PLC与GSM网络在排涝泵站中的应用.pdf

2 0 1 4年第 1 期 P L C与 G S M 网络在排涝泵站中的应用 衷 毅 南平市水利局 ，福建 南平3 5 3 0 0 0 摘要 洪涝灾害一直是 困扰人类社会发展的 自然灾害，严重破坏人类生存环境 ，影响人们正常 生产、生活。近年来，随着城市建设发展，城市防洪排涝已逐渐成为社会普遍关注的问题。泵 站作为城市防洪工程 中的主要设施 ，对城市防洪排涝起到关键作用。进一步提升排涝泵站的 自 动化设施及提高排涝泵站的管理水平 ，实现泵站 自动化监控和信 息集中管理 ，成为城 市防洪排 涝 系统 中的一个重要环节。该文以南平市排涝泵站技 改为例 ，介绍排涝泵站液位远程监控 系统 的组成、现场数据采集和控制、现场运行监视和远程监控情况及 P L C与 G S M通讯应用平台优 势 ，供类似工程参考。 关键词 排涝泵站 ；远程监控 ；G S M MO D E N；组态软件 ；P L C 中图分类号 T P 2 7 7 ． 2 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 2 3 0 1 1 2 0 1 4 0 1 0 0 4 5 0 3 前言 南平市地处 闽江发源地 ，建溪 、富屯溪 、沙溪 在南平城区汇合 ，出现洪涝灾害的可能性极 大。当 城区出现内涝时 ，不 同的排涝站将各 自区域 内的积 水排至外河。 目前水泵 的控制方式分为现场手动／自 动两种 ，工作人员只能在配电室内才能看到设备 的 运行情况及当前涝 区水位高度。由于配 电室 内环境 较差 ，为改善工作环境 ，保 障工作人员安全 ，提高 排涝泵站管理科技水平 ，近年来 ，南平市水利局通 过技改 ，利用现代科技技术增加排涝泵站远程控制 系统及 G S M短信提醒功能 ，提高了泵站设备控制 的 自动化程度。 1 排涝泵站液位远程监控系统 1 ． 1 系统组成 排涝泵站液位远程监控 系统采用现场控制和远 程监控相结合 ，主要 由现场液位测量元件 、控制箱 包括 P L C控制系统及液位显示仪表 、工控机、组 态软件 、G S M M O D E N等组成。 由于昼锦 、延福排涝站集水 池内水质较差 ，漂 浮物多 ，腐蚀性大 ，为保证液位测量的准确性 ，测 量元件选用导波雷达液位计 。这是一种带有 绳型或 收稿 日期 2 0 1 30 8 0 5 棒性测量探针 的液位传感器 ，可用于测量液体 、颗 粒及浆料连续物位 ，不受介质变化 、温度变化 、惰 性气体及蒸汽 、泡沫等影响，精度可达 5 mm，最大 量程 6 0 m，耐 2 5 0 o C高温 、4 0 k g高压 ，可用于爆 炸危险区域或较小空间测量池内液位。 作为现场数据采集和现场设备控制的主要元件 ， 为保证 系统稳 定、可靠 ，P L C采用 西 门子 s 72 0 0 系列产品。 工控机作为组态 软件 的载体 ，起到显示 数据 、 保存历史记 录、监控现场设 备 、通过 I n t e r n e t 发布 监控画面的作用。 G S M MO D E N用于 当涝 区水位 超警 戒水位 时 ， 向预设 的移动终端发送 当前水位情况。 1 ． 2 现场数据采 集和控制 现场数据采集对象分别为 水泵机组运行状态 、 轴承温度 、电机腔漏水 、接线盒漏水、结露 、油室 漏水等相关检测 ，清 污机位置检测 ，涝区水位及外 河水位实时数据。 液位传感器测量涝区水位，产生模拟信号 4 ～ 2 0 m A ，经控制柜内P L C单元 A D模块转换为数 字量后 ，供 P L C用于控制水泵。当水位高于设定最 高值时，机组启动；当水位低于设定最低值时，机 组停止工作。同时对格栅机前后两个液位传感器测 得的数据进行 比对 。当数据大于设定值时 ，说 明格 栅堵塞，将启动格栅机清理垃圾，以保证水流畅通。 4 5