PDF下载
泵站机电自动化控制技术探析

吴健

国投新疆罗布泊钾盐有限责任公司

摘要: 自动化控制技术作为现阶段实践中被广泛利用的高新技术之一,在应用过程中产生了巨大的价值。水资源是我国生产、生活实践中的重要资源,分布极为不均。从资源利用的角度来看,我国水资源存在着相对紧张的局面。为了解决水资源空间分布不均的情况,泵站机电自动化控制技术十分重要。在技术不断进步的大环境下,自动化技术在泵站控制中的应用表现越来越突出,分析研究泵站在工作实践中的机电自动化控制,有利于提升泵站的工作实效。
关键词: 泵站;机电;自动化控制技术
DOI:10.12721/ccn.2021.157087
基金资助:
文章地址:

1 泵站机电自动化控制技术的功能

在技术的具体使用中,自动化技术的应用保证了油箱、电机和泵的有效连接。在这个过程中,自动化技术利用阀门、电闸等多种装置实现了对泵站的自动化控制。结合当前的泵站机电自动化控制技术应用可知其有几种显著的功能,具体表现在基本功能、高级功能以及修饰性功能[4]。在这3种功能当中,基本功能是指为了保证基本操作的效果而需要实施的功能,比如在实践中的数据采集、机组的控制等。高级功能所包含的内容比较多,具体有应急机制、自动化控制技术的应用调节等。修饰性功能具体分析来看,其具体指的是依靠人体的感知,如触觉、视觉等实现人机信息交换。泵站机电自动化控制技术的3种功能是相辅相成且互相影响的,无法实现独立存在。不仅如此,在研究中发现泵站机电自动化控制技术3种功能的实现必须要以信息技术为基础,即在信息技术基础上进行内部的转换与递进,这样,自动化控制效果才会更加突出。总的来讲,泵站机电自动化控制技术在实践中要发挥突出作用,必须要满足3方面功能,这样,技术应用的可靠性表现才会更加突出。

2 泵站机电自动化控制技术

在明确了泵站机电自动化控制技术的应用优势和应用改善途径后,对具体的泵站机电自动化控制进行调节,这对于更好地发挥自动化控制优势有突出的现实意义。就目前的分析来看,在自动化控制调节实践中,如下工作是必须要强调的。

2.1 泵站自动化的设计原则

为了保证技术的应用效果,需要对自动化控制的设计原则进行明确。以实际项目的开展为例,设计原则主要有3个:1)坚持实践原则。即从项目本身的实际情况入手对泵站的自动化过程进行系统的设计,同时在设计的过程中要对资金、技术以及人员的具体配置等进行考虑。在设计时,必须要强调实践,不能因为贪大求全而设计出与实践不相符的技术。就目前的实践设计而言,从自动化程度的差异出发可以设计数据采集型、部分系统自动型和综合自动型3种形式。2)先进性和可靠性原则。在进行设计的时候,要以可靠性为核心展开相关的研究与分析,并对设备、元件等进行选择与利用,这样,可以规避设计实践中出现全面开花以及华而不实的问题。在设计实践中,基于可靠性强调设备选择与利用的先进性以及前瞻性,这样,最终的泵站自动化设计实效会更加突出。3)效益最大化原则。泵站自动化和其他的经济活动一样,也需要以效益最大化为基本目标。结合目前的实践进行分析,在泵站自动化控制技术的应用实践中,如果无法达到效益的最大化,势必会出现浪费资源的问题。

2.2 泵站的优化控制

在加压泵站控制的过程中,一般会利用具有实效性的控制规则,在规则应用的基础上水会处在安全范围之内,而且会在控制的范围之内让其发挥最大效能。对加压泵的具体控制在实践中要发挥其有效性,水泵机组的工作状态变化需要满足相应的控制条件,比如工作机组的数量以及功率等需要在要求范围内。利用机电自动控制技术,使智能水泵机组控制系统和传统的控制模式相结合,可以实现水泵机组的PID自动化控制。在控制实践中,利用模糊控制策略会实现对泵站机电的整体控制。就PID控制策略的具体实施来看,其实现了机组的变频控制。

