水泵智能化控制研究

摘要：伴隨著智能化技術(shù)的持續(xù)性發(fā)展，在目前多個(gè)行業(yè)中智能化控制技術(shù)均有比較成熟的研究與應(yīng)用，其中在水利水電、石油化工以及交通運(yùn)輸領(lǐng)域中均有著智能化的應(yīng)用案例。水泵屬于一種非常常用并且對(duì)于生產(chǎn)、生活影響都非常顯著的設(shè)備，在水泵方面采取智能化控制不僅可以更好的適應(yīng)社會(huì)環(huán)境，還能夠進(jìn)一步提高水泵運(yùn)行效益，降低能耗。對(duì)此，本文簡要分析水泵智能化控制意義與策略，希望可以為相關(guān)工作者提供幫助。

關(guān)鍵詞：水泵;智能化;控制研究

中圖分類號(hào)：TU991.62;TP273.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-9129（2020）06-0035-01

Abstract：Withthecontinuousdevelopmentofintelligenttechnology，intelligentcontroltechnologyhasbeenmorematureresearchandapplicationinmanyindustries，amongwhichthereareintelligentapplicationcasesinthefieldsofwaterconservancy，hydropower，petrochemicalindustryandtransportation.Waterpumpisaverycommonequipmentandhasasignificantimpactonproductionandlife.Intelligentcontrolofwaterpumpcannotonlybetteradapttothesocialenvironment，butalsofurtherimprovetheoperationefficiencyofwaterpumpandreduceenergyconsumption.Tothisend，thispaperbrieflyanalyzesthesignificanceandstrategyofintelligentcontrolofwaterpump，hopingtoprovidehelpforrelevantworkers.

Keywords：waterpump;Intelligent;Controlresearch

引言：伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)性發(fā)展，我國各個(gè)行業(yè)也在快速發(fā)展。技術(shù)的進(jìn)步促使智能化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)越發(fā)普遍和成熟。在水泵運(yùn)行過程中，合理的引入智能化技術(shù)可以更好的提升整個(gè)水泵運(yùn)行效率，同時(shí)對(duì)于用水需求的適應(yīng)性比較好，可以基于用水需求壓力調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)，從而提升水泵的綜合服務(wù)水平。對(duì)此，探討智能水泵控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具備顯著實(shí)踐性價(jià)值。

1水泵智能化控制的價(jià)值

目前來看，水泵智能化控制的價(jià)值主要體現(xiàn)在適應(yīng)社會(huì)發(fā)展與良好供水兩個(gè)方面。水泵屬于重要的供水設(shè)備，對(duì)于企業(yè)而言供水效率的影響很大程度決定于水泵的運(yùn)行水平。在傳統(tǒng)水泵控制模式當(dāng)中，主要是應(yīng)用人工的方式進(jìn)行參數(shù)調(diào)控，這樣的控制方式一方面存在比較突出的主觀特性，另一方面成本投入過高并且整體效率相對(duì)較低[1]。采用水泵智能化控制策略，可以更好的實(shí)現(xiàn)水泵的智能化控制，更好的滿足企業(yè)的控制需求。在社會(huì)發(fā)展過程中，無論是工業(yè)用水還是生活用水都有明顯的用量增長表現(xiàn)，此時(shí)企業(yè)必然會(huì)面臨許多的條焊，企業(yè)想要更好的占據(jù)市場(chǎng)發(fā)展空間，就必須積極引入各種新技術(shù)、智能化技術(shù)，真正提升企業(yè)的綜合工作效率，從而推動(dòng)企業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

