許哲峰

摘 要：隨著科學技術的快速發(fā)展，計算機自動控制系統(tǒng)得到了發(fā)展和完善，在諸多領域發(fā)揮著重要作用?；诖耍瑥谋谜具\行管理方面分了計算機自動控制系統(tǒng)的應用。

關鍵詞：泵站；運行管理；計算機自動控制系統(tǒng)；城市排水

中圖分類號：TP273 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.02.057

泵站是水利建設的重要組成部分，其主要任務是城市排水和防澇。泵站設備性能直接關系著城市環(huán)境和人們的正常生活。隨著時代的發(fā)展，人們更加關注居住環(huán)境，這就加重了泵站的日常管理任務，也對泵站運行管理提出了更高的要求。將計算機自動控制系統(tǒng)引入泵站運行管理工作中，不僅能節(jié)省人力資源，還能為泵站的穩(wěn)定、可靠運行提供保障。本文從泵站設備的幾種控制方式入手，重點介紹了計算機自動控制系統(tǒng)的性能和應用方式，并提出了應用過程中需要注意的問題。

1 泵站設備的基本控制方式

1.1 基本控制

基本控制是由控制箱實現(xiàn)的，是最基本的控制方式之一，這是因為泵站內(nèi)全部設備的最高級別控制均由設備控制箱負責。如果主控制箱的界面上出現(xiàn)“手動控制”，則說明控制系統(tǒng)處于待機狀態(tài)，且已屏蔽了整個控制系統(tǒng)。在此情況下，自動控制系統(tǒng)不再發(fā)揮作用，全部設備操作由人工完成，即在這種狀態(tài)下，工作人員可檢修主控制箱。由于泵站內(nèi)的大部分設備是由主控制箱控制的，因此，在主控制箱就可完成全部基本控制。

1.2 就地控制

就地控制是指現(xiàn)場控制。一般情況下，就地控制只需要在界面上操作，被控制的設備可根據(jù)命令完成相應操作，還可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的調(diào)整和修改。就地控制是針對泵站中某一設備而言的，因此，在優(yōu)先級別方面的要求比中央控制高。中央控制屬于理論控制，就地控制屬于客觀控制。就地控制又分為手動和自動控制兩種模式。當界面顯示手動控制狀態(tài)時，可采用手動方式控制設備；當設備處于自動控制狀態(tài)時，系統(tǒng)會根據(jù)之前的記憶對設備的運行方式、參數(shù)等進行自動調(diào)整。在自動控制系統(tǒng)下，不需要人為操作即可實現(xiàn)對設備的控制。

1.3 中央控制

中央控制主要分為2個部分，即主機室和監(jiān)控室，監(jiān)控室中的硬盤具有記憶功能。中央控制的基本原理是利用網(wǎng)絡交換機降機組與泵站有效聯(lián)系在一起的過程，憑借硬盤記錄功能記錄信息，從而實現(xiàn)實時監(jiān)控。對于中央控制而言，不僅需要對泵站的管理系統(tǒng)進行綜合調(diào)度，還需要協(xié)調(diào)好各個機組的運行。此外，一旦泵站中的個別設備停機，或發(fā)生緊急狀況，中央控制系統(tǒng)能及時反應，采取各種緊急處理措施。

2 計算機自動控制系統(tǒng)性能分析

2.1 優(yōu)先級別

泵站是一個城市最基礎的、最重要的設施之一，它關系著整個地區(qū)的水資源，因此，不能隨便進行人為操作、控制。在進入系統(tǒng)前，操作者必須輸入密碼，只有輸入的密碼正確，才可以進行相應操作。此外，密碼管理系統(tǒng)會根據(jù)密碼分為多種級別，即每名操作人員都有自己獨立的密碼，輸入密碼后，會進入自己的操作區(qū)間。如果密碼錯誤，則無法進入、操作。

2.2 數(shù)據(jù)處理

2.2.1 開關信號

泵站的運行狀態(tài)與開關有著直接關系，按下開關后，機組會自動根據(jù)開關指示采取下一步動作。以往，如果工作人員誤打開了開關，發(fā)現(xiàn)后及時關閉了開關，則機組會繼續(xù)執(zhí)行運行命令，進而對整個泵站造成損壞。研究發(fā)現(xiàn)，工作人員誤打開開關與真正打開開關的力度是不同的，而自動控制系統(tǒng)正是抓住了這一點，可判斷工作人員按下開關的力度和時間，即使打開開關后也會延遲執(zhí)行，不會因工作人員的誤操作而立即啟動系統(tǒng)，具有雙重保險。

2.2.2 模擬數(shù)據(jù)

