專(zhuān)利名稱(chēng)：變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種智能控制裝置系統(tǒng)，尤其涉及一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)及控制方法。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)變電站的消防蓄水、給水系統(tǒng)的重要性的重視程度也越來(lái)越高，但目前，行業(yè)內(nèi)目前變電站的消防蓄水、給水系統(tǒng)的巡查維護(hù)，仍延續(xù)較為原始落后的方式進(jìn)行，工作人員定期到現(xiàn)場(chǎng)，采用手動(dòng)啟動(dòng)消防泵、蓄水控制閥等這些在火災(zāi)發(fā)生時(shí)發(fā)揮關(guān)鍵作用的設(shè)備；依賴(lài)于檢查員的經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷設(shè)備是否完好，設(shè)備的工作狀態(tài)是否正常。需要引起注意的是，這種方式往往會(huì)因?yàn)槿藶橐蛩氐脑颍赡艹霈F(xiàn)漏檢、誤判，由此而帶來(lái)難以預(yù)料的損失。其根本原因在于目前的消防系統(tǒng)無(wú)法反映出這些關(guān)鍵設(shè)備工作狀態(tài)的技術(shù)數(shù)據(jù)，這里包括如下的幾個(gè)方面1.系統(tǒng)沒(méi)有蓄水池的液位數(shù)據(jù)，包括監(jiān)控水位、實(shí)際水位、警戒水位。2.冬季是火災(zāi)的多發(fā)季節(jié)，考慮到結(jié)冰因素，對(duì)蓄水池水溫檢測(cè)很重要，當(dāng)前系統(tǒng)中沒(méi)有檢測(cè)這個(gè)數(shù)據(jù)。3.消防水泵是由大功率(幾十千瓦至上百千瓦)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，直接啟動(dòng)會(huì)有幾百安培甚至上千安培的沖擊電流，合理的啟動(dòng)方式可以減小對(duì)電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)消防水泵的使用壽命。而現(xiàn)在的系統(tǒng)大部分采用的是直接啟動(dòng)的方式。同時(shí)大功率的電氣設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行還要依賴(lài)供電系統(tǒng)的支持，所以對(duì)于消防水泵供電系統(tǒng)的檢測(cè)也是一重要環(huán)節(jié)，目前系統(tǒng)只有單一的過(guò)熱保護(hù)功能。4.消防水泵不允許空轉(zhuǎn)，系統(tǒng)沒(méi)有設(shè)置應(yīng)有的保護(hù)措施。5.系統(tǒng)沒(méi)有故障記錄存儲(chǔ)功能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決上述問(wèn)題，提供一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)及控制方法。它具有在工作和控制方式實(shí)現(xiàn)智能化、數(shù)字化、信息化為特征全面提高變電站消防蓄水、給水系統(tǒng)的安全性、可靠性的優(yōu)點(diǎn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，它包括與蓄水池連接的補(bǔ)水管道，還包括與蓄水池通過(guò)管道連接的至少一組消防泵，所述消防泵的出水口與消防管網(wǎng)連接，所述消防管網(wǎng)上設(shè)有增壓裝置以及數(shù)據(jù)采集變送器，所述數(shù)據(jù)采集變送器與數(shù)據(jù)采集模塊電連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊與控制裝置電連接，所述控制裝置與人機(jī)對(duì)話裝置電連接，所述控制裝置還與至少一組被控單元電連接，所述被控單元包括與控制裝置電連接的至少一組軟啟動(dòng)器以及與軟啟動(dòng)器電連接的至少一組消防泵，同時(shí)，所述控制裝置通過(guò)通訊接口與至少一臺(tái)上位機(jī)電連接。
所述的控制裝置為PLC控制器，PLC控制器輸入端與火情信號(hào)系統(tǒng)連接，PLC控制器與PLC通訊模塊連接，在PLC控制器另外連接有I/O擴(kuò)展模塊，所述I/O擴(kuò)展模塊與操控按鈕、狀態(tài)指示燈、報(bào)警裝置連接；所述PLC控制器通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)與至少一臺(tái)上位機(jī)連接， 所述操控按鈕包括增壓泵，電動(dòng)間閥，回流閥手動(dòng)啟動(dòng)、停止按鈕；所述的增壓裝置包括至少一組增壓泵，至少一組增壓泵與消防管網(wǎng)連接，本技術(shù)方法所述的增壓裝置包括兩組增壓泵，兩組增壓泵分別通過(guò)各自管道與消防管網(wǎng)連接，在所述的各自管道之間設(shè)有連接管，在所述連接管上設(shè)有氣壓罐；所述兩組增壓泵還通過(guò)中間繼電器與PLC控制器電連接。所述消防管網(wǎng)與蓄水池之間還設(shè)有實(shí)驗(yàn)放水管道和回水管道，所述實(shí)驗(yàn)放水管道和回水管道上分別設(shè)有回流閥和實(shí)驗(yàn)放水閥，所述回流閥電動(dòng)機(jī)通過(guò)中間繼電器與PLC控制器連接。所述的數(shù)據(jù)變送器包括與數(shù)據(jù)采集模塊連接的液位變送器，壓力變送器，溫度變送器，流量變送器；所述液位變送器探頭設(shè)在蓄水池中，所述壓力變送器設(shè)置在增壓泵與消防管網(wǎng)連接管道出口，所述溫度變送器探頭設(shè)置在蓄水池中，所述流量變送器設(shè)置在消防泵管道出口或設(shè)置在消防管網(wǎng)出口前端。所述電動(dòng)閘閥設(shè)置在補(bǔ)水管道上，電動(dòng)閘閥經(jīng)中間繼電器還與PLC控制器輸出端電連接。所述數(shù)據(jù)采集模塊為PLC模擬量輸入模塊，PLC模擬量輸入模塊與PLC控制器連接；所述人機(jī)對(duì)話裝置為觸摸屏。所述觸摸屏內(nèi)設(shè)有包括增壓泵，電動(dòng)閘閥，回流閥手動(dòng)啟動(dòng)、停止按鈕。所述通訊接口為以太網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口、光通信接口、無(wú)線通信接口、串行通信 RS232接口 /RS422接口 /RS485接口，采用通信協(xié)議包括TCP/IP協(xié)議、IEC60870系列協(xié)議、 DL/T860 系列協(xié)議、MODBUS 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、DL/T634. 5101-2002 協(xié)議、DL/T634. 5104-2009 協(xié)議、 DL/T719-2009 協(xié)議。所述軟啟動(dòng)器還與手動(dòng)按鈕連接。