關(guān)于離心泵開題報(bào)告1討論背景

1.1課題來源

我國排水泵房掌握系統(tǒng)仍由許多依靠傳統(tǒng)的人工操作方式，而傳統(tǒng)的自動(dòng)掌握大多為常規(guī)的繼電器帶動(dòng)接觸器掌握，其掌握器通常為電位器之類，是基于電氣原理的純電氣自動(dòng)掌握，屬于模擬掌握方式。如一位式的模擬掌握方式，這種掌握方式精度低，牢靠性差，除了一些精度要求不高的場合外，現(xiàn)階段一般很少采納。

隨著集成技術(shù)的迅猛進(jìn)展，以微處理器為核心的單片機(jī)、PLC、工控機(jī)快速滲透到工業(yè)掌握的各個(gè)領(lǐng)域，產(chǎn)生了計(jì)算機(jī)自動(dòng)掌握。計(jì)算機(jī)自動(dòng)掌握的掌握器是各種類型的計(jì)算機(jī)(包括單片機(jī)、工控機(jī)及PLC等)，其最大的優(yōu)點(diǎn)是掌握器能夠存儲(chǔ)并辨識(shí)特別的語言(程序)，依據(jù)程序的掌握思想發(fā)出各種指令，掌握?qǐng)?zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作，使被掌握量滿意系統(tǒng)的要求。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)就是將落空的排水泵掌握系統(tǒng)進(jìn)展改造，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)采納計(jì)算機(jī)掌握技術(shù)對(duì)水泵實(shí)行自動(dòng)掌握和狀態(tài)檢測。

1.2討論目的、意義和任務(wù)

從排水泵房掌握系統(tǒng)比擬落后，完全是人為手動(dòng)掌握的現(xiàn)狀來看，它非常需要增加一套掌握系統(tǒng)，從而減輕操作人員工作量，優(yōu)化運(yùn)行，延長系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行壽命。本課題就是設(shè)計(jì)一掌握系統(tǒng)來解決以上問題。本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的”時(shí)候是以某工程排水泵排水系統(tǒng)為藍(lán)本進(jìn)展設(shè)計(jì)的。但本系統(tǒng)的使用并不局限于某工程排水泵排水系統(tǒng)。

本課題主要的任務(wù)是設(shè)計(jì)檢測局部、掌握局部和網(wǎng)絡(luò)(掌握器和微機(jī)通訊)局部，通過檢測局部檢測主水倉、補(bǔ)水倉液位和各泵的運(yùn)行參數(shù)，并送至掌握器中，通過掌握器實(shí)現(xiàn)電動(dòng)掌握或自動(dòng)掌握。并且將數(shù)據(jù)傳到地上掌握室的上位機(jī)中，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程檢測。

2文獻(xiàn)綜述

目前，很多工廠的排水系統(tǒng)還采納人工掌握，水泵的開停及選擇切換均人工完成，完全依靠于工人的工作態(tài)度和責(zé)任心，同時(shí)人工掌握也無法精確猜測水位的增長速度，做不到依據(jù)水位和其他參數(shù)在用電的風(fēng)谷期自動(dòng)開停水泵，這將嚴(yán)峻影響工廠自動(dòng)化治理水平和經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也簡單由于人為因素造成安全隱患。

2.1掌握系統(tǒng)總體概述

本套系統(tǒng)設(shè)計(jì)掌握分為三局部：

現(xiàn)場手動(dòng)掌握

地下掌握室電動(dòng)掌握

地上主掌握室遠(yuǎn)程檢測

通過傳感器對(duì)主水倉液位的檢測，來自動(dòng)推斷啟動(dòng)幾臺(tái)水泵進(jìn)展排水(自動(dòng)檢測掌握)，或由人為地選擇啟動(dòng)幾臺(tái)水泵進(jìn)展排水(電動(dòng)掌握或手動(dòng)掌握)。同時(shí)也類似地掌握水泵的停頓。在水泵運(yùn)行的過程中對(duì)水泵的相關(guān)參數(shù)進(jìn)展監(jiān)控，如壓力、流量、溫度、轉(zhuǎn)速、負(fù)壓。消失故障時(shí)進(jìn)展報(bào)警，若消失嚴(yán)峻故障時(shí)，則馬上停頓水泵，并報(bào)警。并且把所檢測到的全部數(shù)據(jù)傳到地上主掌握室內(nèi)的上位機(jī)中。

