自来水厂水泵智能化控制策略分析

范贵元，姜 辉

1.长春水务集团有限公司，吉林长春 130000

2.吉林省城市供水有限公司，吉林长春 130000

随着工业用水和人们日常用水的不断增多，社会对自来水厂的供排水要求越来越高，水泵智能化控制的重要性日益凸显。因此，在自来水厂水泵控制中，人们引进智能化技术，实现水泵智能化控制，从而有效提高水厂的工作效率，为人们日常生活用水和工业用水提供重要的保障，进一步提高自来水厂的服务水平。

1 实行自来水厂水泵的智能化控制的重要意义

1.1 适应社会发展的需要

水泵是自来水厂供水设备的重要组成部分，对于自来水厂的供水效率具有重要的影响。传统水泵控制中，采用人工控制方法，需要耗费大量的人力物力，且效率比较低下。应用智能化技术之后，可以实现水泵的智能化控制，满足社会对自来水厂水泵控制的要求。

1.2 促进自来水厂良好发展的需要

随着社会的不断发展，无论是工业用水还是日常生活用水，均有了很大的增长，自来水厂面临着重要的挑战。自来水厂想要赢得良好的发展，必须要运用先进的智能化技术，不断提高自来水厂的工作效率，推动自来水厂的又好又快发展。

2 水泵智能化控制策略

在本文研究中，主要指的是排水操作中的水泵智能化控制。就目前水泵智能化控制策略来看，主要有两种，一种是单机控制策略，另一种是多机模糊控制策略，下面一一加以分析。

2.1 单机控制策略

在自来水厂水泵控制中，运用智能化技术，提高自来水厂的自动化控制。单机控制策略中，主要涉及水泵的启动和停止，通过试试检测水泵的水位情况，最大程度上减少水泵电机的启动、停止次数，保障水泵的正常运行，同时有效延长其使用寿命。

在本文设计中，为了保障水泵安全正常运行的基础上，有效减少水泵启动、停止的次数，在单机控制策略中设置不同的水位门限值，主要包括两种，一种是低水位门限值1 以及高水位门限值2，然后根据门限值的高低来实现水泵的智能化控制：当水位低于设定的低水位门限值1 时，水泵实现智能化停止；当水位达到之前设定的高水位门限值2 时，水泵就可以实现智能化启动。为了实现水泵的智能化控制，必须要有相应的水位监测方法，实时监测水位的具体信息，然后在根据其具体情况，向水泵发出启动、停止命令，达到水泵智能化控制的目的。

此外，随着可持续发展理念的深入发展，人们越来越重视节能减排，其中就需要节约成本。考虑到在水泵使用过程中，其耗电量较大，所以在水泵单机控制策略中，可以另外设置一个水位门限值3（高于水位值2），具体操作情况如下：在水泵运行的过程中，当世纪水位超过高水位值2 且正处于用电低计费阶段，这个时候可以马上将水泵启动；当时，如果此时处于用电高计费阶段，则可以先将水泵启动暂停；当水位持续上升，一直达到水位门限值3，那么出于需要，无论用电计费处于哪个阶段，都应立即启动水泵。这样一来，就可以有效达到分时用电的目的，不仅可以有效提高水泵排水的工作效率，而且还能降低用电成本，实现电能的有效利用。

2.2 多机模糊控制策略

在水泵的智能化控制策略中，还有一种多机模糊控制策略，主要指的是利用模糊控制理论，实现多台水泵的智能化控制。

模糊控制属于一种非线性控制，隶属于智能控制的范围，其基本思想就是在水泵控制过程中，充分借助计算机的作用，有效实现人的经验控制的目的。通常情况下，这些经验大多是借助语言表达的方式，且带有较强模糊性的控制规则。将其运用到水泵智能化控制中，具有多方面的优势，比如有效避免水泵开关的频繁投切，提高水泵运行效果，延长水泵开关的使用寿命等。

在水泵多机模糊控制策略中，不仅考虑单机控制中关于水位的变化情况，而且还综合考虑水位变化率情况，从而达到良好的智能化控制效果。在多机模糊控制中，需要智能化控制系统可以自动检测出水位的具体情况，包括水位的高低、水位变化率，然后再根据实际情况，明确哪台水泵的投入以及哪台水泵的退出，还有每台水泵的运行方式，并且可以在遵循“避峰填谷”（节约用电成本）以及“轮换工作”，确定水泵的启动、停止时间。

此外，在水泵的多机控制策略下，除了考虑水位的实际情况及其变化率外，还要将水泵故障情况纳入考虑之中，从而有效提高水泵的运行效率，避免因水泵故障带来的一系列不必要的麻烦。在多机模糊控制中在综合考虑水泵故障、峰谷时段、轮换作业三个方面的因素的前提下，实现水泵的智能化控制。

3 结论

综上所述，实现自来水厂水泵的智能化控制，既是适应社会发展的需要，同时又是促进自来水厂良好发展的需要。就目前情况来看，水泵的智能化控制策略包括单机控制策略和多机模糊控制策略两种。在这两种控制策略下，可以有效实现分时控制，降低用电成本，贯彻落实可持续发展理念，同时还能实现水泵的正常、安全运行。在今后自来水厂的水泵智能化控制中，人们应该不断加强研究，总结水泵智能化控制操作的相关经验，综合利用多种先进技术，实现水泵控制操作的人性化、数字化方向发展，从而促进自来水厂的又好又快发展。

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