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泵站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng) 泵站無人值守監(jiān)控系統(tǒng)

發(fā)布日期：2016-03-22 14:18  瀏覽次數(shù)：

隨著數(shù)字化地進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)化的普及，用戶對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)的要求越來越高，高清視頻監(jiān)控逐漸被各行業(yè)認(rèn)可。 南京康卓環(huán)境科技有限公司就南京市溧水區(qū)多座泵站視頻集中管理監(jiān)控實(shí)現(xiàn)泵站無人值守監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，施工。泵站無人值守監(jiān)控系統(tǒng)方案就溧水區(qū)多座泵站視頻集中管理量身定制，考慮現(xiàn)場(chǎng)情況，泵站可以提供公網(wǎng)，監(jiān)控中心通過VPN服務(wù)器與每個(gè)分泵站鏈接，把每個(gè)分泵站視頻信號(hào)上傳至監(jiān)控中心。前端攝像機(jī)采用紅外高速球與紅外紅外槍機(jī)接入硬盤錄像機(jī)監(jiān)視現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備情況；通過VPN服務(wù)器連接分點(diǎn)與監(jiān)控中心，組建虛擬局域網(wǎng)；監(jiān)控中心設(shè)置液晶監(jiān)視和拼接大屏，顯示每個(gè)分站畫面。

　　由于泵站的設(shè)計(jì)定位是無人（少人）值守，所以泵站的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)必須具有以下的幾點(diǎn)特性：

　　溧水泵站是全年365天24小時(shí)不間斷工作的泵站，所以自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)必須具有極高的穩(wěn)定性，才能給予生產(chǎn)活動(dòng)有力保障。同時(shí)出于企業(yè)效益的考慮，系統(tǒng)還須具有維護(hù)簡(jiǎn)便和維護(hù)周期長(zhǎng)的特性，這樣可以減少后期人力成本的投入。

　　由于泵站不配或只配少量的工作人員，要完成泵站內(nèi)數(shù)量、種類眾多的生產(chǎn)設(shè)備操作幾乎不可能。這時(shí)如果依靠自動(dòng)化控制系統(tǒng)就可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便快捷的設(shè)備操作，甚至可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的設(shè)備操控。

　　自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)必須具有完善的報(bào)警機(jī)制，可以讓工作人員先進(jìn)時(shí)間獲悉問題并按照相應(yīng)的預(yù)定流程去解決問題。

　泵站的安全運(yùn)行至關(guān)重要，實(shí)時(shí)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)是保障安全運(yùn)行的有效手段。將數(shù)據(jù)及時(shí)準(zhǔn)確傳輸至上級(jí)管理單位以及原水調(diào)度中心，可以保證原水管網(wǎng)整體調(diào)度的安全性。同時(shí)也等于多了兩雙眼睛同時(shí)在關(guān)注溧水泵站的生產(chǎn)活動(dòng)，大大提高了及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題的概率。

　　溧水泵站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與建設(shè)完全滿足了以上幾點(diǎn)需求：

　　自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的上位機(jī)選用了安裝Intouch軟件的PC。上位機(jī)有兩臺(tái)PC，1臺(tái)作為工程師站、1臺(tái)作為操作員站。工程師站安裝Intouch的開發(fā)版本，可以進(jìn)行人機(jī)交互界面的開發(fā)與修改并具有程序的運(yùn)行功能。操作員站安裝Intouch的運(yùn)行版本，只具有程序運(yùn)行功能。兩臺(tái)上位機(jī)互為冗余，獨(dú)立運(yùn)行，各自通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)向下位機(jī)ControlLogix PLC讀取數(shù)據(jù)。兩臺(tái)上位機(jī)的同時(shí)使用大大提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