2.2系統(tǒng)掌握要求

2.2.1整體要求：

1、實(shí)現(xiàn)以下掌握：

手動(dòng)掌握、電動(dòng)掌握、自動(dòng)監(jiān)測掌握

手動(dòng)掌握時(shí)要能自動(dòng)切斷電動(dòng)掌握和自動(dòng)掌握;自動(dòng)掌握時(shí)要能自動(dòng)切斷手動(dòng)掌握和自動(dòng)掌握;自動(dòng)掌握時(shí)要能自動(dòng)切斷手動(dòng)掌握和電動(dòng)掌握。

2、電動(dòng)掌握：依據(jù)所要起動(dòng)的泵來自動(dòng)打算閥的開閉，只需人為的來打算起動(dòng)或停頓哪臺(tái)泵。

3、自動(dòng)檢測掌握：不需人為的介入，依據(jù)主水倉的液位自動(dòng)實(shí)現(xiàn)泵的啟動(dòng)、運(yùn)轉(zhuǎn)參數(shù)檢測、泵的停頓及故障診斷報(bào)警。

2.2.2詳細(xì)要求：

1、現(xiàn)場手動(dòng)掌握/非手動(dòng)掌握轉(zhuǎn)換(非手動(dòng)掌握包括電動(dòng)掌握和自動(dòng)檢測掌握)，電動(dòng)掌握/自動(dòng)檢測掌握轉(zhuǎn)換

2、現(xiàn)場手動(dòng)掌握直接經(jīng)過電控局部掌握，而電動(dòng)掌握/自動(dòng)檢測掌握則經(jīng)過掌握器來掌握

3、自動(dòng)檢測掌握實(shí)現(xiàn)水泵的自動(dòng)起動(dòng)：

(1)依據(jù)水位信號(hào)，確定要起動(dòng)水泵的臺(tái)數(shù)和哪臺(tái)水泵起動(dòng);

(2)關(guān)閉要起動(dòng)水泵的排水閥，并確定排水管路及各安排閥的開關(guān)狀態(tài);

(3)開啟真空泵;翻開真空泵與水泵連接的排氣閥(;水泵開頭排氣，并檢測水泵吸入口的負(fù)壓信號(hào);

(4)當(dāng)吸入口負(fù)壓信號(hào)到達(dá)預(yù)定值時(shí)，起動(dòng)水泵(降壓啟動(dòng)，由電控實(shí)現(xiàn));翻開排水閥，關(guān)閉真空泵與水泵連接的排氣閥，關(guān)掉真空泵，水泵進(jìn)入正常排水運(yùn)行。

在地下掌握室內(nèi)要實(shí)時(shí)地顯示所投入運(yùn)行的水泵。

4、水泵運(yùn)行時(shí)的參數(shù)監(jiān)控：

水泵進(jìn)入正常排水運(yùn)行時(shí)，檢測水泵運(yùn)行的參數(shù)有：

(1)、水位信號(hào)

(2)、水泵的排水壓力信號(hào)

(3)、水泵吸入口的負(fù)壓信號(hào)

(4)、水泵的流量信號(hào)

(5)、水泵的轉(zhuǎn)速信號(hào)

(6)、水泵軸承的溫度信號(hào)

在地下掌握室內(nèi)要實(shí)時(shí)地顯示所投入運(yùn)行的水泵以上參數(shù)及主水倉液位。并把這些參數(shù)傳到地上掌握室的上位機(jī)中。

5、自動(dòng)檢測掌握實(shí)現(xiàn)水泵的自動(dòng)停頓：

(1)、依據(jù)水位信號(hào)，確定停頓水泵臺(tái)數(shù)和停哪臺(tái)水泵;