一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)的控制方法，它包括的控制步驟有1)啟動(dòng)控制系統(tǒng)；2)若需對(duì)系統(tǒng)中變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定則執(zhí)行步驟2)，否則，執(zhí)行步驟 3)；I、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中液位變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)定的參數(shù)有a.監(jiān)控水位，該監(jiān)控水位作用是，當(dāng)蓄水池實(shí)際水位位于該設(shè)定值時(shí)，說(shuō)明需要向蓄水池中進(jìn)行補(bǔ)水，補(bǔ)水管道上的電動(dòng)間閥將打開(kāi)進(jìn)行補(bǔ)水；b.工作水位，該水位作用是，當(dāng)蓄水池實(shí)際水位位于該設(shè)定值時(shí)，補(bǔ)水管道上的電動(dòng)閘閥停止補(bǔ)水，蓄水池水位維持在該水位備用；c.警戒水位，該水位作用是，當(dāng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，為防止消防泵無(wú)水空轉(zhuǎn)，當(dāng)水位位于該設(shè)定水位時(shí)，PLC控制器使消防泵停止運(yùn)行進(jìn)行設(shè)備保護(hù)；d.上限水位，該水位作用是，防止因補(bǔ)水管道上的電動(dòng)閘閥失控，造成蓄水池水滿(mǎn)溢出而設(shè)置的水位上限值，當(dāng)達(dá)到該水位值時(shí)將啟動(dòng)報(bào)警裝置，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；
II、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中壓力變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置， 并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有a.監(jiān)控壓力，該壓力作用是，當(dāng)管道出口水壓力小于設(shè)定的該值時(shí)，增壓泵將啟動(dòng)；b.工作壓力，該壓力作用是，當(dāng)管道出口壓力值為設(shè)定的該值時(shí)，增壓泵將停止工作；c.消防泵啟動(dòng)壓力，當(dāng)達(dá)到該值時(shí)，說(shuō)明啟動(dòng)消防泵條件具備，系統(tǒng)進(jìn)入消防啟動(dòng)狀態(tài)；d.上限壓力，為防止增壓泵失控而設(shè)，系統(tǒng)檢測(cè)到該值時(shí)，說(shuō)明系統(tǒng)管網(wǎng)壓力異常，為保護(hù)管網(wǎng)，系統(tǒng)將打開(kāi)管網(wǎng)上的回流閥，并啟動(dòng)報(bào)警裝置報(bào)警，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；III、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中流量變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置， 并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有工作流量，根據(jù)消防泵的流量和實(shí)際使用中所需的流量進(jìn)行設(shè)定；VI、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中溫度變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置， 并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有溫度下限，為防止蓄水池水溫過(guò)低結(jié)冰，對(duì)蓄水池水溫檢測(cè)值下限進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)?shù)陀谠撛O(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警裝置報(bào)警，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；另外，為保證整個(gè)系統(tǒng)所設(shè)設(shè)備工況良好，需要定期進(jìn)行必要的巡檢，所述巡檢包括按照設(shè)定的巡檢周期啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行的巡檢或通過(guò)觸摸屏操作啟動(dòng)的巡檢，所述時(shí)間周期可人工設(shè)定。上述設(shè)定項(xiàng)或先后順序根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行必要的取舍和調(diào)整。3)通過(guò)對(duì)PLC控制器輸入端的各變送器以及火情信號(hào)系統(tǒng)或觸摸屏操作傳送來(lái)的信號(hào)、操控按鈕開(kāi)關(guān)的狀態(tài)和上位機(jī)通訊信息進(jìn)行接收判斷，當(dāng)滿(mǎn)足所設(shè)定的某工藝運(yùn)行參數(shù)的條件時(shí)，系統(tǒng)將執(zhí)行相應(yīng)的程序當(dāng)檢測(cè)有火情信號(hào)系統(tǒng)傳輸來(lái)火情信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)將啟動(dòng)消防泵進(jìn)行施救，當(dāng)檢測(cè)到有內(nèi)部定時(shí)器設(shè)有的巡檢周期啟動(dòng)的信號(hào)提示或通過(guò)觸摸屏操作手控啟動(dòng)，則執(zhí)行步驟4)；相應(yīng)的，系統(tǒng)對(duì)步驟2~)中的各運(yùn)行工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)循環(huán)跟蹤判斷，針對(duì)發(fā)生的消防管網(wǎng)中的壓力變化，消防蓄水池水位變化情況以及消防管網(wǎng)中的流量的變化情況實(shí)時(shí)作出判斷，按步驟2)中預(yù)先設(shè)置的程序執(zhí)行相應(yīng)操作；同時(shí)，系統(tǒng)中的軟啟動(dòng)器，一方面接受PLC控制器的控制，另一方面，輔助PLC控制器對(duì)消防泵的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，所檢測(cè)的消防泵的運(yùn)行參數(shù)有電壓值，電流值，熱繼電保護(hù)，并對(duì)的電機(jī)運(yùn)行參數(shù)如欠壓、過(guò)流、缺相作出保護(hù)；4)當(dāng)檢測(cè)到內(nèi)部定時(shí)器設(shè)有的巡檢周期啟動(dòng)的信號(hào)提示或通過(guò)觸摸屏操作，手動(dòng)啟動(dòng)并暫停液位壓力變送器的采集和巡檢周期的計(jì)時(shí)，進(jìn)入巡檢過(guò)程，具體巡檢為a)記錄當(dāng)前蓄水池液位數(shù)值，對(duì)補(bǔ)水管道的電動(dòng)閘閥啟動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)水，經(jīng)設(shè)定適當(dāng)?shù)难訒r(shí)后，再次對(duì)液位數(shù)值進(jìn)行提取，若液位上升，則轉(zhuǎn)到b)，否則，液位未上升說(shuō)明電動(dòng)閘閥故障，報(bào)警裝置啟動(dòng)，同時(shí)將故障記錄保存；之后判斷此刻液位是否大于蓄水池警戒液位，若小于蓄水池警戒液位則提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存，并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示信息條，隨即進(jìn)行增壓泵的巡檢；若大于蓄水池警戒液位，則轉(zhuǎn)入b)進(jìn)行消防泵的巡檢。