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        電磁流量計調度自動化建設施工流程及注意事項

        來源:作者:發表時間:2019-11-08 11:12:25

        摘 要:介紹了電磁流量計站自動化的相關技術原理,對當前電磁流量計站調度自動化建設與管理模式存在的管理系統不完善、缺乏對電磁流量計站自動化的全面了解等缺陷展開分析,在此基礎上對電磁流量計站調度自動化工程及其運行模式進行了優化設計,可供相關人員參考。
        1 電磁流量計站自動化相關技術原理
        1)網絡管理技術,水利基礎設施中的調度源頭、取水系統、電磁流量計站這三部分互相隔著距離,要克服長距離障礙實現連接,這就需要在每一部分設置光線自動進入的模式,還要利用網絡管理技術建立虛擬化網絡系統,從而把三部分連成一個有機的整體,每個部分之間的串聯才更加完善。然而若是有人對此網絡進行蓄意損毀襲擊,就會導致系統無法運行的情況發生,所以要求相關人員在設計時要注意硬件保護,設置防火墻。由于連接網絡的設備非常多而且復雜,所以需要解析每個網絡的正確 IP 地址,這樣才有利于后面工程的施工建設,改善地址不兼容的問題。
        2)計算機技術,計算機在網絡系統的建設中發揮很重要的作用,它可以完成信息的搜集,對環境進行實時監控,對大量數據進行分析,而且計算機還是網絡系統構建的基礎和終端[1] 。顯而易見,計算機能夠將網絡系統各部分完美地串聯起來,整個系統要想正常工作就必須保證其安全可靠,終端設備要有足夠的電量,還要有后備電源,比如說 UPS,上述過程可以加強計算機的存儲能力,也為工程人員節省了大量的時間和精力去應對建設中的突發情況。而且計算機終端很好不能和外部的移動存儲設備相連,這樣做是為了防止外部的病毒破壞計算機,導致信息流失。
        2 電磁流量計站調度自動化建設與管理模式存在的缺陷
        2. 1 電磁流量計站自動化管理系統不完善
        當前水利工程技術越來越先進,使得我國電磁流量計站建設的水準略有提升,但是縱觀整個行業,水利設施還沒有建設到一定程度,許多工程實例中都暴露出一個問題,就是只注重工程一部分的要求,沒有一個可行的評價指標,在電磁流量計站設施的建設中也存在諸多不同的技術要求和操作方法 [2] 。
        2. 2 缺乏對電磁流量計站自動化的全面了解
        當前我國已經在電磁流量計站的自動化建設上取得初步成效,然而還存在諸多問題尚未得到解決,比如說電磁流量計站相關人員的專業知識和專業能力還有所欠缺,他們對于電磁流量計站自動化的理解還只是停留在表面,對自動化片面地理解為只用鼠標進行電磁流量計站的開關機就完成了,實際上,電磁流量計站還有諸多操作細節需要注意,比如資源調度和經濟運行,因此需要加強對相關人員的培訓。
        2. 3 缺乏對電磁流量計站運行方法的研究
        目前很多電磁流量計站的調度模式都是順從上級領導機關的命令,或者是根據電磁流量計站水位來進行操作控制,這種模式缺乏一定的科學性,沒有將工程的實際社會和經濟效益考慮進來,并且電磁流量計站自動化運行不到位,僅個別電磁流量計站根據實際要求展開合理規劃,這是需要注意的。
        2. 4 電磁流量計站調度系統還需要進一步改良
        由于技術水平有限,客觀環境的制約,目前在我國很多的電磁流量計站中都沒有對應的機組電磁流量計站調度系統,僅僅按照傳統運行方式運行,這會對電磁流量計站的運行和調度造成一定阻礙。部分電磁流量計站工程雖有一些機組,擁有一些調節能力,可是無有關系統作為支持,這會導致電磁流量計站的工作能力無法進一步提高。
        3 電磁流量計站調度自動化工程及其運行模式設計
        3. 1 現地控制層設計