通常情況下，模擬數(shù)據(jù)的處理方式是將數(shù)據(jù)置于信號緩沖地帶。比如，在液位數(shù)據(jù)（限定水位）分析中，水位感應器接收到位數(shù)數(shù)值信號時，會將其轉(zhuǎn)換為模擬信號，并傳送至控制系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)水位數(shù)據(jù)決定啟動或不啟動預警報警裝置。在大多數(shù)情況下，數(shù)據(jù)都是存在誤差的，無論是何種原因?qū)е碌恼`差，都必須進行模擬數(shù)據(jù)處理。如果在未處理的情況下直接啟動系統(tǒng)，錯誤的報警會影響整個泵站的穩(wěn)定運行；如果實際水位并未達到報警限值，工作人員就將水閥門打開，則會造成非常嚴重的后果。因此，在數(shù)據(jù)傳送至系統(tǒng)前，需要將其傳送至信號緩沖地帶處理，進行延遲操作，從而保證報警的有效性。

2.2.3 管理計數(shù)

在實際工作中，需要對整個泵站進行嚴格監(jiān)控，并統(tǒng)計操作步驟和操作次數(shù)，從而掌握泵站的運行情況。該工作由就地控制系統(tǒng)負責，將統(tǒng)計數(shù)據(jù)傳輸給分析站點，并通過科學的方法整理、分析，得出可靠數(shù)據(jù)，進而指導泵站之后的工作。

3 計算機自動控制系統(tǒng)的具體應用

3.1 過程顯示

該過程需要由計算機控制完成。比如，為了更加清楚地了解泵站的實際運行情況，需要對監(jiān)控畫面進行相應的處理。泵站占地面積大、工作室較多，每個觀察室都有多個監(jiān)控畫面，要想做到全面兼顧，不遺漏任何一處問題點，就需要計算機分別處理每個監(jiān)控畫面。一般情況下，監(jiān)控畫面會優(yōu)先顯示過去的報警信息，當前的報警信息會先傳輸至緩沖區(qū)，以往的報警信息解除后，才會顯示當前的信息，全部過程均能實現(xiàn)二次顯示或傳輸至系統(tǒng)緩沖區(qū)，從而實現(xiàn)全顯示。這些工作都是在計算機自動控制系統(tǒng)下完成的，不需要人為操作。

3.2 系統(tǒng)操作

在自動控制系統(tǒng)出現(xiàn)前，系統(tǒng)操作都是由人工完成的，既費時又費力。比如，某一機組出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)會將故障信息發(fā)送給工作人員，工作人員接收到信息后會實地排除故障。而自動控制系統(tǒng)的出現(xiàn)大大降低了工作人員的勞動強度，當機組出現(xiàn)故障時，工作人員可通過操作界面操作，針對某些故障，可通過的頁面上的功能鍵實現(xiàn)一鍵操作，具有省時、省力、效率高的特點。此外，如果系統(tǒng)發(fā)生故障，相應的區(qū)域報警燈會閃爍，操作人員可按照故障排除指南排除故障。

4 應用過程中需要注意的問題

應保證計算機實現(xiàn)實時監(jiān)控，并根據(jù)泵站的實際情況選擇合適的監(jiān)控設備。采用計算機技術實現(xiàn)了泵站的自動化運行管理，具有操作簡單、運行可靠的特點，但這不意味著工作人員在系統(tǒng)運行中可完全放松警惕。計算機為泵站的日常運行管理解決了諸多實際問題，但泵站的工作人員不可過度依賴計算機技術，應保持高度警惕；在軟件和硬件的選擇方面，工作人員不可貪圖便宜，質(zhì)量差的軟、硬件會為泵站埋下巨大的安全隱患，應使用先進的、質(zhì)量好的軟、硬件；確保系統(tǒng)自身的安全性、穩(wěn)定性，如果系統(tǒng)自身存在問題，則自動控制系統(tǒng)不僅起不到作用，反而會影響泵站的正常運行。

5 結束語

綜上所述，隨著計算機技術的不斷發(fā)展和完善，其在泵站的運行中得到了廣泛應用。計算機自動控制系統(tǒng)的應用使泵站的日常運行更加穩(wěn)定、可靠。雖然自動控制系統(tǒng)解決了泵站運行中的許多問題，但有些問題仍不容小覷，比如系統(tǒng)的選擇、各子系統(tǒng)間的連接等。因此，相關工作人員需要不斷摸索，建立適合泵站運行、滿足自身要求、可靠、穩(wěn)定的自動控制系統(tǒng)。

參考文獻

[1]柯紹慶.泵站運行管理的計算機自動控制系統(tǒng)[J].科技創(chuàng)新導報，2012（01）.

[2]邢曉明.泵站計算機自動化及遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計研究[D].青島：山東大學，2012.

〔編輯：張思楠〕