某大型泵站自动控制系统的设计与研究

摘要

计算机监控系统和早期常规的自动化系统有着本质的不同,它具有响应速度快、大容量信息存储和记忆、复杂运算和逻辑思维判断、管理能力丰富、组网能力强等一系列优点.因此,采用计算机监控技术已经开始成为当前泵站自动化的热门课题,国内外有了诸多的应用研究与实施案例. 为了顺应时代的要求和形势的发展,本论文所要研究设计的这套抽水泵站自动控制系统主要采用全计算机监控方式,按无人值班(或少人值守)运行方式设计,整个系统采用开放式全分布结构,由泵站控制中心系统和现地控制单元(LCU)组成,通过10/100M光纤以太网与省防汛广域网及相关站点连接,实现与省水利厅监控网的数据共享;使用PLC可编程序控制器取代传统的继电保护控制,以满足目前日益繁重的灌溉任务;通过对机组控制策略的研究,获取最优机组控制策略,对提高泵站的稳定性和经济效益都具有重要的意义. 本论文研究的是一套全新理念的泵站计算机监控和保护系统,可实现远程遥控开停机,大大提高泵站运行的安全可靠性.该系统建成以后在安徽省内泵站中处于领先地位,成为安徽水利工程管理现代化的一个亮点.

目录

文摘

英文文摘

论文说明：插图清单及表格清单

独创性声明及学位论文版权使用授权书

致谢

第一章导论

1.1课题的选题背景

1.1.1国外泵站的现状

1.1.2我国泵站的现状

1.1.3我国泵站自动控制系统的发展及存在问题

1.2课题的工作任务、拟解决问题及研究意义

1.2.1工作任务及主要内容

1.2.2拟解决问题

1.2.3本课题的研究意义

第二章泵站计算机自动控制系统结构及原理

2.1泵站计算机自动控制系统的结构

2.2泵站计算机控制系统分类

2.2.1集中式处理系统

2.2.2分层分布式处理系统

2.2.3全开放、全分布式监控系统

2.3泵站计算机监控系统的一般结构和功能

2.3.1系统结构

2.3.2系统功能

2.4泵站计算机继电保护系统

2.4.1计算机继电保护系统基本构成

2.4.2计算机保护系统的典型结构

2.5计算机励磁系统

2.6泵站计算机直流系统

2.7工业电视监控

第三章泵站自动控制系统的设计与研究

3.1泵站自动控制系统改造工程概述

3.2泵站自动控制系统的方案选择

3.3泵站计算机自动控制系统设计原则

3.4计算机监控系统的设计与研究

3.4.1系统结构设计

3.4.2泵站监控系统调试

3.5计算机型保护系统设计与研究

3.5.1计算机型保护系统结构设计

3.5.2保护系统的组屏原则

3.5.3保护系统的功能特点

3.5.4保护系统调试(如表3-3所示)

3.6计算机型同步电动机励磁系统设计及研究

3.6.1计算机励磁系统设计

3.6.2该励磁系统的功能特点

3.6.3励磁系统调试

3.7计算机直流系统设计与调试

3.7.1计算机直流系统的系统设计

3.7.2直流系统调试

3.8辅助设备自动化系统设计与研究

3.8.1系统设计

3.8.2系统调试及运行

3.9系统联调

3.10泵站计算机监控系统操作与控制

3.10.1系统准备(开机准备)

3.10.2 EC2000启动和具体操作

第四章可编程逻辑控制器在该泵站中的应用

4.1概述

4.1.1特点

4.1.2 PLC应用概况

4.2 PLC的基本构成与功能

4.2.1 PLC的基本构成

4.2.2 PLC的主要特点及功能

4.2.3 PLC梯形图和继电器控制图异同

4.3 PLC在该泵站中的应用及系统配置

4.4 PLC流程的编制

4.4.1该泵站PLC系统配置

4.4.2 PLC编程

第五章机组启停控制策略及研究

5.1机组启停控制策略研究

5.1.1开环开机控制策略

5.1.2闭环开机控制策略

5.1.3开、闭环相结合控制策略

5.2机组启停控制策略在该泵站中的应用

第六章总结

6.1论文研究内容

6.2项目实施后的效果

6.2.1技术革新

6.2.2增产节约

6.3项目实施后存在的问题及对策

6.4综合评价

参考文献

附录一：泵站的PREMIUM程序及说明

附录二：作者近年来发表的论文、论著及教科研成果