b)此刻同時(shí)對(duì)提取蓄水池液位比較，若上升的液位大于消防泵工作液位，說(shuō)明消防泵不會(huì)因水位過(guò)低空轉(zhuǎn)而損壞隨即進(jìn)行消防泵的巡檢開(kāi)啟消防管網(wǎng)上的回流閥，采集此刻管道壓力，經(jīng)延時(shí)，再次采集管道壓力值，若管道壓力在短期的延時(shí)時(shí)間內(nèi)就下降，說(shuō)明回流閥正常，否則關(guān)閉回流閥，提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示信息條，若管道壓力沒(méi)有下降但滿(mǎn)足消防泵啟動(dòng)壓力要求，則進(jìn)行消防泵啟動(dòng)，同時(shí)對(duì)消防泵的軟啟動(dòng)器狀況進(jìn)行采集，若消防泵和軟啟動(dòng)器有故障，則PLC關(guān)閉消防泵啟動(dòng)輸出，消防泵和軟啟動(dòng)器失電，同時(shí)提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條，相反若消防泵啟動(dòng)正常則進(jìn)行流量變送器的巡檢，按消防泵額定流量的70% 80%作為參照流量，若流量實(shí)測(cè)值大于該設(shè)定值，說(shuō)明該消防泵工作正常，隨進(jìn)入對(duì)其他消防泵的巡檢；若流量實(shí)測(cè)值小于該設(shè)定值，說(shuō)明該消防泵工作出力不足，提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條。c)接通增壓泵的，采集此刻壓力值，經(jīng)延時(shí)后再次采集壓力值并已之前所采集的壓力值相比較，若壓力值未增加提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條，若壓力值增加，說(shuō)明該增壓泵正常則停止該增壓泵運(yùn)行延時(shí)等待后再用同樣的方法巡檢系統(tǒng)中另外設(shè)有的增壓泵。d)保存巡檢的結(jié)果，并提示巡檢結(jié)束，所需上傳的數(shù)據(jù)上傳，恢復(fù)正常的液位、壓力數(shù)據(jù)采集，恢復(fù)正常的巡檢周期后臺(tái)運(yùn)行。5)返回步驟2)循環(huán)進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描檢測(cè)各變送器，火情信號(hào)系統(tǒng)、操控按鈕的狀態(tài)、觸摸屏操作啟動(dòng)傳送來(lái)的信號(hào)、以及接收的的上位機(jī)通訊信息進(jìn)行判斷執(zhí)行。在步驟中涉及的所述上位機(jī)包括上位機(jī)II、上位機(jī)112 ；所述的軟啟動(dòng)器包括 軟啟動(dòng)器15和軟啟動(dòng)器116本發(fā)明的工作原理是利用PLC可編程邏輯控制器的邏輯、時(shí)序、計(jì)算等功能完成對(duì)輸入?yún)?shù)的壓力、液位、流量、溫度的監(jiān)測(cè)和按照設(shè)計(jì)要求完成相應(yīng)的控制。通過(guò)PLC可編程邏輯控制器與軟啟動(dòng)器結(jié)合，對(duì)消防泵實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)和軟停車(chē)，解決了直接啟動(dòng)電流瞬間過(guò)大對(duì)電網(wǎng)的影響。同時(shí)利用軟啟動(dòng)器的故障監(jiān)控功能實(shí)現(xiàn)除原有的電機(jī)過(guò)流監(jiān)控以外的電源缺相、運(yùn)行過(guò)流，運(yùn)行過(guò)載，電流不平衡、過(guò)電壓、欠電壓的檢測(cè)和故障報(bào)警，及時(shí)清除系統(tǒng)隱患，提高系統(tǒng)的可靠性。通過(guò)壓力變送器、液位變送器對(duì)模擬量進(jìn)行處理，可以方便的設(shè)置修改相應(yīng)系統(tǒng)參數(shù)，如監(jiān)控壓力、工作壓力、警戒壓力；監(jiān)控液位、工作液位、警戒液位；使控制更加靈活。警戒設(shè)置值的引入對(duì)系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行提出了更高層次的保證。特別是通過(guò)流量變送器的引入實(shí)現(xiàn)了消防泵啟動(dòng)后對(duì)其流量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠更加準(zhǔn)確的反應(yīng)出消防水泵的工作狀態(tài)。采用更直接、更有效的對(duì)蓄水池警戒水位的監(jiān)控，當(dāng)蓄水池中液位信號(hào)降低到警戒水位后，裝置發(fā)出信號(hào)關(guān)閉消防水泵的方式。實(shí)現(xiàn)消防水泵無(wú)水時(shí)的停機(jī)保護(hù)，也是一個(gè)創(chuàng)新性的設(shè)計(jì)方案。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)巡檢的功能，PLC每隔一定周期自動(dòng)發(fā)出巡檢指令，即按照程序自動(dòng)對(duì)消防水泵、穩(wěn)壓水泵、電動(dòng)閘閥等進(jìn)行有規(guī)律的啟動(dòng)、停止并記錄其運(yùn)行狀況，同時(shí)通過(guò)消防水泵的運(yùn)行監(jiān)測(cè)供電系統(tǒng)的狀態(tài)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并記錄出現(xiàn)故障。實(shí)現(xiàn)觸摸一體的人機(jī)界面彩色顯示屏，通過(guò)控制流程圖方式的畫(huà)面將必要的控制參數(shù)、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)清晰顯示在界面中，同時(shí)實(shí)現(xiàn)巡檢運(yùn)行記錄，故障事件的存儲(chǔ)功能。通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)接口實(shí)現(xiàn)裝置與上位PC機(jī)的通訊功能，將運(yùn)行存儲(chǔ)信息、故障報(bào)警信息、火災(zāi)發(fā)生信息及時(shí)上傳到變電站管理中心。本發(fā)明的有益效果是，1.系統(tǒng)蓄水池的液位數(shù)據(jù)，包括監(jiān)控水位、實(shí)際水位、警戒水位得到有效檢測(cè)。2.消防水泵是由大功率(幾十千瓦至上百千瓦)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，直接啟動(dòng)會(huì)有幾百安培甚至上千安培的沖擊電流，采用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)消防泵方式合理的啟動(dòng)方式可以減小對(duì)電網(wǎng)的沖擊，延長(zhǎng)消防水泵的使用壽命3.消防水泵不允許空轉(zhuǎn)，有效更直接的方法應(yīng)該是對(duì)蓄水池警戒水位的監(jiān)控，當(dāng)蓄水池中液位信號(hào)降低到警戒水位后，裝置發(fā)出信號(hào)關(guān)閉消防水泵。4.系統(tǒng)擁有故障記錄存儲(chǔ)功能。
