地埋式一體化污水提升泵站

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污水泵站運(yùn)行的工藝流程如圖1所示，它的主要工藝設(shè)備包括啟閉機(jī)、格柵機(jī)、潛污泵、電動(dòng)閥等，它的主要功能是將污水提升輸送到下一個(gè)污水處理廠或泵站，它涉及的主要檢測(cè)工藝信號(hào)有集水池液位、出水總管壓力等。
污水處理
（1）閉機(jī)
啟閉機(jī)是用來連接集水池和出水池的，集水池是用來收集城市的生活污水、各生產(chǎn)企業(yè)排放的工業(yè)廢水或上一級(jí)泵站輸送來的污水的，當(dāng)啟閉機(jī)處于開啟狀態(tài)時(shí)，集水池內(nèi)的污水通過重力作用進(jìn)入到出水池內(nèi)，反之，當(dāng)啟閉機(jī)處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，集水池與出水池并不連通，集水池內(nèi)的污水則不能進(jìn)入出水池。

（2）格柵機(jī)
格柵機(jī)位于啟閉機(jī)的后面，它是將從集水池進(jìn)入出水池的污水進(jìn)行過濾，主要將污水中漂浮的布匹、木條等一些雜物從污水中過濾出去，防止這些雜物進(jìn)入出水池而造成潛污泵的堵塞。
（3）潛污泵
整個(gè)污水泵站的核心設(shè)備便是安裝在出水池內(nèi)的潛污泵，它的主要功能是將出水池內(nèi)的污水提升輸送到下一級(jí)泵站。
（4）電動(dòng)閥
在每臺(tái)潛污泵的出水管上都安裝有電動(dòng)閥，當(dāng)某臺(tái)潛污泵運(yùn)行時(shí)，與此對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥就會(huì)開啟，污水便從出水池輸送到下一級(jí)泵站去；反之，當(dāng)某臺(tái)潛污泵停止運(yùn)行時(shí)，與此對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥就會(huì)關(guān)閉，防止出水管內(nèi)的水倒流回出水池。
該控制系統(tǒng)根據(jù)不同的工藝設(shè)備及不同的操作功能，對(duì)污水泵站的運(yùn)行工藝進(jìn)行分解，從而編制出各個(gè)功能塊之間相互獨(dú)立的、各不相同的程序功能塊，主要包括以下主要程序：
3通訊處理程序
PLC系統(tǒng)與多功能電量采集儀表間、與觸摸屏間、與上位機(jī)間等的通訊是由通訊處理程序來實(shí)現(xiàn)的。
參數(shù)及狀態(tài)檢測(cè)程序
參數(shù)及狀態(tài)檢測(cè)程序會(huì)不斷的采集工藝參數(shù)檢測(cè)儀表檢測(cè)的工藝參數(shù)值，和各工藝設(shè)備的狀態(tài)值，并對(duì)這些檢測(cè)值進(jìn)行處理，然后放置在內(nèi)存中的位置，以便其他程序進(jìn)行訪問。如果采集的是模擬量信號(hào)，同樣需要該功能塊先進(jìn)行程序處理，目的是將采集的整型轉(zhuǎn)變成便于理解的實(shí)數(shù)型。

