污水泵站自动化控制系统的结构问题分析

     任何事物都有一个发展的过程，在发展的过程中就会出现一些问题。泵站在引入自动化控制系统后，确实是经济效益和社会效益的提升，但在具体的应用中还是出现了一些问题，对这些问题进行分析极具现实意义，不仅能指导自动控制系统的优化，还能发现潜在的问题。

1、污水泵站自动控制系统的结构

      城市污水通常含有一定的固体垃圾，为了方便污水的处理，经管网到泵站的污水会先由格栅机处理，以便把较大的固体垃圾分离出来，分离出来的垃圾储存在垃圾箱中，分离出的无数会储存在沉沙池中分离出泥沙或其它沉淀物，然后再输送至集水池，但集水池的水位达到一定的水位时，自动控制系统(PLC)就会启动一台或多台潜水泵排污。感应集水池水位的仪器叫做超声波液位仪，但水位上升至原定的水位时，水位信号会被超声波液位仪转化为电信号发送给PLC，PLC根据水位的上升速率决定启动潜水泵的台数，但水位降到原定水位后，水位信号会再次以电信号的形式被PLC接收，并关闭潜水泵。此外，还有一种感知液位的构件水位开关，但水位达到水位开关时，水位信号直接传递给PLC，潜水泵被启动开始排污，水位下降至水位开关后，潜水泵关闭。 

2、污水泵站自动控制系统的结构问题

2.1水泵使用寿命容易受到液位变化的影响 

      超声波液位仪具有较高的灵敏性，这是它的优势所在，但也会带来以下问题:若液位不稳，那么液位仪传送给PLC的电信号也是随之波动的，当不稳的液位处在峰值时，PLC立刻接收到液位仪传递的电信号，执行开启水泵的操作；当不稳的液位处在谷底时，PLC同样会立刻接收到液位仪传递的电信号，制定关闭水泵的操作。而不稳水位的波动总是处于峰值到谷底、谷底到峰值的变动中，那么水泵就会处于连续启停的状态，不仅不利于水泵的平稳运行，瞬间增大或降低的电压还会降低水泵的使用寿命。

2.2备用泵利用率不高

      随着生产工艺的提升以及管理机制的完善，水泵很少出现集体故障或集体维修的需要，这就使得备用水泵很少得到使用。对于机电设备，如果长时间不用，绝缘电阻会出现下降的现象，使得几乎没有使用过的备用泵提前退役，造成极大地浪费。

2.3水泵的使用寿命容易受快速增长水位的影响

      不同季节，降雨量不同，夏季降水量大，水位上升的快，冬季降水量低，水位上升慢。由于PLC根据水位上升的速度来决定水泵的启动台数，这就使得降水量大的夏天容易出现水泵启动时间间隔太短的现象，在一个固定的时问内，启动较多的水泵会造成电流过大，影响用电安全。

2.4人工控制容易出现疏忽

      一些泵站为了更好地排污，会采用人工控制阀门开度，尽管能弥补PLC的不足之处，但极容易出现操作失误，阀门开度一旦操作失误就会导致泵坑水位超过临界值，出现泵室被淹的情况。

2.5控制方法不智能

      传统的自动化控制采用被动控制法，只关注液位的变化，而集水井具有一定的滞后性和非线性，这就使得控制丧失一定的联动性。比如，无法根据液位差和液位变化率对PD结构进行有效控制，不利于PLC智能水平的提升，不利于水泵运行的稳定性。对人工控制具有一定的依赖性，不具备人工控制的灵活性和有效性，较为生硬和死板。

2.6自动控制系统不完善

      PLC需要线路的支撑，线路敷设范围不够，制定元器件不完备，PLC的功能就不能得到充分的发挥，不能有效调动各个设备的潜能。PLC功能的实现是通过数据的传输实现的，如果制定设备长期失修，不能执行PLC下发操作指令，如果系统网格结构陈旧落后，不能传递PLC下发操作指令，那么就会出现数据丢失的结果，破坏数据的完整性、准确性，使得设备不能及时启动。

      尽管监控中心具备远程监控的能力，但作用没有得到充分发挥，比如中央控制室显示大屏是静态的模拟信号屏，不能进行图像监视；不能监控泵站各个设备的具体运行情况；前者不利于信息的全年监控和管理，不能同时给出污水池水位、出站流量、格栅机的工作状态以及池内有害气体浓度等，不利于问题的早发现早解决；后者不利于整个系统的监控，自动化控制与监控系统的优化不同步，最终结果均是信息不完整，影响PLC功能的发挥。

3、结束语

      自动化控制是泵站污水处理的核心技术，自动化控制系统问题越少，泵站的污水处理效率就越高，水泵的使用寿命就越长。所以说，我们要加强污水泵站自动控制系统问题的分析，为新的技术和方法的引进，以及自动化控制的改进提供支撑，确保泵站自动化控制系统问题早发现早解决，实现泵站工作状态的提升。