PLC 控制技术在泵站自动化监控系统中的应用研究

冯海军

（甘肃省景泰川电力提灌水资源利用中心，甘肃 白银 730400）

近些年来随着中国工业化步伐逐渐加快，如何合理调度水资源成为社会民众关注的热点问题，因此，要逐渐提高泵站的自动化管理水平，保证泵站运行更加高效、可靠，充分利用泵站对原水进行调度。有关人员需要加强PLC 技术在泵站自动监控系统中的有效应用，从而不断完善监控系统性能，这对实现泵站监控系统的自动化以及促进水资源的合理调度都具有重要价值。

1 PLC 控制技术的工作原理分析

PLC 控制技术在泵站自动监控系统中的应用具有重要价值，其中从这项技术的工作原理进行分析就可以发现，可编程控制器的工作原理与计算机的运行原理存在着很多的类似之处，即系统可为用户提供优质化的服务，同时通过充分发挥系统程序的管理作用保证监控任务顺利完成。并且从两者的工作方式上进行研究可以发现，计算机的运行模式主要采用等待指令，PLC 控制技术的运行方式主要为循环扫描。同时在PLC 控制技术的实际运用中，主要可以分为编程和运行这2 种工作模式，处于编程模式时，可编辑控制器主要进行通信以及内部处理等工作，从而实现对程序的编写以及修改；处于运行模式时，除了进行以上工作外，PLC 控制系统还需要进行程序的处理以及输入、输出工作，从而实现自动化控制。

2 PLC 控制技术的特点分析

2.1 应用可靠性强

在应用传统的自动化控制系统的过程中需要以大量的时间继电器以及中间继电器作为基础，通过这些继电器的频繁操作从而达到自动化控制的目的，但是由于继电器的动作频繁很容易出现接触不良的问题，对自动化系统的运行效能造成严重影响，很难对系统运行的稳定性以及可靠性提供有力保证。可编程控制系统的应用可有效减少继电器的使用，在系统中有效应用软件，能降低硬件问题导致系统故障的概率，并且在实际的应用过程中通过采用有效的软硬件保护措施以及光电隔离措施，可对控制系统进行有效保护，避免系统受到外界因素干扰。

2.2 应用功能性强

可编程控制器在实际的应用过程中具有数据计算能力优越的优势，可保证可编程控制器能自主完成数据的收集以及分析工作，这就使得这项技术这些年来应用愈加广泛，使得PLC 控制技术的优势愈加突出，主要在温度控制、位置控制等方面对这项技术进行了广泛应用。

2.3 技术编程简单

PLC 控制技术具有编程语言简单，并且能被技术人员熟练掌握的优势。梯形图为当前编程语言中应用较为广泛的一种，有关人员通过对编程语言的有效应用可以从系统运行的实际情况出发，对编程语言进行修改，从而有效提高技术应用效果。

2.4 技术使用性强

近些年来随着PLC 控制技术的不断进步与完善，有效保证了自动监控系统逐渐向高度标准化以及高度模块化方向发展，有效保证了系统的多个模块独立运行，保证系统运行的灵活性得到有效提高，这对完善监控系统的功能具有重要作用。

3 PLC 控制技术在泵站自动化监控系统中的应用分析

3.1 有效提高泵站监控的自动化水平

在监控泵站过程中，监控系统智能化以及自动化已经逐渐成为泵站监控系统未来发展重要方向之一，所以想要保证PLC 控制技术在自动化监控系统中被有效应用，需逐渐加强泵站的监控管理工作。有关人员需对泵站监控系统中的开关柜进行合理设计，这对实现远程监控泵站的运行具有重要作用，可有效实现泵站监控系统自动化。同时有关人员还需要对补偿柜进行有效改造，从而保证远程监控和系统功率的自动补偿能得到有效实现，这对提高自动化监控系统的稳定性具有重要意义，为保证泵站自动化监控系统的运行效率得到提高，有关人员还需要对变压器房进行合理改造。在实际运行过程中，泵闸运行环境温度高于限制值时，自动监控系统就会及时发出报警信号。同时泵站在自动监控系统的实际运行中，有关人员还需要加强自动加工操作平台以及数据处理平台的建设，从而保证这2 个平台能够得到不断完善。在控制室内对数据信息进行收集和分析，有效提高控制决策的合理性，保证PLC 控制技术在泵站自动化监控系统中的应用价值得到最大程度发挥。

总而言之，为了保证监控系统的自动化程度能得到提升，首先要确保监控系统中的自动化设备以及功能模块能实现安全运行，同时还需要将系统与多个监督系统进行有效连接，保证泵站信息能在有关部门之间实现快速传输，充分发挥信息技术的重要作用，保证泵站管理工作有序进行，这对提高泵站自动化监控系统运行的可靠性以及时效性有重要意义[1]。

3.2 PLC 控制技术的硬件系统分析

为保证PLC 控制技术能在泵站自动化监控系统中得以有效应用，首先需对自动监控系统中的硬件设备进行合理分配，开展完善的系统框架建立工作，为泵站各项管理工作的顺利开展提供良好保障。自动监控系统的硬件系统主要包括光纤以太网、主机、系统控制单元以及其他设备等，不断完善硬件系统，才能保证泵站监控数据的实时性能得到提高。主机为硬件系统的重要组成部分之一，在实际应用过程中能起到语音播报以及数据显示的重要作用，使数据信息掌握过程变得更加简便。光纤以太网在实际应用过程中，主要负责泵站和控制系统之间的信息传输。泵站在实际工作中产生数据信号后，上位器会对信号进行收集，然后将信号传输至交换机，并且通过现地控制系统作用将数字信号转换为光信号。

