CN220556495U - 一种基于plc的泵站监控系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及泵站监控技术领域，具体为一种基于PLC的泵站监控系统，包括：控制柜和壳体柜，其中所述控制柜设置有控制模块，其连接于输入输出信号接线端子和输出隔离继电器，随着使用年限增加、软硬件老化严重、故障率不断增加对泵站的影响，提出一种基于PLC的泵站监控系统，提高泵站运行效率，实现泵站设备可用率提高，长期稳定和自动化运行。解决了设备老化带来的信号采集不精确、维修成本高等问题。最后设计了监控系统的人机交互平台，实现了关键设备实时监控。
Description
技术领域
本实用新型涉及泵站监控技术领域，具体为一种基于PLC的泵站监控系统。
背景技术
泵站——水的唯一人工动力来源，泵站由于其能效高、节能环保，已被广泛应用于各种行业。作为重要的工程措施，无论是在水资源的合理调度还是治理中都发挥着不可取代的作用。同时，泵站在防汛、排水、抗旱、农业和工业用水以及城乡居民生活用水方面发挥着重要作用。
泵站作为耗能大户，控制系统经过多年使用，并且由于控制柜安装的低配室中蚀性气体浓度较高，夏天高温对设备影响显著。这些环境因数导致设备老化严重，近年来经常发生控制系统元件故障，特别是PLC模块和智能电力参数测量仪的故障率非常高，且维修难度很大。考虑到系统已经整体老化，维修成本支出越来越大，为了更好地发挥泵站监控系统的优越性，减轻操作工人的工作强度，保证防汛泵站设备的正常运行，亟需对控制系统进行更新改造。鉴于此，我们提出一种基于PLC的泵站监控系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于PLC的泵站监控系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种基于PLC的泵站监控系统，包括：控制柜和壳体柜，其中所述控制柜设置有控制模块，其连接于输入输出信号接线端子和输出隔离继电器，所述壳体柜设置有UPS电源系统、信号上传排水公司采集装置、网络交换器和输入输出信号接线端子；
控制柜的开关量输入信号采用光电隔离输入，输出信号采用继电器隔离输出，模拟量输入信号采用相应的隔离模块输入；
控制柜设置有备用输入输出信号接线端子。
优选的，所述模块进行控制分三种模式实现，即预留远程控制模式、就地控制模式和检修模式，其中所述预留远程控制模式指通过有线PSTN或无线数传电台方式远程控制泵站设备运行/停止的模式；
所述就地控制模式分为手动/自动两种控制模式，就地自动控制模式能按预先约定的规则和调节方法自动控制现场设备，利用的逻辑控制功能，提供设备的自动控制及关联设备的联动、连锁控制，所述就地手动模式是在人机操作界面上通过点击屏幕上的启动/停止按钮对单台设备进行手动操作。
优选的，所述模块包括水泵控制模块、闸门控制模块和阈值监视及报警模块，其中所述水泵控制模块用于对泵站内雨污水泵执行自动控制，根据格栅后水位高度决定水泵的开机台数；
闸门控制模块将闸门的位置信号、升降动作信号、报警信号送至模块；
阈值监视及报警模块对设备运行工况进行监视，其中包括电量阈值与工艺阈值的监视，所述电量阈值包括：进线电压，泵站低压侧总电流、总功率、总电量、水泵电机电流，工艺阈值包括：上下限水位，总出水流量，对阈值的越限值及越限时刻作为报警记录储存，并由模块输出报警信号。
优选的，所述控制柜还设置有液位数显表，用于对液位的观察，同时在六台水泵启动柜上增加18套电流变送器，在两台低压进线柜上增加多套电压变送器，布置信号电缆与模块连接，提高电流电压信号采集的可靠性。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
该基于的泵站监控系统，随着使用年限增加、软硬件老化严重、故障率不断增加对泵站的影响，提出一种基于PLC的泵站监控系统，提高泵站运行效率，实现泵站设备可用率提高，长期稳定和自动化运行。解决了设备老化带来的信号采集不精确、维修成本高等问题。最后设计了监控系统的人机交互平台，实现了关键设备实时监控。
附图说明
图1为本实用新型的模块图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
