淺談計算機在實現泵站最優控制系統中的作用論文
淺談計算機在實現泵站最優控制系統中的作用論文
論文導讀：現代泵站的自動控制主要是依靠計算機來完成，在整個自動控制系統中，計算機是系統的“大腦”，指揮中心，擔負著採集、運算、判斷和處理各種資訊，接受和發出指令等大量的工作。可以這樣說，沒有計算機就沒有現代泵站的自動控制。泵站的自動控制是建立在常規自動控制系統的基礎上的更高一級的控制形式。它已不僅僅侷限於機組的開停自動操作和保護，更要按照實際執行條件的變化去自動尋找最佳的執行方式並透過控制系統自動調整執行工況和組合，來自動實施最佳執行方式。
關鍵詞：計算機，泵站，自動控制，系統
現代泵站的自動控制主要是依靠計算機來完成，在整個自動控制系統中，計算機是系統的“大腦”，指揮中心，擔負著採集、運算、判斷和處理各種資訊，接受和發出指令等大量的工作。論文檢測。可以這樣說，沒有計算機就沒有現代泵站的自動控制。泵站的自動控制是建立在常規自動控制系統的基礎上的更高一級的控制形式。它已不僅僅侷限於機組的開停自動操作和保護，更要按照實際執行條件的.變化去自動尋找最佳的執行方式並透過控制系統自動調整執行工況和組合，來自動實施最佳執行方式。因此除操作以外，系統要經過對資料的採集、處理、運算、判斷、比較、決策，並且要求響應迅速，及時調節。對計算結果要求準確，對控制調節要求及時可靠。只有如此才能保證取得最好的經濟效益。而這是常規自動控制系統不能完成的。這就需要採用計算機控制系統來擔負此重任。
1.計算機的基本功能
用於控制系統的計算機是在通用計算機的基礎上另行設計的一種專用計算機。它是和生產過程相聯結並對生產過程進行實時控制的電子計算機。它具有如下功能：（1）快速響應 在規定時刻或規定時間內完成控制物件所要求的工作。（2）可靠控制計算機作為整個控制系統的一個組成部分，一般是無備用機的單機系統，在連續執行的過程中不可能有時間進行維護檢修。因此，單機對可靠性及抗干擾性能的要求遠高於通用計算機。（3）專用性強 控制用計算機取消了大部分通用功能，另外增加一些模組，針對不同的生產過程按專用機設計，因此有較強的專用性，成本也因此降低了。（4）邏輯運算和測試功能增強 各種決策的發出都是在計算機對資料運算分析的基礎上做出的。正是由於控制用計算機的獨特功能，它在控制系統中發揮愈來愈重要的作用。
計算機控制系統的應用同時也開創了泵站經濟執行的新時期，它大大地提高了機組的功效，有效地節約能源，同時還減輕了工人的勞動量，減少了人工成本等等，總之市場前景十分廣闊。常規的泵站自動控制系統主要解決了泵站的正常、可靠、安全的執行，而計算機控制系統可以同時解決泵站的安全執行和經濟執行兩方面的任務，且具有更高的效率，更合理的結構，更強的管理功能。
2.計算機控制系統的專門功能
1、測試功能。（1）巡迴檢測功能。計算機控制系統可以按照設定定期對泵站執行的各種工作引數進行多點巡迴檢測，並將檢測資料經過簡單處理後存入專門的資料庫，必要時可以對其作數學分析，用以檢查校驗泵站機組的動力特性等。（2）泵機組裝置現場特性實測。在適當的條件下計算機控制系統可定期指令測試裝置對泵機組裝置特性進行測試（一般說來大型泵站流量測試條件是比較難以滿足定期測試的）。
2、計算功能。（1）泵站執行機組的最優組合的臺數計算。（2）執行機組間最優流量分配計算。（3）執行機組工況調節計算。根據最優流量分配和泵站揚程確定機組工況調節量值（轉速或葉片角度）。（4）根據機組組合最佳化結果計算確定機組的開停。（5）當泵站某引數有一定改變時進行校驗調節，但要注意調節機構和機組最小允許調節頻度。
3、請求功能
所謂請求功能指操作人員根據生產過程狀態透過控制檯向計算機發出請求動作的功能。這是計算機與操作人員進行人機聯絡的功能。可以在系統執行情況下進行詢問、插入、列印、修改、中斷程式執行等。如泵站某一引數改變時，經計算應變換新的最優執行方式，計算機可將這一變化在顯示器上告知操作人員，徵詢是否改變執行方式。如在計算機內已編制相應程式，就可自動調整。
4、顯示記錄功能
計算機獲得的各種資訊、資料均可以透過顯示器和印表機輸出和記錄。論文檢測。論文檢測。如果需要可按規定格式打印出執行記錄報告表。計算機控制系統還具有其他一些功能，這裡不再列舉。所述這些功能互相之間既有聯絡也可相對獨立執行。這就為計算機實時控制系統的結構帶來較大的靈活性，因而有更好的適應性。針對不同泵站的不同條件，不同要求，可採用不同結構的計算機控制系統，可以有針對性的提高泵站執行管理水平和擴大泵站經濟效益。不同結構的控制系統，其功能也不相同，前者是根據後者和實際需要決定的。
3.泵站執行計算機控制系統
我國泵站計算機控制系統起步較晚，目前真正實現計算機控制系統自動控制的泵站並不多。在計算機檢測或不完善的控制系統中，計算機只擔負資料採集、處理、存貯、輸出、列印報表等任務，並不直接控制操作機構。而是將泵站執行工作引數顯示或列印輸出，由值班人員處理和手動執行。在計算機集中控制系統中，如下圖所示。計算機是控制系統的中心，它的主要作用是對泵站執行的各種引數（水位、壓力、流量、溫度、轉速等）進行取樣，經過輸入通道作必要的訊號轉換送入計算機，由計算機對採集到的資料按預定的控制規律加以迅速處理，對處理結果進行顯示、記錄、列印、或者按預定的計算程式確定最優工況和最優執行方式，經輸出通道向控制機構發出指令對泵機組實施調節控制。
目前在全國的一些大中城市的防汛灌溉泵站及汙水處理廠中有一些應用，在經濟較發達的沿海城市使用較多。該系統是單座泵站實現自動控制的未來發展方向。
在計算機遠動控制系統中，系統有遙測、遙控、遙信、遙調、和實時資料處理功能。泵站遠動裝置為集中分散型，適合於大型泵站、變電所和其他系統的集中控制。它的功能有：（1）遙測 將各泵站執行主要引數（電流、電壓、有功功率、無功功率等電量和水位壓力、溫度、葉片角度等非電量）進行巡迴檢測，配合數字式記錄儀進行自動列印記錄和定點召喚遙測。（2）遙控 排程端對各泵站的主機和輔機進行遙控工作。（3）遙調 排程端對泵站的勵磁電流和水泵葉片角度進行遙控調節。（4）遙信 執行端連續迴圈傳送各開關位置訊號及事故預告、事故訊號。大量的輔機訊號則用帶地址的召喚遙信方式。它在城市供水一體化、大型調水工程中有較為普遍的運用。如沒有完善的自動控制系統相配套，就很難實現系統的每個環節同步協調動作。該系統也是大型叢集泵站自動控制未來的發展方向。
綜上所述，計算機在泵站的自動控制及其它領域都發揮著愈來愈重要的作用，它對提高泵群的科技含量、整體協調運作、經濟安全執行等都起到人不能替代的作用，隨著計算機及網路技術的迅猛發展，它必將在更多領域發揮更大的作用。
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