[发明专利]一种排水泵站自动控制系统及其设计方法

说明书

本发明属于流体机械领域，具体涉及一种排水泵站自动控制系统及其设计方法。采用压力仪表控制系统控制泵站出口阀门的开度，采用阀门控制系统控制泵站泵的运行台数，采用并联泵组控制系统控制其他支路泵的运行状况，采用泵反馈控制系统控制压力仪表控制系统的工作状态，实现泵站自动化智能运行，使泵站各部件协调统一工作，保证泵站具有较好的稳定性。

技术领域

本发明属于流体机械领域，涉及一种泵站结构控制系统设计，特别是一种排水泵站自动控制系统设计方法。

背景技术

近年来，受全球气候变化影响，暴雨等极端天气对社会管理、城市运行和人民群众生产生活造成了巨大影响，加之部分城市排水防涝等基础设施建设滞后、调蓄雨洪和应急管理能力不足，出现了严重的暴雨内涝灾害。为保障人民群众的生命财产安全，提高城市防灾减灾能力和安全保障水平，需要加强城市排水防涝设施建设。排水泵站是现代化城市的重要基础设施，如何经济技术地优化设计和改扩建城市的排水泵站是一个重要的研究课题.在市政建设和环境治理工程建设中，排水泵站常占有较大的投资比例。如何在满足规定的各种技术条件下合理设计城市排水系统，是规划设计中的一个重要课题。随着社会的不断发展科技的不断进步，泵的各方面性能不断被提高，为了更好的管理和利用泵的性能，将泵集中到泵站中可很好的管理和利用泵的性能。随着自动化控制理论的不断发展以及电子计算机的出现，自动化技术已取得惊人的成就，在工业生产和科学发展中起到重要的作用。目前，自动化装置已成为大型设备不可分割的重要部分。如果不配置合适的自动控制系统，大型生产过程是根本无法运行的。实际上，生产过程自动化的程度已经成为衡量工业企业现代化水平的一个重要标志。目前我国排水泵站的主要问题如下：主要表现在如下几个问题:泵站的自动化程度低，且没有智能运行功能，不能根据实际要求运行泵站，往往会导致泵组运行不合理资源浪费或水不能及时排出造成溢出事故，且目前大量工作还是依靠人工来完成，消耗大量人力物力，不符合国家节约型社会的政策。

发明内容

为了实现排水泵站的自动化运行控制，本发明提供一种排水泵站自动控制系统设计方法，其目的在于使泵站具有很好的智能性，能够及时根据上游给水量实际情况来完成控制泵站中泵组运行状态及阀门开度情况，完成排水下游过程的自动化调节，且装有流量反馈控制系统来控制自动化的精度。自动化控制相比人工控制系统降低了人的劳动强度，控制过程更可靠、稳定，可以节省大量的人力物力，推进社会的不断发展进步，实现了科学是第一生产力的方针。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种排水泵站自动控制系统，包括进口阀门、输水泵、单向阀、出口阀门、阀门控制系统、并联泵组控制系统和流量反馈控制系统；

上游排水池和下游蓄水池之间通过管路依次连接进口阀门、若干并联泵组支路、出口阀门；

每条并联泵组支路上均设有输水泵及单向阀；

在所述的上游排水池和进口阀门管路之间装有流量反馈控制系统；

每条并联泵组支路上的输水泵均与并联泵组控制系统连接，

出口阀门与阀门控制系统连接，并联泵组控制系统和阀门控制系统连接；

上游排水池、出口阀门、流量反馈控制系统均与流量变送控制系统连接。

一种排水泵站自动控制系统的设计方法，包括如下步骤：

(1)根据上游来流Q₁控制泵站排出量Q₂大小来控制排水库的液面稳定，改变Q₂大小是通过流量变送控制系统输出输出信号来控制出口阀门的开度，阀门控制系统根据出口阀门开度变化输出信号给并联泵组控制系统，所述并联泵组控制系统控制并联泵组支路上各输水泵的运行工况及运行个数；

(2)流量反馈控制系统监测到管路的实时流量，及时反馈给流量变送控制系统，使流量变送控制系统得控制过程更加的精确。