圖1.變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)控制部分示意圖，圖2.變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。1.上位機(jī)I，2.上位機(jī)II，3.以太網(wǎng)絡(luò)接口，4. PLC通訊模塊，5.軟啟動(dòng)器I，6.軟啟動(dòng)器II，7.消防泵Ι，8.消防泵ΙΙ，9.觸摸屏，10.溫度變送器，11.流量變送器，12. PLC 模擬量輸入模塊，13.液位變送器，14.壓力變送器，15.電動(dòng)閘閥，16.增壓泵，17.手動(dòng)按鈕，18. PLC控制器，19.氣壓罐，20.蓄水池，21.補(bǔ)水管道，22.消防管網(wǎng)，23.回流閥，24中間繼電器，25.操控按鈕，26.狀態(tài)指示燈，27.報(bào)警裝置，28. I/o擴(kuò)展模塊，29..火情信號(hào)系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖1、圖2中，一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，它設(shè)有蓄水池20與之相連的補(bǔ)水管路21，蓄水池20通過(guò)管道和消防泵17、消防泵118進(jìn)水口連接，所述消防泵17、消防泵118出水口與消防管網(wǎng)22連接，消防管網(wǎng)22上設(shè)有增壓裝置，消防管網(wǎng)22上還設(shè)有數(shù)據(jù)采集變送器，數(shù)據(jù)采集變送器與數(shù)據(jù)采集模塊連接，數(shù)據(jù)采集模塊與控制裝置連接，控制裝置與人機(jī)對(duì)話裝置連接，控制裝置與被控單元連接，所述被控單元包括依次連接的軟啟動(dòng)器15和消防泵17，以及依次連接軟啟動(dòng)器116和消防泵118，所述軟啟動(dòng)器15、軟啟動(dòng)器116還分別與控制裝置連接，同時(shí)，控制裝置通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)II、上位機(jī)112連接。所述的控制裝置為PLC控制器18。PLC控制器18輸入端連接有火情信號(hào)系統(tǒng)四和手控啟動(dòng)按鈕四，在PLC控制器18另外連接有I/O擴(kuò)展模塊觀，所述I/O擴(kuò)展模塊觀還與操控按鈕25、狀態(tài)指示燈沈、報(bào)警裝置27連接。所述操控按鈕25包括增壓泵16，電動(dòng)閘閥15，回流閥23手動(dòng)啟動(dòng)、停止按鈕。
所述的數(shù)據(jù)采集變送器包括與數(shù)據(jù)采集模塊連接的液位變送器13，壓力變送器 14，溫度變送器10，流量變送器11，所述液位變送器13的探頭設(shè)在蓄水池20中，檢測(cè)水位， 并與電動(dòng)閘閥15電連接，所述壓力變送器14設(shè)置在增壓泵16與消防管網(wǎng)22連接管道出口，所述溫度變送器10設(shè)置在蓄水池20中，所述流量變送器11設(shè)置在消防泵17管道出口； 消防泵17和消防泵118管道與消防管網(wǎng)22連接，所述PLC模擬量輸入模塊12與PLC控制器18連接。當(dāng)管道出口壓力小于設(shè)定值時(shí)啟動(dòng)增壓泵16 ；液位變送器13檢測(cè)到液位下降到最低水位設(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)補(bǔ)水管道21上的電動(dòng)閘閥15向蓄水池20內(nèi)補(bǔ)水。在當(dāng)消防泵啟動(dòng)運(yùn)行中，液位下降至最低警戒水位時(shí)關(guān)閉消防泵17和消防泵 118。避免消防泵無(wú)水空轉(zhuǎn)，當(dāng)溫度變送器10檢測(cè)到蓄水池20水溫過(guò)低時(shí)，將數(shù)據(jù)傳入PLC 控制器18中。提醒工作人員及時(shí)采取措施處理。所述人機(jī)對(duì)話裝置為觸摸屏9。所述觸摸屏內(nèi)設(shè)有包括增壓泵，電動(dòng)閘閥，回流閥手動(dòng)啟動(dòng)、停止按鈕。觸摸屏9可顯示靜態(tài)，動(dòng)態(tài)參數(shù)以及歷史數(shù)據(jù)的查詢(xún)。所述通訊接口為以太網(wǎng)絡(luò)接口 3，PLC控制器18與PLC通訊模塊4連接，PLC通訊模塊4通過(guò)以太網(wǎng)絡(luò)接口 3與上位機(jī)II、上位機(jī)112連接。所述數(shù)據(jù)采集模塊為PLC模擬量輸入模塊12，PLC模擬量輸入模塊12與PLC控制器18連接；所述軟啟動(dòng)器還與手動(dòng)按鈕17連接。采用冗余設(shè)計(jì)方案設(shè)置兩臺(tái)消防泵消防泵17和消防泵118—備一用。當(dāng)流量變送器11檢測(cè)到管道出口流量低于設(shè)定值時(shí)同時(shí)啟動(dòng)所設(shè)置消防泵17和消防泵118，加大供水力度；為保障施救，可在其中一臺(tái)故障后自動(dòng)啟動(dòng)另一臺(tái)，提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。另外， PLC控制器18每隔一定時(shí)間周期性的自動(dòng)發(fā)出巡檢指令，按照程序有針對(duì)性的依次啟動(dòng)各泵、閥，并對(duì)各泵、閥以及各變送器的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并記錄有關(guān)運(yùn)行參數(shù)。所述的增壓裝置包括兩組增壓泵16，兩組增壓泵16分別通過(guò)各自管道與消防管網(wǎng)22連接，在所述的各自管道之間設(shè)有連接管，在所述連接管上設(shè)有氣壓罐19 ；所述增壓泵16通過(guò)中間繼電器M還與PLC控制器18電連接，所述消防管網(wǎng)22與蓄水池20之間還設(shè)有實(shí)驗(yàn)放水管道和回水管道，所述實(shí)驗(yàn)放水管道和回水管道上分別設(shè)有回流閥23和實(shí)驗(yàn)放水閥，所述回流閥23的電動(dòng)機(jī)經(jīng)中間繼電器M與PLC控制器18連接。，所述兩組增壓泵16還通過(guò)中間繼電器14與PLC控制器18電連接。