        可編程控制系統,通常也簡寫為 PLC,PLC 在電磁流量計站自動化系統中發揮著重要作用,是現地控制部分中**重要的。該系統能夠借助傳感器從而實現對電磁流量計站水位、流量和液壓的控制,將搜集到的信息進行整理分析后,利用現地控制板塊整合相關信息,然后利用電磁流量計站網絡把上述操作的信息傳送到上級服務器[3] 。
        在上述操作流程中,上級部門傳送出來的指令能夠通過現地控制板塊完成接收,使得電磁流量計站可以進行分層遠程自動控制。而且,完成對電磁流量計站自動化設施的進一步改良,可以加強對加壓和水源電磁流量計站的管理,對 PLC 加以設定,從而對電磁流量計站傳感器搜集到得相關數據進行深入的處理,能夠及時了解電磁流量計站自動化系統的工作模式和狀態,比如及時發出預警信號讓電磁流量計站工作人員了解實際運行狀態并采取必要措施。為了實現對電磁流量計站情況的實時監測,要配上電源以及備用電源,防止突發情況的產生。
        3. 2 監督控制層設計
        要實現對電磁流量計站的自動化管理和監控,就離不開對傳統系統結構的了解,要能夠知道服務器和客戶端的區別。服務器內部存儲了許多可供用戶查找和使用的數據信息,扮演著關鍵角色,而客戶端是決策中樞,能夠按照服務器傳遞的信息行相應指令的建立。服務器要有一套完整的數據庫,以用來存儲有關數據和信息,構建外部連接接口,完成對信息數據的共享。
        3. 3 控制調節優化
        使用人工手段進行調節時,電磁流量計站的水位一般會小于或者大于規定范圍,很小的概率水位才會處于在合理范圍之間。所以,水位的控制在電磁流量計站綜合自動化系統中是十分重要的,要保證水位在規定合理區域之間。方法上可以使用離散模式控制電機機組的開啟數目,并且還要結合電磁流量計站電機機組的連續性工作頻率,把以往的人工調節方式和當下先進的自動化控制這兩者的優點結合,使用模糊控制 PID 變頻器,為了現對電機機組的開啟數目進行管理,借助 PID 能夠讓電磁流量計站變頻度有效管理實際工作頻率。
        4 準備工作
        建設電磁流量計站自動化控制工程時要事先搜集有關信息數據,實現該工程的自動化涉及到多方面的專業知識和技術,比如計算機、自動化和網絡,所以搜集更多關于設施、網絡和土建的信息,有利于后續設施的維修和運行。事先要在設備的選擇上多下功夫,電磁流量計站自動化的成功建設離不開設備的型號選擇,合適的設備可以提高運行安全性和可靠性,為了實現這一目標,可以關注那些具有一定的品牌影響力和生產質量的企業生產的設備,而且,還應當按照客觀條件選擇,例如,閥門井下的壓力變送器以及 IP68 級別的流量計。
        5 案例研究
        某區域電磁流量計站中有 2 臺小型單級雙吸離心電磁流量計電磁流量計組,而且靠近住宅區的地方還布置了 1 個臨時水庫,居民集中用水時,電磁流量計站進行出庫,在很少人用水時進行入庫,若水量偏大,警戒水位高于水庫,那么要同時進行入庫和出庫。表 1~2 分別為實際電磁流量計組參數表和實際運行數據表。
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        從表 1~2 可以看出,電磁流量計組、電磁流量計站、水電磁流量計工作的區域發生很大的偏移,導致能源消耗過度,降低了整體的運行效率。建成電磁流量計站自動化控制系統后,上述存在的問題均得到有效解決。
        6 結束語
        綜上所述,本文從理論和工程實例兩個方面加以論述,研究電磁流量計站自動化系統,從而得出了該系統可以對電磁流量計站存在的運行漏洞進行填補,從而有效提升工作效率,增加效益,提高電磁流量計站運行的安全可靠性,便于更好地輸送水能。
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