现地控制系统中的LCU 单元主要负责信息的收集和处理，并且通过对数据的有效分析，实现对泵站运行情况的有效监控，同时LCU 单元也是现地控制系统的重要组成部分之一。所以在泵站自动化监控系统中为有效应用PLC 控制技术，需对以上构件进行合理设置，从而保证泵站自动监控系统的性能稳定性逐渐提高。其他设备作为监控系统中重要的组成部分之一，对自动化监控系统运行也具有重要作用。其他设备主要包括报警系统、打印机、电网监控系统等，所以有关人员在进行硬件系统的设计时，需从实际系统的运行需求出发，对硬件系统建设方案进行科学合理设计，形成完整的硬件系统，实现PLC 控制技术在泵站自动化监控系统中的有效应用[2]。

3.3 PLC 控制技术的软件系统分析

为实现PLC 控制技术在泵站自动化监控系统中的有效应用，需对软件系统进行研究，对软件系统运行功能进行具体分析。PLC 控制技术软件系统的主要作用是对数据进行收集和处理，进而实现对实时性数据的收集，这对数据库的及时更新具有重要作用。有关人员对历史数据进行存储，为保证数据的连续性提供了重要帮助，充分发挥了数据信息的重要作用，从而为泵站监控工作的高效开展提供良好的参考作用。软件系统还需要具备系统保护、自动监测以及报警报告等功能，这样才能及时掌握泵站运行故障，有效缩短泵站故障查询以及解决时间，对提高系统的运行质量提供重要帮助，有效避免系统在运行过程中因为故障问题而带来严重的经济损失，充分发挥PLC 控制技术在实际应用中的重要价值[3]。

3.4 PLC 控制技术控制单元及功能分析

从PLC 控制技术的电流控制单元方面进行研究可以发现，这项装置需要配置一个控制柜，为各单元功能的正常发挥提供有效保证。其中在PLC 控制室中进行通信模块的设置，这对信号在各个单元之间的有效传递具有重要作用，可确保各仪表正常运行，保证系统中的诸多自动化构件的信号都会传输到PLC 的开关模块中，其中这些构架主要包括温度传感器、压力传送器中等。系统中还可以设置停机按钮，及时解决系统故障问题，同时还需要对动力设备进行PLC 控制柜配置，从而实现对消防系统、供水系统以及不间断电源系统的监测等。将线路保护系统中的接电信号和PLC 系统进行有效连接，PLC 系统就可以将信号输出控制单元，这对避免网络故障的发生具有重要意义[4]。

3.5 PLC 控制技术的发展趋势分析

可编程控制器在未来的发展过程中，必将向智能化、智能化以及信息化发展，从而保证数据处理能力能得到最大程度提升，全面完成数据信息的收集以及整理工作，保证PLC 控制技术在实际的应用中取得更佳的应用效果。近些年来自动监控系统中各种信息技术的有效应用，对提高泵站运行监控工作的有效性以及及时性发挥了重要作用，研究中国PLC 技术的发展现状可以发现，中国现阶段的PLC 控制技术还未完全成熟，为有效保证自动监控系统运行性能得到有效提高，需有效提高系统的抗干扰能力以及数据收集分析能力。泵站自动监控系统在实际应用过程中，可能会受到电磁干扰以及环境因素影响，从而对实际的工作效果造成严重影响，所以为保证自动监控系统能够在特殊环境中取得良好的应用效果，需对PLC 控制系统性能进行不断优化[5]。

4 PLC 控制技术的应用注意分析

PLC 控制技术在自动化监控系统的应用过程中，还需注意以下几点：①系统在操作状态下出现死机情况时，有关人员需及时切换到控制性操作，实现远程操作向现地控制的转化，明确故障发生部位。如果出现监控画面不显示问题，表明电脑和PLC 通信失败，有关人员需要主要检查线络的连接状况，包括检查交换机是否有电以及网线是否断开等。②要做好交换机接口的清洁工作，保证交换机接口连接可靠，保证中控室的空气清新，做好重控室主机的防尘、防潮工作，避免主机受到灰尘影响。禁止将中控室主机与互联网进行连接，有效避免病毒入侵对监控主机造成影响。保证监控主机的通讯端口通讯正常，严禁使用系统监控的计算机，特别是对计算机上的文件进行删除以及安装其他应用软件。③要做好打印机的防潮防尘处理工作，保证打印机正常运行，当打印机出现打印故障时，需对打印机的纸张以及碳墨进行检查，还需检查打印头是否存在故障以及网络连接是否正确等。④液晶显示屏出现故障时，需检查电源是否正常，查看信号源选择是否存在问题，假如以上都正常需及时通知工程维修人员进行检修[6]。

5 结束语

综上所述，PLC 控制技术在泵站自动化监控系统中的应用具有重要价值，通过发挥控制系统的作用，可及时获取泵站的运行调度信息，保证泵站的供水作业更加高效可靠。通过应用PLC 控制技术，可保证泵站管理工作的自动化程度能得到逐渐提高，保障泵站能始终保持良好的运行状态。随着PLC 技术不断完善，这项技术在泵站自动化管理中的应用也愈加广泛。