一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)的控制方法，它包括的控制步驟有1)啟動(dòng)控制系統(tǒng)；2)若需對(duì)系統(tǒng)中變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定則執(zhí)行步驟2)，否則，執(zhí)行步驟 3)；I、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中液位變送器13的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并在觸摸屏9上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)定的參數(shù)有a.監(jiān)控水位，該監(jiān)控水位作用是，當(dāng)蓄水池20實(shí)際水位位于該設(shè)定值時(shí)，說(shuō)明需要向蓄水池20中進(jìn)行補(bǔ)水，補(bǔ)水管道21上的電動(dòng)閘閥15將打開(kāi)進(jìn)行補(bǔ)水；b.工作水位，該水位作用是，當(dāng)蓄水池20實(shí)際水位位于該設(shè)定值時(shí)，補(bǔ)水管道21 上的電動(dòng)間閥15停止補(bǔ)水，蓄水池20水位維持在該水位備用；c.警戒水位，該水位作用是，當(dāng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，為防止消防泵無(wú)水空轉(zhuǎn)，當(dāng)水位
1位于該設(shè)定水位時(shí)，PLC控制器18使消防泵停止運(yùn)行進(jìn)行設(shè)備保護(hù)；d.上限水位，該水位作用是，防止因補(bǔ)水管道21上的電動(dòng)閘閥15失控，造成蓄水池20水滿(mǎn)溢出而設(shè)置的水位上限值，當(dāng)達(dá)到該水位值時(shí)將啟動(dòng)報(bào)警裝置，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；II、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中壓力變送器14的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，并在觸摸屏9上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有a.監(jiān)控壓力，該壓力作用是，當(dāng)管道出口水壓力小于設(shè)定的該值時(shí)，增壓泵將啟動(dòng)；b.工作壓力，該壓力作用是，當(dāng)管道出口壓力值為設(shè)定的該值時(shí)，增壓泵將停止工作；c.消防泵啟動(dòng)壓力，當(dāng)達(dá)到該值時(shí)，說(shuō)明啟動(dòng)消防泵條件具備，系統(tǒng)進(jìn)入消防啟動(dòng)狀態(tài)；d.上限壓力，為防止增壓泵失控而設(shè)，系統(tǒng)檢測(cè)到該值時(shí)，說(shuō)明系統(tǒng)管網(wǎng)壓力異常，為保護(hù)管網(wǎng)，系統(tǒng)將打開(kāi)管網(wǎng)上的回流閥23，并啟動(dòng)報(bào)警裝置報(bào)警，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；III、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中流量變送器11的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，并在觸摸屏9上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有工作流量，根據(jù)消防泵的流量和實(shí)際使用中所需的流量進(jìn)行設(shè)定；VI、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中溫度變送器10的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，并在觸摸屏9上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有溫度下限，為防止蓄水池20水溫過(guò)低結(jié)冰，對(duì)蓄水池20水溫檢測(cè)值下限進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)?shù)陀谠撛O(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警裝置報(bào)警，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；另外，為保證整個(gè)系統(tǒng)所設(shè)設(shè)備工況良好，需要定期進(jìn)行必要的巡檢，所述巡檢包括按照設(shè)定的巡檢周期啟動(dòng)(整個(gè))系統(tǒng)(進(jìn)行)的巡檢或通過(guò)觸摸屏9操作啟動(dòng)的巡檢， 所述時(shí)間周期可人工設(shè)定。上述設(shè)定項(xiàng)或先后順序根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行必要的取舍和調(diào)整。3)通過(guò)對(duì)PLC控制器18輸入端的各變送器以及火情信號(hào)系統(tǒng)四或觸摸屏操作傳送來(lái)的信號(hào)、操控按鈕25開(kāi)關(guān)的狀態(tài)和上位機(jī)通訊信息進(jìn)行接收判斷，當(dāng)滿(mǎn)足所設(shè)定的某工藝運(yùn)行參數(shù)的條件時(shí)，系統(tǒng)將執(zhí)行相應(yīng)的程序當(dāng)檢測(cè)有火情信號(hào)系統(tǒng)四傳輸來(lái)火情信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)將啟動(dòng)消防泵進(jìn)行施救，當(dāng)檢測(cè)到有內(nèi)部定時(shí)器設(shè)有的巡檢周期啟動(dòng)的信號(hào)提示或通過(guò)觸摸屏9操作手控啟動(dòng)，則執(zhí)行步驟4)；相應(yīng)的，系統(tǒng)對(duì)步驟2~)中的各運(yùn)行工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)循環(huán)跟蹤判斷，針對(duì)發(fā)生的消防管網(wǎng)22中的壓力變化，消防蓄水池水位變化情況以及消防管網(wǎng)22中的流量的變化情況實(shí)時(shí)作出判斷，按步驟2)中預(yù)先設(shè)置的程序執(zhí)行相應(yīng)操作；同時(shí)，系統(tǒng)中的軟啟動(dòng)器，一方面接受PLC控制器18的控制，另一方面，輔助PLC 控制器18對(duì)消防泵的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，所檢測(cè)的消防泵的運(yùn)行參數(shù)有電壓值，電流值，熱繼電保護(hù)，并對(duì)的電機(jī)運(yùn)行參數(shù)如欠壓、過(guò)流、缺相作出保護(hù)；4)當(dāng)檢測(cè)到內(nèi)部定時(shí)器設(shè)有的巡檢周期啟動(dòng)的信號(hào)提示或通過(guò)觸摸屏9操作，手動(dòng)啟動(dòng)并暫停液位壓力變送器的采集和巡檢周期的計(jì)時(shí)，進(jìn)入巡檢過(guò)程，具體巡檢為a)記錄當(dāng)前蓄水池20液位數(shù)值，對(duì)補(bǔ)水管道21的電動(dòng)閘閥15啟動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)水，經(jīng)設(shè)定適當(dāng)?shù)难訒r(shí)后，再次對(duì)液位數(shù)值進(jìn)行提取，若液位上升，則轉(zhuǎn)到b)，否則，液位未上升說(shuō)明電動(dòng)閘閥15故障，報(bào)警裝置啟動(dòng)，同時(shí)將故障記錄保存；之后判斷此刻液位是否大于蓄水池警戒液位，若小于蓄水池警戒液位則提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存，并通過(guò)觸摸屏 9顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示信息條，隨即進(jìn)行增壓泵的巡檢；若大于蓄水池20警戒液位，則轉(zhuǎn)入b)進(jìn)行消防泵的巡檢。