水泵作為最常見(jiàn)的通用機電設備在各行各業(yè)應用廣泛，水泵的分類(lèi)、型號和工況非常繁雜，特別是工業(yè)泵，一般都要求實(shí)現一定的工藝或流程，不僅僅是控制水泵電機的啟停，包括對啟泵條件、運行模式的判斷、選擇、實(shí)現和監測，如各種傳感器（溫度、振動(dòng)、電流電壓、液位、流量等等）；以及對相應執行機構的協(xié)調、管理和控制，如各種電動(dòng)閥門(mén)、變頻軟啟等等；同時(shí)需解決設備間的通訊、就地與上位機、大數據平臺的通訊，以及融入物聯(lián)網(wǎng)；因此，對工業(yè)泵的控制因此變得復雜和個(gè)性化。

實(shí)現工業(yè)泵的自動(dòng)化控制一般有四種選擇：

一、繼電器模式：在恒壓供水和潛水泵控制系統里，采用熱繼電器和接觸器的方式比較普遍。前端設置壓力傳感控制器或液位傳感控制器，達到一定的設定值點(diǎn)或時(shí)間設置點(diǎn)時(shí)，通過(guò)繼電器接通/切斷電源來(lái)實(shí)現控制。適用于控制條件單一、控制邏輯單一、水泵電機功率不大的系統，同時(shí)弱化保護、診斷、聯(lián)網(wǎng)等功能需求。具有一定自動(dòng)化基礎的個(gè)人或單位都可以簡(jiǎn)單實(shí)現這種控制。

二、PLC可編程控制器：基于西門(mén)子、AB等穩定而強大的系列PLC和豐富選型的功能模塊，可以完整的實(shí)現工業(yè)泵的復雜功能，能適應工業(yè)泵的復雜工況，所以目前被最廣泛采用。系統現場(chǎng)設備層（包括模擬量數字量采集）、邏輯控制層（包括執行器的控制）、管理通訊層（包括分析/顯示、通訊接口）三大部分組成，根據系統控制要求選用相應的CPU和功能模塊，設置溫度、振動(dòng)、電流電壓、液位、流量等各種傳感器、連接電機、閥門(mén)、引水裝置等執行機構，按照工藝要求編輯PLC下位機程序，實(shí)現自動(dòng)監測/報警/保護、自動(dòng)運行/分析/顯示/數據傳輸，通過(guò)以太網(wǎng)/總線(xiàn)或標準通訊協(xié)議，實(shí)現就地與上位機組態(tài)、數據平臺或者物聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行數據交互。

模塊化設計、二次開(kāi)發(fā)和穩定性是PLC控制的突出特點(diǎn)；但個(gè)性化太強和成本偏高。大部分的自動(dòng)化公司、系統成套公司均采用這種方式。

三、專(zhuān)用控制器：一般民用泵（如潛水泵）早已實(shí)現專(zhuān)業(yè)控制器，復雜的工業(yè)泵是近幾年才出現專(zhuān)業(yè)控制器，這也是水泵控制的專(zhuān)業(yè)化發(fā)展到一定程度后的必然選擇。工業(yè)泵專(zhuān)業(yè)控制器采用STM32的主芯片，將工業(yè)泵控制中通用部分進(jìn)行標準化設計，多路模擬量和多路數字量（采集溫度、振動(dòng)、正壓/負壓、電流電壓、液位、流量、缺流、軸位移）采集，以及對主設備如電機變頻器軟啟、多路開(kāi)關(guān)量的輸出（電動(dòng)閘閥/蝶閥/球閥的電氣回路控制），統一集中到一塊主板上；根據工業(yè)泵的各種運行模式，開(kāi)發(fā)相應的軟件版本對應；針對工業(yè)泵的電壓、高溫/高濕/粉塵/防爆等特殊應用環(huán)境，可按照本安電路、防爆3C，IP67等原理進(jìn)行設計和生產(chǎn)。同時(shí)具備以太網(wǎng)、RS485、CAN等數據通訊。專(zhuān)用控制器的主要特點(diǎn)是：高度專(zhuān)業(yè)化、標準化、成本低，但目前在這個(gè)領(lǐng)域里專(zhuān)業(yè)的公司還不多，長(cháng)沙昌佳自動(dòng)化設備有限公司的本安型水泵控制器處于技術(shù)領(lǐng)先。#p#分頁(yè)標題#e#

四、DCS就地單元：DCS集散控制系統在大型工業(yè)領(lǐng)域應用越來(lái)越廣泛，分散控制集中管理，其中，對工業(yè)泵的控制可作為一個(gè)分級子系統，主要由電氣回路、專(zhuān)用控制單元/卡件組成，在功能實(shí)現方面大型PLC和DCS都差不多，但DCS更具有開(kāi)放性和多冗余設計， 特別適用于多變量控制的如煤、電、化這些行業(yè)，以過(guò)程控制為主的如對水泵的控制還是普遍采用PLC。另一方面，采用DCS控制水泵，現場(chǎng)操作站的卡件其實(shí)就是單片機，工作原理與專(zhuān)用控制器一樣，只有專(zhuān)業(yè)性和集中度的差別；DCS強大的上位機軟件可以從結構的最高層面來(lái)把握每個(gè)子系統，所以，把水泵控制器作為DCS就地控制單元，上位機強大、下位機專(zhuān)業(yè)，成為一種最優(yōu)的選擇。

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