在泵站机电自动化控制系统应用的过程中会进行系统进水和出水量的计算,同时会通过PID实现机组的变频调节。在实践中,“是否运行”的具体判断是泵站自动化控制技术应用过程中的关键。结合实验模拟进行分析会发现在出水量的设置值比较低的时候,控制系统在控制实践中会频繁执行控制过程,这种情况下机组切换的次数会比较多,会引发能源浪费问题。在条件设置比较高的时候,系统的实时调节性会显著降低,而这种情况也不利于预期控制效果的完成。基于上述的条件,参数设置高或者低都是非常不利的。因此,在实践中需要合理地进行出水、进水量的设置,这样,在利用PID进行控制的时候,变频调节的效果会更加显著。

2.3 自动化控制

在泵站机电自动化控制技术的应用实践中,自动化控制是非常重要的内容。就自动化控制实践来看,其具体指的是泵站机电控制过程中所有情况的集合,在所有情况判断的基础上会给出控制的具体策略。在泵站中,自动化控制不用建立被控制对象模型,其会基于出水量的具体结果进行参考数值的设置,进而达到控制的目的。另外,在泵站机电自动化控制技术的具体利用中不需要精确的控制模型,对于动态特性不强的泵站出入水量非常合适。此外,基于PID的自动化控制策略需要保证稳定性,这样,其调节作用才会更加突出。

2.4 自动化控制系统

在泵站机电自动化控制中,发挥关键作用的系统便是自动化控制系统,所以对自动化控制系统进行设计分析与优化有突出的现实价值。就自动化控制系统的属性分析来看,其属于计算机控制,不过在具体的控制应用中,其存在着多种控制策略。对目前的泵站出入水量控制进行分析发现其主要有两个,对比实际注水量和泵站设定的范围值会出现一个具有差异的数值,其便是偏差系数。在偏差系数的基础上对计算机控制系统的偏差率进行确定,这样,计算机控制系统设计与应用的实际效果会更加显著。在出水设定的时候采用自动控制系统,这样能够获得一个具有统一性的集合。在这个集合中进行变量范围的确定,并保证数字的精确性,这样便可以生成控制数据。让数字信息处理工作在计算机的内部进行,如此一来便可以获取控制的具体方法。在获得策略数据之后对相应的规则进行改变,并在优化规则的基础上强调模糊处理,最终便可以获得泵站的控制值。基于模糊处理的利用获取控制的集合,并从输出的数据当中获取能够代表集合的精准定量,最终便可以获得最优化之后的控制结果。

3结束语

综上所述,泵站电机自动化控制技术的利用对泵站的运行效果有显著的影响,所以在高效、稳定、持续的要求之下,积极推动泵站机电自动化控制有突出的现实价值。有鉴于此,上文在充分结合相关文献查阅以及自身多年工作实践经验情况下,就泵站机电自动化控制技术展开了探析,希望可以给广大同行参考。

参考文献

[1] 肖丽花. 泵站机电自动化控制技术的有效运用研究[J]. 装备维修技术, 2020, No.176(02):96-96.

[2] 曾建文. 机电自动化控制技术在城市排涝泵站的应用[J]. 河南水利与南水北调, 2019, 48(04):82-83.

[3] 蒋伟, 沈伟钢, 黄南丰. PLC在污水泵站自动控制系统中的应用探析[J]. 中国设备工程, 2019, No.428(16):163-164.

[4] 曹锋. 排涝泵站自动化升级改造应用探讨[J]. 大科技, 2020, 000(004):78-79.

[5] 董雪峰. 浅谈机电自动化控制中PCL技术的应用[J]. 中国室内装饰装修天地, 2019, 000(006):346.