[发明专利]一种多泵泵组自动起泵控制方法

说明书

技术领域

本发明属于自动控制领域。

背景技术

自动过程控制中，常遇到多泵泵组的启、停逻辑问题。一个多泵泵组，当正常运行时，有正运行泵，有备用泵，它们之间的启停切换依照事先规定好的逻辑。但在一些特殊情况下，当一个泵组处于初始状态，或相当于初始状态，例如启动之初，或者正在运行的泵突然断电，而在限定的时间内又恢复（一路供电断掉，自动切换到保安电源），但泵已停。此时各泵平等，泵组中的所有泵均是既无运行反馈，又无故障反馈，无运行泵和备用泵之分，此时必须有一台（且只需一台）泵要运行起来，从而在泵组中形成正常运行-备用关系。那么，在不用人工干预的情况下先启动谁呢？怎么启动哪？这里的前提是远程自动。因为有些情况，象加热炉气化冷却循环泵，若在运行中停下再启动，如有延误，则可能使炉梁受损。依靠人工显然不符合本质安全要求。

传统方法比较常用的是程序中预设各种情况及规定每个泵各自的启动条件，即在哪些工况下，启那个泵。理想情况下，是可以应对上述情况的。这里所说的理想情况，是指情况预设到位，逻辑严密且没有编程错误。显而易见，这种方法程序语句多，逻辑较复杂，而且若对某种情况未设应对，则产生本质安全缺陷。

本技术发明就是解决这个问题的一种方法。使用西门子S7-300 PLC系统对泵组进行控制，不需在程序中进行较为复杂的、根据各种关系的预设定，当出现上述需起泵的情况时，只要系统具备了基本通用的起泵条件，不用区分泵别，就能保证一个泵先运行起来，其它泵自动进入备用，形成正常运行状态的逻辑关系。

发明内容

本发明目的是解决多泵泵组特殊情况下自动起泵且只启一台，其它泵自动进入备用，从而形成正常运行状态的逻辑关系问题。把复杂的事情变简单，便于运行和维护。

一种多泵泵组自动起泵控制方法，包括下述内容：

（1）传感器实时传送各泵的工况参数；所述工况参数包括供水总管压力、供水总管流量及泵组进出口差压；

（2）PLC实时接收现场传感器检测到的各泵的工况参数，并和程序内预设的基准值进行比较；

（3）当某台泵符合启动条件，首先接到了PLC发出的启动命令，则该泵首先启动，同时预设的且与启动命令相对应的变量的上升沿触发启动相应的接通延时计时器；

（4）PLC检测到有某台泵的计时器已启动，不再向其它符合启动条件的泵发出启动命令，其余泵均自动进入备用。

本发明采用西门子S7-300程序软件对系统及泵组进行控制,控制程序采用西门子Step7编程，监控画面使用WinCC组态。在控制程序中加设接通延时计时器（SD）的方法，不需在程序中进行较为复杂的、根据各种关系的预设定，当出现上述需起泵的情况时，只要系统具备了基本通用的起泵条件，不用区分泵别，就能保证一个泵先运行起来，其它泵自动进入备用，形成正常运行状态的逻辑关系。

本发明在山西太钢不锈钢股份有限公司的加热炉气化冷却系统上进行了应用，其中经历了生产当中动力电源切换（主回路掉电，自动切换到备用回路）造成的短暂全泵组停机，又自动启动（只启动一台电机）的过程。完全达到预期效果。

本发明优化了汽化冷却控制系统运行，保证了加热炉的安全。

具体实施方式

以一个正常一用二备的3泵泵组为例，出现上述情况（所有泵均既无运行反馈，又无故障反馈，而必须有一台泵要运行起来）时各自起泵条件如下：

     1#泵具备启动条件是远程自动＆自身无运行反馈＆无故障；

2#泵具备启动条件是远程自动＆自身无运行反馈＆无故障；

3#泵具备启动条件是远程自动＆自身无运行反馈＆无故障；

说明：故障包括：泵自身故障（由泵本身自带的现场控制箱或称现场操作箱发出，继电器信号或称开关信号）、电气故障、有运行指令而无运行反馈2秒以上、泵处于停止后再启动的时间间隔内。

1#泵工况要求起泵供水总管压力低〃供水总管流量低〃泵组进出口差压低。

2#泵工况要求起泵供水总管压力低〃供水总管流量低〃泵组进出口差压低。

3#泵工况要求起泵供水总管压力低〃供水总管流量低〃泵组进出口差压低。

说明：‘＆’是‘逻辑与’的意思；‘〃’是‘逻辑或’的意思。括号内的三点是做为一个泵组基本的起泵工况要求，每个泵组根据任务不同还可能有其它起泵要求，例如气化冷却给水泵组任务是给汽包供水，那么‘汽包水位低’也是一个要求起泵的工况。这些工况都是公共状态，即并不是针对某一个泵，故说其为‘通用条件’。