请参阅图1所示，本实用新型提供的一种技术方案：
一种基于PLC的泵站监控系统，包括：控制柜和壳体柜，其中控制柜设置有控制模块，其连接于输入输出信号接线端子和输出隔离继电器，壳体柜设置有UPS电源系统、信号上传排水公司采集装置、网络交换器和输入输出信号接线端子；
控制柜的开关量输入信号采用光电隔离输入，输出信号采用继电器隔离输出，模拟量输入信号采用相应的隔离模块输入；
控制柜设置有备用输入输出信号接线端子。
优选的，模块进行控制分三种模式实现，即预留远程控制模式、就地控制模式和检修模式，其中预留远程控制模式指通过有线PSTN或无线数传电台方式远程控制泵站设备运行/停止的模式；
就地控制模式分为手动/自动两种控制模式，就地自动控制模式能按预先约定的规则和调节方法自动控制现场设备，利用的逻辑控制功能，提供设备的自动控制及关联设备的联动、连锁控制，就地手动模式是在人机操作界面上通过点击屏幕上的启动/停止按钮对单台设备进行手动操作。
优选的，模块包括水泵控制模块、闸门控制模块和阈值监视及报警模块，其中水泵控制模块用于对泵站内雨污水泵执行自动控制，根据格栅后水位高度决定水泵的开机台数；
闸门控制模块将闸门的位置信号、升降动作信号、报警信号送至模块；
阈值监视及报警模块对设备运行工况进行监视，其中包括电量阈值与工艺阈值的监视，电量阈值包括：进线电压，泵站低压侧总电流、总功率、总电量、水泵电机电流，工艺阈值包括：上下限水位，总出水流量，对阈值的越限值及越限时刻作为报警记录储存，并由模块输出报警信号。
优选的，控制柜还设置有液位数显表，用于对液位的观察，同时在六台水泵启动柜上增加18套电流变送器，在两台低压进线柜上增加多套电压变送器，布置信号电缆与模块连接，提高电流电压信号采集的可靠性。
本实施例的基于的泵站监控系统在使用时，随着使用年限增加、软硬件老化严重、故障率不断增加对泵站的影响，提出一种基于PLC的泵站监控系统，提高泵站运行效率，实现泵站设备可用率提高，长期稳定和自动化运行。解决了设备老化带来的信号采集不精确、维修成本高等问题。最后设计了监控系统的人机交互平台，实现了关键设备实时监控。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.一种基于PLC的泵站监控系统，其特征在于：包括：控制柜和壳体柜，其中所述控制柜设置有控制模块，其连接于输入输出信号接线端子和输出隔离继电器，所述壳体柜设置有UPS电源系统、信号上传排水公司采集装置、网络交换器和输入输出信号接线端子；
控制柜的开关量输入信号采用光电隔离输入，输出信号采用继电器隔离输出，模拟量输入信号采用相应的隔离模块输入；
控制柜设置有备用输入输出信号接线端子。
2.根据权利要求1所述的基于PLC的泵站监控系统，其特征在于：所述模块进行控制分三种模式实现，即预留远程控制模式、就地控制模式和检修模式，其中所述预留远程控制模式指通过有线PSTN或无线数传电台方式远程控制泵站设备运行/停止的模式；
所述就地控制模式分为手动/自动两种控制模式，就地自动控制模式能按预先约定的规则和调节方法自动控制现场设备，利用的逻辑控制功能，提供设备的自动控制及关联设备的联动、连锁控制，所述就地手动模式是在人机操作界面上通过点击屏幕上的启动/停止按钮对单台设备进行手动操作。
3.根据权利要求1所述的基于PLC的泵站监控系统，其特征在于：所述模块包括水泵控制模块、闸门控制模块和阈值监视及报警模块，其中所述水泵控制模块用于对泵站内雨污水泵执行自动控制，根据格栅后水位高度决定水泵的开机台数；
闸门控制模块将闸门的位置信号、升降动作信号、报警信号送至模块；
阈值监视及报警模块对设备运行工况进行监视，其中包括电量阈值与工艺阈值的监视，所述电量阈值包括：进线电压，泵站低压侧总电流、总功率、总电量、水泵电机电流，工艺阈值包括：上下限水位，总出水流量，对阈值的越限值及越限时刻作为报警记录储存，并由模块输出报警信号。
4.根据权利要求1所述的基于PLC的泵站监控系统，其特征在于：控制柜内还设置有液位数显表，用于对液位的观察，同时在六台水泵启动柜上增加18套电流变送器，在两台低压进线柜上增加多套电压变送器，布置信号电缆与模块连接，提高电流电压信号采集的可靠性。
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