　4.2.1設(shè)備的控制

　　泵站主要設(shè)備如下：10kV變配電設(shè)備，400V變配電設(shè)備，水泵變頻器，水泵軟啟動(dòng)，出口液控閥等。

　　設(shè)備的控制分為兩層：就地層與遠(yuǎn)控層。就地層就是在設(shè)備本身的控制面版上進(jìn)行操作，具有較高的優(yōu)先級(jí)別。遠(yuǎn)控層就是在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)設(shè)備的控制。就地與遠(yuǎn)控的選擇切換通過設(shè)備上的選擇按鈕來實(shí)現(xiàn)。

　　溧水泵站是按無人（少人）值守標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的泵站，泵組的開?？梢栽谟?jì)算機(jī)端通過輕點(diǎn)鼠標(biāo)而實(shí)現(xiàn)一步化的操作。原先需要在400V變配電設(shè)備、變頻器、出口液控閥等三處地方安排三個(gè)工作人員來完成的開停泵操作，現(xiàn)在只需一個(gè)工作人員坐在電腦前就可以完成。工作人員通過計(jì)算機(jī)操作，將控制指令發(fā)往PLC，PLC按照預(yù)定的操作流程去控制相應(yīng)設(shè)備，設(shè)備之間按照一定的順序聯(lián)動(dòng)運(yùn)行，此種操作方式無論在效率和準(zhǔn)確性上都大大超越了人工就地控制的方式。而且根據(jù)不同的權(quán)限授予，工作人員除了可以在泵站內(nèi)的操作站，還可以在上級(jí)管理單位的操作站上對(duì)泵站內(nèi)設(shè)備進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)泵站真正的無人值守。

　　4.2.2數(shù)據(jù)的采集與處理

　　溧水泵站監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)眾多，主要分為以下幾類：

　?。?）生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)包括壓力、流量、水質(zhì)等。

　?。?）電氣數(shù)據(jù)包括電壓、電流、功率、開關(guān)位置等。

　?。?）設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)包括變頻器開停故障狀態(tài)，閥門開閉狀態(tài)，水泵轉(zhuǎn)速與水泵故障等。

　　（4）設(shè)備健康狀態(tài)數(shù)據(jù)包括水泵、電機(jī)的溫度與振動(dòng)數(shù)據(jù)等。

　　由于數(shù)據(jù)量大，少量的工作人員無法同時(shí)兼顧這些數(shù)據(jù)，監(jiān)控系統(tǒng)必須具有完善的報(bào)警機(jī)制，將關(guān)鍵信息先進(jìn)時(shí)間呈現(xiàn)給工作人員。系統(tǒng)必須對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷處理，除了數(shù)據(jù)本身還應(yīng)該將可能的故障提示給工作人員。比如系統(tǒng)對(duì)泵站的出口壓力進(jìn)行數(shù)值的判斷，根據(jù)預(yù)設(shè)定值，進(jìn)行壓力過低或過高的警報(bào)提示。又如系統(tǒng)對(duì)泵站的振動(dòng)頻譜進(jìn)行分析判斷，根據(jù)相關(guān)的國(guó)標(biāo)，提示水泵可能存在的故障，或提醒工作人員設(shè)備老化的趨勢(shì)。

　　溧水泵站的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)具有很高的可靠性與穩(wěn)定性，同時(shí)又能幫助本地或遠(yuǎn)程的工作人員迅速準(zhǔn)確的掌握泵站的各類突發(fā)情況，而系統(tǒng)維護(hù)又非常簡(jiǎn)便。以自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)作為基礎(chǔ)，配以視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電子圍欄系統(tǒng)、智能巡更系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、外來人員管理系統(tǒng)、燈光語(yǔ)音警示系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)，溧水泵站現(xiàn)在已經(jīng)穩(wěn)定的實(shí)現(xiàn)少人值守運(yùn)作，并有能力實(shí)現(xiàn)無人值守的運(yùn)作方式。

　　溧水泵站的實(shí)際例子可以證明，完善的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)可以使得企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)變得輕松又安全，不僅兼顧了企業(yè)的減員增效目的。而且滿足了企業(yè)安全生產(chǎn)的要求。