水管，4个机组，为2用2备，无间断供水。每台泵的流量Q=4500m3/h，电机功率P=38kw，使用6kv电压直配。根据现场情况和设计要求，设计如下的控制方案。图1是其中一组水泵的电气原理图，两台水泵交替使用，一是延缓其寿命，二是当其中一台故障时可以切换到另一台继续工作。因为是高压供电，所以所选用的断路器、接触器，软启动器和保护器都是高压器件。具体的工作流程是：先由软起动器（JQQ2）起动电机，达到起动时间后，旁路接触器(KM1)闭合，电机正常工作；当电机（M1）工作一段时间后停机，然后自动起动备用电机，如此完成一———————————————————————作者简介：张庆华（1978-），女，甘肃渭源人，学士，讲师，主要从事机械工程及自动化；宋军平（1975-），男，甘肃渭源人，讲师，主要从事区域经济学研究。现代水厂泵站远程监控系统的设计与应用TheDesignandApplicationofRemoteMonitoringSysteminModernWaterworksandPumpingStation张庆华ZHANGQing-hua；宋军平SONGJun-ping（甘肃机电职业技术学院，天水741001）（GansuInstituteofMechanical&ElectricalEngineering，Tianshui741001，China）摘要：为了实现泵站的自动化和管理运行的现代化，设计其远程监控系统。系统采用西门子可编程逻辑控制器作为现场控制装置，完成数据采集、处理和控制。应用GSM网络与企业信息网进行无缝连接，实现远程监控。详细介绍了系统的硬件构成、软件设计。实际应用表明，该系统稳定可靠，操作简单，实现了泵站的监控。Abstract:Inordertoachieveautomationandmodernizationofmanagementforpumpingstation,aremotemonitoringsystemisdesigned.Siemensprogrammablelogiccontrolleractsasfieldcontroldevicestocompletethedataacquisition,processingandcontrol.GSMnetworkandenterpriseinformationnetworksareconnectedseamlesslytoachieveremotemonitoring.Thesystem'shardwarestructure,softwaredesignareintroducedindetails.Practicalapplicationshowsthatthesystemisreliable,simpleoperation,toachieveapumpingstationmonitoring.关键词：泵站；远程监控系统；可编程逻辑控制器；GSM网络Keywords:pumpingstation；remotemonitoringsystem；programmablelogiccontroller；GSMnetwork中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）11-0203-02图1电气原理图L1L2L3～6kVQF1QF2KM1KM2KM3KM4QF3JQQ2KEG1KEG2M1M23～3～[6]A.J.Salkind,C.Fennie,P.Singh.Determinationofstate-of-chargeandstate-of-healthofbatteriesbyfuzzylogicmethodology.JournalofPowerSources.1999,80(1-2):293-300.[7]ReinhardE,