技術(shù)控 | 萬可標(biāo)準(zhǔn)化泵控制軟件捕捉細(xì)小環(huán)節(jié)，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間
2020-7-9新聞
雖然泵站功能始終相同，但操作方式卻不斷更改，因此形成多種多樣的工廠結(jié)構(gòu)，使維修變得更加困難。
在現(xiàn)代工業(yè)中，為實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)有技術(shù)的支持及維護(hù)，萬可研發(fā)了泵控制應(yīng)用軟件，將最小細(xì)節(jié)也考慮在內(nèi)。
在德國，泵站與街道、鐵路橋梁一樣屬于最原始的公共基礎(chǔ)設(shè)施。其中一些運(yùn)行超過100年的泵站已改造成文化中心或博物館。
先進(jìn)的技術(shù)在泵站中得以體現(xiàn)：一個(gè)世紀(jì)前由蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的泵如今已轉(zhuǎn)換為電力驅(qū)動(dòng)，并主要通過自動(dòng)化技術(shù)運(yùn)行。新型葉輪及傳感器的研發(fā)可極大程度提升輸出及效率以及監(jiān)控功能。
然而，過去十年來泵站現(xiàn)代化及自動(dòng)化經(jīng)歷了比較自然的發(fā)展進(jìn)程，因此我們可在泵站中發(fā)現(xiàn)多種多樣的自動(dòng)化結(jié)構(gòu)。
這在大型廢水處理設(shè)施中尤其常見，例如在運(yùn)營商操作的70個(gè)泵站中，可能使用了來自三家制造商的泵或發(fā)電機(jī)，并通過3或4個(gè)不同控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控。
現(xiàn)代化改造帶來機(jī)遇
在現(xiàn)代化改造進(jìn)程中，實(shí)現(xiàn)泵站硬件及軟件的標(biāo)準(zhǔn)化可帶來無限機(jī)遇。改造過程中通常將發(fā)電機(jī)及其他機(jī)械部件得以保留，而傳感器、電子器件及自動(dòng)化設(shè)備將被更換。
然而，由于大多數(shù)運(yùn)營商是分階段對泵站進(jìn)行改造的，所以實(shí)際上很難實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。相反，系統(tǒng)運(yùn)營商以20臺(tái)泵為一組對現(xiàn)代化改造進(jìn)行招標(biāo)。
即使運(yùn)營商希望通過現(xiàn)代化改造將泵轉(zhuǎn)化到同一系統(tǒng)中，并在投標(biāo)中明確說明使用何種軟件，但由于不同的工程師或程序員編寫的軟件或代碼各不相同，所以無法確保設(shè)備中的軟件以相似的、標(biāo)準(zhǔn)化方式進(jìn)行編程。
對于運(yùn)營商而言，最糟糕的事情莫過于維護(hù)費(fèi)用和現(xiàn)代化改造費(fèi)用一樣高，這是因?yàn)樵诰S護(hù)或維修期間，服務(wù)技術(shù)人員需分別對各控制器的編程進(jìn)行檢查，以發(fā)現(xiàn)潛在問題。
精巧軟件實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化控制
為降低以上成本，萬可專門研發(fā)相關(guān)應(yīng)用軟件以實(shí)現(xiàn)對泵的控制，在提供基本功能的基礎(chǔ)上，還可對參數(shù)進(jìn)行自由設(shè)置。同時(shí)，在對軟件中的變量進(jìn)行配置時(shí)，可無需編程，這極大節(jié)省了軟件設(shè)計(jì)成本。
依托WAGO-I/O-SYSTEM 750超500種I/O模塊及大量接口，該應(yīng)用軟件可輕松連接到不同系統(tǒng)中。隨后可將泵控制方案廣泛應(yīng)用并確保將系統(tǒng)連接至整個(gè)飲用水及廢水處理設(shè)備中。
該軟件針對具有2到6個(gè)不同輸出的泵站而設(shè)計(jì)，根據(jù)萬可在廢水處理設(shè)施中收獲的大量經(jīng)驗(yàn)，該軟件還可滿足泵站運(yùn)行期間的精準(zhǔn)需求：負(fù)載管理、防腐保護(hù)及確保冗余操作等。
冗余操作