b)此刻同時(shí)對(duì)提取蓄水池20液位比較，若上升的液位大于消防泵工作液位，說(shuō)明消防泵不會(huì)因水位過(guò)低空轉(zhuǎn)而損壞隨即進(jìn)行消防泵的巡檢開(kāi)啟消防管網(wǎng)上的回流閥 23，采集此刻管道壓力，經(jīng)延時(shí)，再次采集管道壓力值，若管道壓力在短期的延時(shí)時(shí)間內(nèi)就下降，說(shuō)明回流閥23正常，否則關(guān)閉回流閥，提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏9顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示信息條，若管道壓力沒(méi)有下降但滿(mǎn)足消防泵啟動(dòng)壓力要求，則進(jìn)行消防泵啟動(dòng)，同時(shí)對(duì)消防泵的軟啟動(dòng)器狀況進(jìn)行采集，若消防泵和軟啟動(dòng)器有故障，則PLC關(guān)閉消防泵啟動(dòng)輸出，消防泵和軟啟動(dòng)器失電，同時(shí)提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條，相反若消防泵啟動(dòng)正常則進(jìn)行流量變送器的巡檢，按消防泵額定流量的70% 80%作為參照流量，若流量實(shí)測(cè)值大于該設(shè)定值，說(shuō)明該消防泵工作正常，隨進(jìn)入對(duì)其他消防泵的巡檢；若流量實(shí)測(cè)值小于該設(shè)定值，說(shuō)明該消防泵工作出力不足，提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏9顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條。c)接通增壓泵的，采集此刻壓力值，經(jīng)延時(shí)后再次采集壓力值并已之前所采集的壓力值相比較，若壓力值未增加提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏9顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條，若壓力值增加，說(shuō)明該增壓泵正常則停止該增壓泵運(yùn)行延時(shí)等待后再用同樣的方法巡檢系統(tǒng)中另外設(shè)有的增壓泵。d)保存巡檢的結(jié)果，并提示巡檢結(jié)束，所需上傳的數(shù)據(jù)上傳，恢復(fù)正常的液位、壓力數(shù)據(jù)采集，恢復(fù)正常的巡檢周期后臺(tái)運(yùn)行。5)返回步驟2)循環(huán)進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描檢測(cè)各變送器，火情信號(hào)系統(tǒng)四、操控按鈕25 的狀態(tài)、觸摸屏9操作啟動(dòng)傳送來(lái)的信號(hào)、以及接收的的上位機(jī)通訊信息進(jìn)行判斷執(zhí)行。在步驟中涉及的所述上位機(jī)包括上位機(jī)II、上位機(jī)112 ；所述的軟啟動(dòng)器包括 軟啟動(dòng)器15和軟啟動(dòng)器116上述雖然結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行了描述，但并非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動(dòng)即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護(hù)范圍以?xún)?nèi)。
權(quán)利要求
1.一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，它包括與蓄水池連接的補(bǔ)水管道，還包括與蓄水池通過(guò)管道連接的至少一組消防泵，所述消防泵的出水口與消防管網(wǎng)連接，所述消防管網(wǎng)上設(shè)有增壓裝置以及數(shù)據(jù)采集變送器，所述數(shù)據(jù)采集變送器與數(shù)據(jù)采集模塊電連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊與控制裝置電連接，所述控制裝置與人機(jī)對(duì)話裝置電連接， 所述控制裝置還與至少一組被控單元電連接，所述被控單元包括與控制裝置電連接的至少一組軟啟動(dòng)器以及與軟啟動(dòng)器電連接的至少一組消防泵，同時(shí)，所述控制裝置通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)與至少一臺(tái)上位機(jī)電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述的控制裝置為PLC控制器，PLC控制器輸入端與火情信號(hào)系統(tǒng)連接，PLC控制器與PLC通訊模塊連接，在PLC控制器另外連接有I/O擴(kuò)展模塊，所述I/O擴(kuò)展模塊與操控按鈕、狀態(tài)指示燈、 報(bào)警裝置連接；所述PLC控制器通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)與至少一臺(tái)上位機(jī)連接，所述操控按鈕包括增壓泵，電動(dòng)閘閥，回流閥手動(dòng)啟動(dòng)、停止按鈕。
3.如權(quán)利要求1或2所述的變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述的增壓裝置包括至少一組增壓泵，至少一組增壓泵與消防管網(wǎng)連接，其中在與消防管網(wǎng)連接的管道上設(shè)有氣壓罐；所述增壓泵通過(guò)中間繼電器還與PLC控制器電連接，所述消防管網(wǎng)與蓄水池之間還設(shè)有實(shí)驗(yàn)放水管道和回水管道，所述實(shí)驗(yàn)放水管道和回水管道上分別設(shè)有回流閥和實(shí)驗(yàn)放水閥，所述回流閥的電動(dòng)機(jī)經(jīng)中間繼電器與PLC控制器連接。
