题目:南海路地道排水泵站水位控制
设计
学生姓名:许皓贺 学 号:143201131 专 业:控制工程 学 院:自动化学院
南海路地道排水泵站水位控制设计
摘 要
本文是针对泵站通过水泵控制水位来进行的分析和设计,而对水位的控制是对于低地道排水和整个开发区排水系统稳定工作的前提。所以本设计采用自动和手动两套控制系统,这样保证了排水工作在任何情况下都可以正常进行。手动控制作为自动控制失效的情况下的补充。自动控制,根据水位检测,水泵顺序启动,水泵保护等方面来设计。
在本设计中,主对象为泵站前池水位,副对象为水泵保护系统。通过水泵的开关时间来控制前池水位。
关键词:水位控制,泵站水泵运行。
1
目 录
引 言 ........................................................................................................................................ 3 第一章 生产工艺概述 ............................................................................................................ 2
1.1泵站工艺介绍 ............................................................................................................... 2 1.2水泵的介绍 ................................................................................................................... 3 1.3液位计 ........................................................................................................................... 4 1.3 控制器 .......................................................................................................................... 5 第二章 水位控制原理简介 ...................................................................................................... 6
2.1水位控制系统 ............................................................................................................... 6 2.2水泵保护系统 ............................................................................................................... 7 2.3泵站监控与周界报警系统 ........................................................................................... 7 2.4信号传输 ....................................................................................................................... 7 2.5供电系统 ....................................................................................................................... 7 第三章 泵站水位控制系统的设计 .......................................................................................... 9
3.1系统控制参数的确定 ................................................................................................... 9
3.1.1主变量的选择 ..................................................................................................... 9 3.1.2保护信号优先原则 ............................................................................................. 9 3.1.3参数设定注意事项 ........................................................................................... 10 3.2执行器-水泵的选择 .................................................................................................... 10 3.3液位计的选择 ............................................................................................................. 11 3.4控制器的选择 ............................................................................................................. 11 结束语 ...................................................................................................................................... 13 参考文献 .................................................................................................................................. 14
2
引 言
城市建设高架桥和地道是为了疏通交通和增强道路的通过能力。但雨季的时候,雨水会汇集在地下通道,城市居民和设计者并不想像北京一样看海。所以地道排水系统的稳定运行,不仅保证了道路的通过能力,也关系到市民的安全。
水位控制并不是直接控制地道的水位,排水设施要做到雨停水净,收水井收完水后,通过收水管道汇集到泵站,泵站进水前池液位升高。
本次课程设计的主要考虑部分是锅泵站前池水位控制系统的设计。水位控制系统除了主要的水位调节,还附有水泵故障保护系统和液位报警系统,直流电源系统。另外还有独立的泵站周界报警系统,监控系统。
水位报警系统主要是维持水位在设计最高水位与最低水位之间,水泵故障保护系统
则是在水泵出现故障时,及时保护水泵,保护整个泵站供电系统;液位报警系统是在液位在超过最高最低水位时对调度人员的一种提示。直流电源系统是在泵站突然断电时,维持一段时间运行的保障。周界报警系统和监控系统用来防盗和对泵站进出情况的一种记录。
3
第一章 生产工艺概述
1.1泵站工艺介绍
水泵是泵站收水排水主要的动力设备。南海路地道泵站主要是用来收集南海路地道的雨水以及把雨水排到整个开发区雨水系统,来保证地道能够雨后无存水。
图1.1 南海路工艺流程图
南海路地道泵站位于开发区南海路地道东南角,用来收集地道雨水和地道周围的雨水。因为现在城市排水设计采用雨污分流制,南海路泵站就是一个雨水泵站。
雨水通过周围的收水井汇入收水管道,最终汇集到南海路地道雨水进水管,再流到泵站前池。进水闸门在非维修状态下,常年打开,雨水由于收水管道的压力和泵站泵池底地势低洼,流向泵池流过进水闸门,再到格栅机。格栅机是阻挡体积较大的垃圾、污物、小动物的;设计参考泵的异物通过能力。
雨水流过格栅机,泵池中的水位逐渐升高。“大沽高程”是以1902年在塘沽设立验
2