泵站中通常會(huì)配備不同類型的泵，以便在系統(tǒng)中斷或維護(hù)過程中能夠保障泵站正常運(yùn)行，其中包括基礎(chǔ)負(fù)荷泵、高峰負(fù)荷泵、臥式排水泵及備用泵。
而泵站中的輔助泵不僅可用于高峰負(fù)荷或冗余運(yùn)行，還會(huì)以特定的時(shí)間間隔運(yùn)行從而防止系統(tǒng)中斷。然而，運(yùn)行故障卻是不可避免的，灰塵堆積可使泵停止運(yùn)行，腐蝕可造成連接斷開，設(shè)備部件也可出現(xiàn)堵塞。
萬可應(yīng)用軟件可對泵進(jìn)行不同功能設(shè)置，在對其中一臺(tái)泵設(shè)置保護(hù)功能的情況下，萬可控制器可在每一運(yùn)行周期結(jié)束后對該任務(wù)進(jìn)行更改，以恢復(fù)泵的正常運(yùn)行。
此外，為防止腐蝕，該應(yīng)用還對泵的運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行監(jiān)測，并在長時(shí)間靜止后自動(dòng)令其啟動(dòng)。
防負(fù)載峰值
對泵進(jìn)行啟動(dòng)時(shí)，為避免對電網(wǎng)造成不必要的負(fù)荷壓力，在可能的情況下需逐一啟動(dòng)，而不應(yīng)全部同時(shí)開啟。
萬可的啟動(dòng)延時(shí)功能可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。在第一臺(tái)泵已按照預(yù)設(shè)時(shí)間運(yùn)行一段時(shí)間后，相同型號的第二臺(tái)泵方可啟動(dòng)。
該段時(shí)長取決于單個(gè)應(yīng)用以及現(xiàn)場的高效負(fù)載管理——并在泵控制器中輕松實(shí)現(xiàn)參數(shù)化設(shè)置。這將有助于降低電網(wǎng)負(fù)載并在使用發(fā)電機(jī)時(shí)實(shí)現(xiàn)應(yīng)急電源操作。
靈活的水位開關(guān)
更改運(yùn)行參數(shù)可在極大程度上保護(hù)泵系統(tǒng)免遭污染，例如，堆積在泵軸內(nèi)壁的油脂對運(yùn)營商來說是一個(gè)十分頭疼的問題。來自家庭或餐館的油脂排放到污水系統(tǒng)中并漂浮在泵軸表面。
由于泵軸內(nèi)外水位一致，油脂則不可避免地聚集于內(nèi)。內(nèi)層油脂可造成排水泵的堵塞，并且只能通過機(jī)械方法去除。為防止或延緩此類現(xiàn)象的發(fā)生，我們需對泵的閉合及關(guān)斷位置進(jìn)行靈活配置。
PFC 200及PFC 100控制器內(nèi)置的e!COCKPIT編程工具可對該應(yīng)用進(jìn)行自定義設(shè)置。隨后可將開關(guān)位調(diào)整得略高于或略低于泵中水位。形成水位差后可更好實(shí)現(xiàn)油脂的排放。
一覽無余
泵站的全新、標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用軟件可實(shí)現(xiàn)便捷、直觀的操作。同時(shí)，用戶可于控制中心或直接通過帶Web可視功能的控制器中實(shí)現(xiàn)對泵的監(jiān)測及控制。為完成分配任務(wù)，用戶可自由選擇對泵的識(shí)別方式。
以IEC 61131-3標(biāo)準(zhǔn)化語言進(jìn)行編程的控制器，僅對最多6種不同類型的泵控制提供整體的功能性框架，同時(shí)也可根據(jù)用戶需要對控制程序進(jìn)行設(shè)計(jì)。
系統(tǒng)功能比以往提出了更加具體的要求，這迫使運(yùn)營商和服務(wù)公司采用全新的維護(hù)措施并引進(jìn)高效方案。同時(shí)，傳統(tǒng)的應(yīng)對性或預(yù)防性措施在實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的道路上也不斷與時(shí)俱進(jìn)。
通過該軟件解決方案，萬可為未來發(fā)展趨勢奠定了基礎(chǔ)。相電流、流量值、電壓、溫度、功率因數(shù)等相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取以及負(fù)載和警報(bào)管理可實(shí)現(xiàn)更佳的預(yù)防性維護(hù)。
此外，標(biāo)準(zhǔn)化軟件解決方案可減少不同軟件包的使用，減少重復(fù)更新次數(shù)以及對服務(wù)人員的培訓(xùn)。