4.如權(quán)利要求3所述的變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述的增壓裝置包括兩組增壓泵，兩組增壓泵分別通過(guò)各自管道與消防管網(wǎng)連接，在所述的各自管道之間設(shè)有連接管，在所述連接管上設(shè)有氣壓罐；所述兩組增壓泵還通過(guò)中間繼電器與PLC控制器電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述的數(shù)據(jù)變送器包括與數(shù)據(jù)采集模塊連接的液位變送器，壓力變送器，溫度變送器，流量變送器；所述液位變送器探頭設(shè)在蓄水池中，所述壓力變送器設(shè)置在增壓泵與消防管網(wǎng)連接管道出口， 所述溫度變送器探頭設(shè)置在蓄水池中，所述流量變送器設(shè)置在消防泵管道出口或設(shè)置在消防管網(wǎng)出口前端。
6.如權(quán)利要求2所述的變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述電動(dòng)閘閥設(shè)置在補(bǔ)水管道上，電動(dòng)閘閥經(jīng)中間繼電器與PLC控制器輸出端電連接。
7.如權(quán)利要求1或2所述的變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述數(shù)據(jù)采集模塊為PLC模擬量輸入模塊，PLC模擬量輸入模與PLC控制器連接；所述人機(jī)對(duì)話裝置為觸摸屏；所述觸摸屏內(nèi)設(shè)有包括增壓泵，電動(dòng)閘閥，回流閥手動(dòng)啟動(dòng)、停止按鈕。
8.如權(quán)利要求1或2所述的變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述通訊接口為以太網(wǎng)絡(luò)接口、USB接口、光通信接口、無(wú)線通信接口、串行通信RS232接口 /RS422接口 /RS485接口，采用通信協(xié)議包括TCP/IP協(xié)議、IEC60870系列協(xié)議、DL/T860系列協(xié)議、 MODBUS 標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議、DL/T634. 5101-2002 協(xié)議、DL/T634. 5104-2009 協(xié)議、DL/T719-2009 協(xié)議。
9.如權(quán)利要求1所述的變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，所述軟啟動(dòng)器，還設(shè)有與之連接的手動(dòng)按鈕。
10.一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)的控制方法，其特征是，它包括的控制步驟有1)啟動(dòng)控制系統(tǒng)；2)若需對(duì)系統(tǒng)中變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定則執(zhí)行步驟2)，否則，執(zhí)行步驟3)；I、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中液位變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)定，并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)定的參數(shù)有a.監(jiān)控水位，該監(jiān)控水位作用是，當(dāng)蓄水池實(shí)際水位位于該設(shè)定值時(shí)，說(shuō)明需要向蓄水池中進(jìn)行補(bǔ)水，補(bǔ)水管道上的電動(dòng)閘閥將打開(kāi)進(jìn)行補(bǔ)水；b.工作水位，該水位作用是，當(dāng)蓄水池實(shí)際水位位于該設(shè)定值時(shí)，補(bǔ)水管道上的電動(dòng)閘閥停止補(bǔ)水，蓄水池水位維持在該水位備用；c.警戒水位，該水位作用是，當(dāng)系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，為防止消防泵無(wú)水空轉(zhuǎn)，當(dāng)水位位于該設(shè)定水位時(shí)，PLC控制器使消防泵停止運(yùn)行進(jìn)行設(shè)備保護(hù)；d.上限水位，該水位作用是，防止因補(bǔ)水管道上的電動(dòng)閘閥失控，造成蓄水池水滿(mǎn)溢出而設(shè)置的水位上限值，當(dāng)達(dá)到該水位值時(shí)將啟動(dòng)報(bào)警裝置，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；II、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中壓力變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有a.監(jiān)控壓力，該壓力作用是，當(dāng)管道出口水壓力小于設(shè)定的該值時(shí)，增壓泵將啟動(dòng)；b.工作壓力，該壓力作用是，當(dāng)管道出口壓力值為設(shè)定的該值時(shí)，增壓泵將停止工作；c.消防泵啟動(dòng)壓力，當(dāng)達(dá)到該值時(shí)，說(shuō)明啟動(dòng)消防泵條件具備，系統(tǒng)進(jìn)入消防啟動(dòng)狀態(tài)；d.上限壓力，為防止增壓泵失控而設(shè)，系統(tǒng)檢測(cè)到該值時(shí)，說(shuō)明系統(tǒng)管網(wǎng)壓力異常，為保護(hù)管網(wǎng)，系統(tǒng)將打開(kāi)管網(wǎng)上的回流閥，并啟動(dòng)報(bào)警裝置報(bào)警，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；III、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中流量變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有工作流量，根據(jù)消防泵的流量和實(shí)際使用中所需的流量進(jìn)行設(shè)定；VI、通過(guò)上位機(jī)或人機(jī)對(duì)話裝置對(duì)系統(tǒng)中溫度變送器的工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，并在觸摸屏上動(dòng)態(tài)設(shè)置，所需設(shè)置的參數(shù)有溫度下限，為防止蓄水池水溫過(guò)低結(jié)冰，對(duì)蓄水池水溫檢測(cè)值下限進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)?shù)陀谠撛O(shè)定值時(shí)，啟動(dòng)報(bào)警裝置報(bào)警，同時(shí)上傳給上位機(jī)做進(jìn)一步處理；另外，為保證整個(gè)系統(tǒng)所設(shè)設(shè)備工況良好，需要定期進(jìn)行必要的巡檢，所述巡檢包括按照設(shè)定的巡檢周期啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行的巡檢或通過(guò)觸摸屏操作啟動(dòng)的巡檢，所述時(shí)間周期可人工設(shè)定；上述設(shè)定項(xiàng)或先后順序根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行必要的取舍和調(diào)整；3)通過(guò)對(duì)PLC控制器輸入端的各變送器以及火情信號(hào)系統(tǒng)或觸摸屏操作傳送來(lái)的信號(hào)、操控按鈕開(kāi)關(guān)的狀態(tài)和上位機(jī)通訊信息進(jìn)行接收判斷，當(dāng)滿(mǎn)足所設(shè)定的某工藝運(yùn)行參數(shù)的條件時(shí)，系統(tǒng)將執(zhí)行相應(yīng)的程序當(dāng)檢測(cè)有火情信號(hào)系統(tǒng)傳輸來(lái)火情信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)將啟動(dòng)消防泵進(jìn)行施救，當(dāng)檢測(cè)到有內(nèi)部定時(shí)器設(shè)有的巡檢周期啟動(dòng)的信號(hào)提示或通過(guò)觸摸屏操作手控啟動(dòng)， 