(2)、切斷要停頓水泵的電源，關(guān)閉排水閥;

(3)、依據(jù)水位信號(hào)，當(dāng)水位低于最低水位時(shí)，停頓最終一臺(tái)水泵，步驟同上。

(4)、水泵全部停頓后，系統(tǒng)處于自動(dòng)監(jiān)控狀態(tài)，隨時(shí)預(yù)備起動(dòng)。

6、搶險(xiǎn)排水：

(1)當(dāng)水位信號(hào)超過戒備水位時(shí)(井底水平高度)，全部水泵全部開動(dòng)(起動(dòng)程序同上，逐臺(tái)起動(dòng)，防止起動(dòng)電流過大);

(2)隨著水位信號(hào)的逐淅下降，當(dāng)水位信號(hào)低于安全戒備線時(shí)，逐步停掉局部水泵(停頓程序同上);

(3)當(dāng)水位信號(hào)低于最低水位時(shí)，停掉全部水泵(停頓程序同上)，系統(tǒng)處于自動(dòng)監(jiān)控狀態(tài)，隨時(shí)預(yù)備起動(dòng)。

7、水泵運(yùn)行的故障診斷及故障報(bào)警

(1)、水泵不吸水(真空信號(hào));

(2)、流量小(真空信號(hào)，壓力信號(hào));

(3)、水泵不上水(壓力信號(hào)、流量信號(hào));

(4)、轉(zhuǎn)速變化大(轉(zhuǎn)速信號(hào)、壓力信號(hào)、流量信號(hào));

(5)、軸承過熱(溫度信號(hào));

(6)、內(nèi)部聲音特別，可能緣由是流量大，吸入高度過大，吸入處有空氣滲入，所吸入的液體溫度過高。(流量信號(hào)、負(fù)壓信號(hào)、溫度信號(hào))。

消失以上故障，準(zhǔn)時(shí)報(bào)警通知操作人員;嚴(yán)峻故障時(shí)，報(bào)警并停頓消失故障的水泵。

3設(shè)計(jì)方案

3.1手動(dòng)掌握方案確實(shí)定

1.現(xiàn)場手動(dòng)掌握直接經(jīng)過電控局部來分別掌握各個(gè)元件，其所需開關(guān)有：

現(xiàn)場手動(dòng)掌握/非手動(dòng)掌握轉(zhuǎn)換開關(guān)

各水泵起動(dòng)/停頓開關(guān)

各水泵排氣閥、排水閥、安排閥翻開/關(guān)閉開關(guān)

2.輸出開關(guān)量有：

各閥開啟信號(hào)燈

3.2系統(tǒng)電動(dòng)掌握/自動(dòng)檢測掌握方案確實(shí)定

依據(jù)現(xiàn)場具備的條件及系統(tǒng)的掌握要求，得到泵房掌握系統(tǒng)的掌握I/O點(diǎn)配置及參數(shù)顯示，主要包括：

1、輸入開關(guān)量：

電動(dòng)掌握/自動(dòng)檢測掌握模式選擇開關(guān)

顯示各泵參數(shù)按鍵

泵掌握按鈕

2、輸入模擬量：

輸入溫度

輸入負(fù)壓

輸入壓力

輸入液位

輸入轉(zhuǎn)速

輸入流量

3、輸出開關(guān)量：

真空泵、主水泵電機(jī)起停

電磁閥/電動(dòng)閥開關(guān)

手動(dòng)模式信號(hào)燈

電動(dòng)模式信號(hào)燈

自動(dòng)模式信號(hào)燈

故障報(bào)警燈

現(xiàn)場掌握由PLC掌握網(wǎng)絡(luò)組成，第一臺(tái)PLC檢測主水倉、補(bǔ)水倉的液位、掌握3臺(tái)水泵、并掌握其次臺(tái)PLC，其次臺(tái)PLC掌握4、5、6泵;地上掌握室由一臺(tái)上位機(jī)組成，主要接收井下掌握室傳上來的主水倉液位及各臺(tái)泵的