2水泵智能化控制的策略

下面基于排水操作當(dāng)中的水泵為例探討智能化控制策略。目前來看，智能化控制策略主要是以單機(jī)控制與多機(jī)模糊控制方式為主。

2.1單機(jī)控制。在企業(yè)的水崩潰通知方面，采用智能化控制技術(shù)可以有效提升整個(gè)企業(yè)的供水自動(dòng)化水平?；趩螜C(jī)控制的策略，其主要是以水泵的啟動(dòng)與停止為主，借助檢測(cè)水泵的水位方式，最大程度的降低水泵機(jī)電的啟動(dòng)、停止的頻率，同時(shí)確保水泵可以正常運(yùn)行，有效的延長整個(gè)水泵的運(yùn)行壽命[2]。基于單機(jī)控制策略，為了進(jìn)一步保障水泵可以正常安全穩(wěn)定的運(yùn)行，減少水泵的啟動(dòng)與停止的次數(shù)，在單機(jī)控制策略當(dāng)中可以設(shè)置不同的水位閾值，其中一種閾值是以低水位門限值，另一種則是高水位門限值?；陂T限值的具體情況判斷水泵的智能化控制方式。也就是在水位低于低水位門限值時(shí)水泵會(huì)自動(dòng)停止，在超過后便會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)。為了進(jìn)一步提高水泵的智能化控制綜合水平，必須做好相應(yīng)水位的監(jiān)測(cè)，并及時(shí)監(jiān)測(cè)水位的具體情況，基于實(shí)際情況對(duì)水泵發(fā)出命令，從而達(dá)到水泵的智能化控制目標(biāo)。在單機(jī)控制方面具體的技術(shù)便是PLC控制系統(tǒng)，通過PLC控制柜可以借助模擬量的輸入模塊結(jié)合傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)水位液位的判斷，并將液位數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成為信息化數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)在線的實(shí)時(shí)性監(jiān)測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵的涌水量判斷，按照不同的水位情況實(shí)現(xiàn)水泵啟停的控制。

2.2多機(jī)模糊控制。在水泵的智能化控制工作中，還有一種多機(jī)模糊控制策略，其主要是基于模糊控制理論，將多臺(tái)水泵以智能化方式進(jìn)行控制。模糊控制工作模式本身屬于一種非線性的控制方式，其也是智能化控制中的一種特殊體現(xiàn)，其基礎(chǔ)思路在于水泵控制期間，合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，基于人以往的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)并完成相應(yīng)的控制目標(biāo)[3]。一般情況下，這一些經(jīng)驗(yàn)都是以語言表達(dá)方式進(jìn)行控制，其帶有比較突出的模糊性控制規(guī)則特征，在水泵智能化控制期間具備比較突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，例如可以有效規(guī)避水泵的頻繁開關(guān)切換，提高整個(gè)水泵的運(yùn)行效益，對(duì)于水泵開關(guān)的使用壽命能夠達(dá)到比較突出的延長作用。在水泵的多機(jī)模糊控制策略設(shè)計(jì)期間，不僅需要考慮單機(jī)控制的水位相關(guān)變化特征，在綜合考慮水位的變化情況，盡可能保障智能化的控制目標(biāo)。在多機(jī)模糊控制工作中，需要基于智能化控制的需求自動(dòng)化的檢測(cè)水位的具體情況，其中涉及到水位的具體高低、水位變化率等指標(biāo)，并基于實(shí)際情況明確水泵的投入與水泵退出的時(shí)機(jī)，促使每一臺(tái)水泵可以保持最合理狀態(tài)，尤其是規(guī)避高峰期、輪換工作等思路，提高水泵啟動(dòng)、停止策略合理性。另外，在水泵多機(jī)控制模式當(dāng)中，還需要充分考慮水位的具體情況以及變化率等指標(biāo)，需要將水泵的故障納入到考慮范圍當(dāng)中，從而提升水泵的運(yùn)行效率，規(guī)避因?yàn)樗霉收隙鴮?dǎo)致系列性問題。在多機(jī)模糊控制當(dāng)中需要充分考慮水泵故障、峰谷以及輪換等基礎(chǔ)前提，這也是提高水泵智能化控制綜合水平的重要思路。

3總結(jié)

綜上所述，水泵智能化控制不僅屬于適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求的重要舉措，同時(shí)也是推動(dòng)企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。從當(dāng)前角度來看，在水泵方面采取智能化控制策略主要是以單機(jī)與多機(jī)模糊控制方式為主，不同的控制方式都能夠?qū)崿F(xiàn)一定程度的智能化、自動(dòng)化控制效果，對(duì)于用電成本以及水泵運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整優(yōu)化作用比較突出。在今后，需要基于水泵的具體使用場(chǎng)景，采取最佳的控制策略以及控制參數(shù)要求，從而提高水泵的綜合運(yùn)行效益，提高生產(chǎn)綜合水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]袁濤，呂健，王波.發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻水泵智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù)，2018，31（15）：105-106.

[2]武慧挺.基于STC8A8K單片機(jī)的智能水泵控制器設(shè)計(jì)[J].集成電路應(yīng)用，2019，14（10）：233-234.

[3]李林娟，曹昱.智能化井下水泵房PLC自動(dòng)控制系統(tǒng)[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2019，000（004）：199-201.

作者簡介：諶志偉，（1980.11--）男，漢族，湖南安化人，碩士，研究方向：機(jī)械自動(dòng)化、電子技術(shù)。