則執(zhí)行步驟4)；相應(yīng)的，系統(tǒng)對(duì)步驟2)中的各運(yùn)行工藝參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)循環(huán)跟蹤判斷，針對(duì)發(fā)生的消防管網(wǎng)中的壓力變化，消防蓄水池水位變化情況以及消防管網(wǎng)中的流量的變化情況實(shí)時(shí)作出判斷，按步驟2)中預(yù)先設(shè)置的程序執(zhí)行相應(yīng)操作；同時(shí)，系統(tǒng)中的軟啟動(dòng)器，一方面接受PLC控制器的控制，另一方面，輔助PLC控制器對(duì)消防泵的運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，所檢測(cè)的消防泵的運(yùn)行參數(shù)有電壓值，電流值，熱繼電保護(hù)，并對(duì)的電機(jī)運(yùn)行參數(shù)如欠壓、過(guò)流、缺相作出保護(hù)；4)當(dāng)檢測(cè)到內(nèi)部定時(shí)器設(shè)有的巡檢周期啟動(dòng)的信號(hào)提示或通過(guò)觸摸屏操作，手動(dòng)啟動(dòng)并暫停液位壓力變送器的采集和巡檢周期的計(jì)時(shí)，進(jìn)入巡檢過(guò)程，具體巡檢為a)記錄當(dāng)前蓄水池液位數(shù)值，對(duì)補(bǔ)水管道的電動(dòng)間閥啟動(dòng)進(jìn)行補(bǔ)水，經(jīng)設(shè)定適當(dāng)?shù)难訒r(shí)后，再次對(duì)液位數(shù)值進(jìn)行提取，若液位上升，則轉(zhuǎn)到b)，否則，液位未上升說(shuō)明電動(dòng)閘閥故障，報(bào)警裝置啟動(dòng)，同時(shí)將故障記錄保存；之后判斷此刻液位是否大于蓄水池警戒液位，若小于蓄水池警戒液位則提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存，并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示信息條，隨即進(jìn)行增壓泵的巡檢；若大于蓄水池警戒液位，則轉(zhuǎn)入b)進(jìn)行消防泵的巡檢；b)此刻同時(shí)對(duì)提取蓄水池液位比較，若上升的液位大于消防泵工作液位，說(shuō)明消防泵不會(huì)因水位過(guò)低空轉(zhuǎn)而損壞隨即進(jìn)行消防泵的巡檢開(kāi)啟消防管網(wǎng)上的回流閥，采集此刻管道壓力，經(jīng)延時(shí)，再次采集管道壓力值，若管道壓力在短期的延時(shí)時(shí)間內(nèi)就下降，說(shuō)明回流閥正常，否則關(guān)閉回流閥，提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示信息條，若管道壓力沒(méi)有下降但滿(mǎn)足消防泵啟動(dòng)壓力要求，則進(jìn)行消防泵啟動(dòng)，同時(shí)對(duì)消防泵的軟啟動(dòng)器狀況進(jìn)行采集，若消防泵和軟啟動(dòng)器有故障，則PLC關(guān)閉消防泵啟動(dòng)輸出，消防泵和軟啟動(dòng)器失電，同時(shí)提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條，相反若消防泵啟動(dòng)正常則進(jìn)行流量變送器的巡檢，按消防泵額定流量的70% 80%作為參照流量，若流量實(shí)測(cè)值大于該設(shè)定值，說(shuō)明該消防泵工作正常，隨進(jìn)入對(duì)其他消防泵的巡檢；若流量實(shí)測(cè)值小于該設(shè)定值，說(shuō)明該消防泵工作出力不足，提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條；c)接通增壓泵的，采集此刻壓力值，經(jīng)延時(shí)后再次采集壓力值并已之前所采集的壓力值相比較，若壓力值未增加提示報(bào)警，同時(shí)將故障記錄保存；并通過(guò)觸摸屏顯示故障狀態(tài)閃爍和滾動(dòng)提示條，若壓力值增加，說(shuō)明該增壓泵正常則停止該增壓泵運(yùn)行延時(shí)等待后再用同樣的方法巡檢系統(tǒng)中另外設(shè)有的增壓泵；d)保存巡檢的結(jié)果，并提示巡檢結(jié)束，所需上傳的數(shù)據(jù)上傳，恢復(fù)正常的液位、壓力數(shù)據(jù)采集，恢復(fù)正常的巡檢周期后臺(tái)運(yùn)行；5)返回步驟2)循環(huán)進(jìn)行實(shí)時(shí)掃描檢測(cè)各變送器，火情信號(hào)系統(tǒng)、操控按鈕的狀態(tài)、觸摸屏操作啟動(dòng)傳送來(lái)的信號(hào)、以及接收的的上位機(jī)通訊信息進(jìn)行判斷執(zhí)行。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種變電站消防蓄水、給水智能控制系統(tǒng)，其特征是，它包括與蓄水池連接的補(bǔ)水管道，所述消防管網(wǎng)上設(shè)有增壓裝置以及數(shù)據(jù)采集變送器，所述數(shù)據(jù)采集變送器與數(shù)據(jù)采集模塊電連接，所述數(shù)據(jù)采集模塊與控制裝置電連接，所述控制裝置與人機(jī)對(duì)話裝置電連接，所述控制裝置還與至少一組被控單元電連接，所述被控單元包括與控制裝置電連接的至少一組軟啟動(dòng)器以及與軟啟動(dòng)器電連接的至少一組消防泵，同時(shí)，所述控制裝置通過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)與至少一臺(tái)上位機(jī)電連接本發(fā)明的有益效果是.系統(tǒng)蓄水池的液位數(shù)據(jù)，包括監(jiān)控水位、實(shí)際水位、警戒水位得到有效檢測(cè)。采用軟啟動(dòng)器啟動(dòng)方式系統(tǒng)擁有故障記錄存儲(chǔ)功能。
文檔編號(hào)E03B7/07GK102433913SQ201110332189
公開(kāi)日2012年5月2日 申請(qǐng)日期2011年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月27日
發(fā)明者信珂, 周志勇, 崔海鵬, 張凡, 張濤, 張航, 張達(dá), 李艷麗, 王毅, 甘露, 綦滔, 鄒振宇 申請(qǐng)人:北京捷力測(cè)控新技術(shù)公司, 山東電力工程咨詢(xún)?cè)河邢薰?br>