在本系統(tǒng)中該功能塊主要采集的模擬量參數(shù)為出水池的液位值和出水總管上的管壓力值，需要先進(jìn)行程序處理，而采集的設(shè)備狀態(tài)信號(hào)，則可直接存放到內(nèi)存中的位置，以便其他程序進(jìn)行訪問。
地埋式一體化污水提升泵站控制策略運(yùn)算程序
控制策略運(yùn)算程序通過系統(tǒng)設(shè)定的控制程序?qū)⑼ㄓ嵆绦蚪邮盏目刂泼詈蜋z測(cè)程序檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算，然后將通過運(yùn)算得出的各受控設(shè)備需要執(zhí)行的控制命令傳送到內(nèi)存中的位置，以便其他程序進(jìn)行訪問。
下面將該功能塊包括的主要程序進(jìn)行概括的介紹：
（1）水泵控制程序。水泵控制程序會(huì)根據(jù)出水池的液位變化自動(dòng)進(jìn)行水泵的啟/?？刂疲?dāng)系統(tǒng)處于自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，當(dāng)液位高時(shí)則水泵開啟，當(dāng)液位低時(shí)則水泵停止。同時(shí)，每次水泵的開啟，都優(yōu)先開啟累計(jì)運(yùn)行時(shí)間短的水泵，每次水泵的停止，都優(yōu)先停止累計(jì)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)的水泵，通過這種按累計(jì)運(yùn)行時(shí)間排序的控制，來均衡調(diào)節(jié)每臺(tái)水泵的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，使每臺(tái)水泵的運(yùn)行時(shí)間大致相同，達(dá)到延長(zhǎng)水泵運(yùn)行壽命的目的。
同樣的道理，每次開啟水泵時(shí)，如果已運(yùn)行的水泵中沒有變頻泵，那么水泵控制程序會(huì)優(yōu)先開啟變頻泵；每次停止水泵時(shí)，如果已運(yùn)行的水泵中有工頻泵，那么水泵控制程序會(huì)優(yōu)先停止工頻泵，以延長(zhǎng)水泵使用壽命。
（2）出水電動(dòng)閥控制程序。出水電動(dòng)閥控制程序用于電動(dòng)閥與對(duì)應(yīng)的潛污泵進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制。當(dāng)電動(dòng)閥處于自動(dòng)狀態(tài)，若某臺(tái)潛污泵要關(guān)閉時(shí)，則該程序先關(guān)閉對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥，當(dāng)對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥全關(guān)后再停止該潛污泵。若某臺(tái)潛污泵要啟動(dòng)時(shí)，則該程序先關(guān)閉對(duì)應(yīng)的電動(dòng)閥，當(dāng)該潛污泵*啟動(dòng)后，則自動(dòng)開啟該電動(dòng)閥至全開。
（3）啟閉機(jī)控制程序。啟閉機(jī)控制程序會(huì)根據(jù)出水池液位的變化自動(dòng)開啟/關(guān)閉啟閉機(jī)。當(dāng)啟閉機(jī)處于自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，若出水池液位達(dá)到報(bào)警液位時(shí)，則該控制程序會(huì)自動(dòng)關(guān)閉該啟閉機(jī)，若出水池液位低于報(bào)警液位時(shí)，則該控制程序會(huì)自動(dòng)開啟該啟閉機(jī)。
（4）輸出執(zhí)行程序。系統(tǒng)運(yùn)行過程中需要將PLC系統(tǒng)的控制命令發(fā)送到受控設(shè)備，以便用于控制受控設(shè)備的開/停及變頻，而輸出執(zhí)行程序正是實(shí)現(xiàn)這一功能的。
（5）故障處理程序。對(duì)于諸如通訊中斷后的設(shè)備保護(hù)、緊急液位報(bào)警、設(shè)備發(fā)生故障、不正常操作的識(shí)別和保護(hù)等各種報(bào)警和故障的處理，都是由故障處理程序?qū)崿F(xiàn)的，目的在于發(fā)生故障的情況下確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

泵站形式的選擇
鑒于泵站的規(guī)模與施工要求、配套管網(wǎng)的污水特性、地形及水文條件以及運(yùn)行管理要求的差異，污水泵站的形式可分為干式與濕式兩類：從結(jié)構(gòu)形式上看，濕式泵站布局較為簡(jiǎn)化;從投資費(fèi)用上看，濕式泵站造價(jià)也較低，而且濕式泵站對(duì)于惡劣環(huán)境條件下的應(yīng)用性能較好，抗腐蝕性能強(qiáng)等特性也使得濕式泵站的應(yīng)用逐漸普及。干式泵站突出優(yōu)勢(shì)是檢修及后期維護(hù)便捷，在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，依據(jù)設(shè)計(jì)要求，選取合理化泵房形式。
水泵選型
作為污水泵站的關(guān)鍵輸送性設(shè)備，水泵的性能關(guān)乎整個(gè)污水泵站實(shí)際運(yùn)行性能，在水泵的選擇上，以及泵站的形式、規(guī)模、輸水量、揚(yáng)程等要求以及水質(zhì)特性等合理選擇水泵形式，考慮到運(yùn)行管理以及維護(hù)的便捷，宜配備同類型2～8臺(tái)水泵，同時(shí)根據(jù)泵站的實(shí)際運(yùn)行需要配備一定數(shù)量的備用泵。由于污水泵大多采用并聯(lián)形式運(yùn)行，因此對(duì)于所選水泵需進(jìn)行并聯(lián)運(yùn)行工況性能測(cè)試，分析運(yùn)行曲線，測(cè)試并聯(lián)運(yùn)行工況點(diǎn)是否滿足其高效運(yùn)行區(qū)，使所選水泵類型得以保障泵站處理性能。