泵站集水井PLC自动控制系统的设计与应用
内容导读：
一、系统硬件配置系统结构如图1所示。设备部分主要由排水泵(一用一备，单机流量100立方米每小时、扬程30m)、电机(2×30kW，软启方式)、压力表(2台)、闸阀(10台)、蝶阀(2台)、逆止阀(2台)、仪表阀(2台)等构成。控制部分主要由PLC;水位传感器、上下限开关、报警装置、断路器、接触器、热继电器、温湿加热器、选择开关等构成。采用micro系列PLC。通过RS一485接口与上位机通讯，AI≥5，DI≥16，DO≥8；水位传感器采用投入式静压液位变送器，量程0~5m，测量精度1‰，输入信号4mA~20mA。工作温度5℃~55℃；上下限位开关采用Omron机械式液位浮子开关．当水位越限时动作(给出报警信号)；报警装置由电源指示灯、声光报警器、消警按钮等组成；断路器和接触器控制排水泵启停的执行：热继电器和温湿加热器起保护机组作用：
选择开关决定系统的运行方式(自动或手动)。
二、系统工作原理系统控制采用自动，手动方式，方式选择通过集水井控制箱中的二次回路、接触器、中间继电器、选择开关等的切换实现。正常情况下，选择开关置于自动位置，当自动控制系统出现问题时，需到现场切换为手动方式。
1．手动方式当选择开关打至手动1号时，l号泵处于工作状态、2号泵处于备用状态。按下启动按钮，接触器1吸合，1号泵工作；当选择开关打至手动2号时。2号泵处于工作状态、1号泵处于备用状态，按下启动按钮．接触器2吸合，2号泵工作。
2．自动方式当选择开关打至自动位置时，集水井排水为自动控制。当集水井水位升到工作泵启动水位时。接触器1吸合，中间继龟器1动作，工作泵运行，常开接点1自保持，直至集水井水位恢复至正常水位。接触器1断开，常开接点1失电，工作泵停运；若集水井水位不降反升至报警高水位，接触器2吸合，中间继电器2动作，备用泵运行，常开接点2自保持，直至集水井水位恢复至正常水位，接触器1、2断开。常开接点1、2失电，两台排水泵停运。
备用泵运行期间。信号回路会发出警报信号送至上位机；当工作泵故障时，备用泵自动转入工作状态，信号回路也会发出警报信号送至上位机。
为达到启动均衡的工作效果。可以在PLC中设定累计工作次数，当工作次数到设定值时，工作泵自动转入备用状态，而备用泵则自动转入工作状态。
三、系统软件编程系统编程软件采用施耐德concept。为提高抗干扰能力，设计中采用了数字滤波、故障自检、控制口令等措施，保证控制操作的正确性和可靠性。系统控制流程如图2所示。主要功能包括：
1．数据采集和处理采集I／O点的模拟量(集水井水位、电动机工作电流、水泵轴温、电机温度、排水量等)、开关量(手动／自动、远方／本地、水泵运行／停止、水泵故障信号等)，记录所有事件信息；生成采集量统计表或趋势图生成，对事件信息进行顺序记录处理。
2．监视和报警进行状态、越限、过程和故障等监视；对越限和故障进行判断和动作(报警)并及时记录(由上位机完成)，以便查询、打印和分析。
3．控制和调节排水泵正常启停操作、排水泵事故或紧急停止操作等控制；参数整定与限值修改，远方／本地、手动／自动等工作方式切换等的调节。
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来源:电子设计应用 作者: 时间:2009/5/7 0:00:00
