一种液位控制系统及其调节用户用水需求的方法技术方案

本发明专利技术提供一种液位控制系统，包括多台给水泵、第一液位计、第二液位计以及PLC控制器。PLC控制器接收用户指令，按照预设的多台给水泵开启的优先次序给优先级最高的给水泵下发启动指令，并待确定出配流池的水位高度达到预设门限值后，开启出水闸提供用户用水，且调整优先级最高的给水泵的转速为恒速后，根据配流池的水位高度随时间变化情况，选择维持优先级最高的给水泵运转或在该给水泵基础上动态控制其它给水泵开关，使配流池的水位高度始终维持在预定范围内来满足用户用水需求。实施本发明专利技术，通过控制给水泵转速及数量来控制配流池的液位高度，能避免给水泵的频繁启动，还能保证下游用户用水需求。

A Level Control System and Its Method of Adjusting User's Water Demand

The invention provides a liquid level control system, which comprises a plurality of feed pumps, a first level gauge, a second level gauge and a PLC controller. The PLC controller receives the user's instructions and sends the start-up instructions to the highest priority feed pump according to the preset order of opening of multiple feed pumps. After the water level of the distribution pool reaches the preset threshold, the outlet sluice is opened to provide the user with water. After adjusting the speed of the highest priority feed pump to a constant speed, the water level of the distribution pool changes with time according to the water level of the distribution pool. In order to keep the water level of the distribution pool in a predetermined range to meet the user's water demand, the feedwater pump with the highest priority is selected to operate or other feedwater pump switches are dynamically controlled on the basis of the feedwater pump. By controlling the speed and quantity of the feed pump to control the liquid level height of the distribution pool, the frequent start-up of the feed pump can be avoided and the water demand of downstream users can be guaranteed.

【技术实现步骤摘要】
一种液位控制系统及其调节用户用水需求的方法
本专利技术涉及工业智能化
，尤其涉及一种液位控制系统及其调节用户用水需求的方法。
技术介绍
液位控制系统是工业中常见的过程控制，它对生产的影响不容忽视，因工艺要求不同，液位控制系统种类很多，如单容液位控制系统、双容液位控制系统等。即使工艺要求相同的液位控制系统，也存在控制器、检测元件、反馈环节及控制环节也存在很大差异。目前，液位控制系统常用于取水水源液位恒定的环境下或用于给水泵输水流量恒定的情况下，一旦下游用户用水需求改变或取水水源液位大幅度下降波动时，通过液位控制系统的自动调节却难以满足工艺系统要求，不仅容易造成前端给水泵的频繁启动，还易导致后端用于缓冲前端给水泵水压的配流池的液位高度无法维持稳定而难以确保用户下游用户用水需求。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种液位控制系统及其调节用户用水需求的方法，通过控制给水泵转速及数量来控制配流池的液位高度，不仅能避免给水泵的频繁启动，还能保证下游用户用水需求。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种液位控制系统，用于将水库中的水调配至配流池中，包括多台给水泵、第一液位计、第二液位计以及PLC控制器；其中，所述多台给水泵均与所述PLC控制器相连后，各自的进水口均沉入所述水库中且出水口均通过相应的管道连通所述配流池，用于启动后，抽取所述水库中的水至所述配流池中；所述第一液位计与所述PLC控制器相连后，沉入所述水库中，用于实时采集所述水库的水位高度并传输给所述PLC控制器；所述第二液位计与所述PLC控制器相连后，沉入所述配流池中，用于实时采集所述配流池的水位高度并传输给所述PLC控制器；所述PLC控制器还与设置于所述配流池中用于控制用户用水的出水闸相连，用于接收用户指令，按照预设的多台给水泵开启的优先次序给优先级最高的给水泵下发启动指令，并待确定出所述优先级最高的给水泵运转让所述配流池的水位高度达到预设门限值后，开启所述出水闸给下游用户提供用水，且进一步调整所述优先级最高的给水泵的转速为恒速后，根据所述配流池的水位高度随时间变化情况，选择维持所述优先级最高的给水泵运转或在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上动态控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内用以满足下游用户的用水需求。其中，所述PLC控制器确定出所述配流池的水位高度随时间增长而增长时，则判断出所述优先级最高的给水泵的抽水量可以满足下游用户的用水需求，且进一步让所述优先级最高的给水泵的转速下降为另一恒速并维持，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内来满足下游用户的用水需求。其中，所述PLC控制器确定出所述配流池的水位高度随时间增长反而降低时，则判断出所述优先级最高的给水泵的抽水量不能满足下游用户的用水需求，会按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件和反序递增关闭给水泵的关停条件，在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上，自动控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内来满足下游用户的用水需求；其中，所述按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件和反序递增关闭给水泵的关停条件均与所述第二液位计采集到的配流池的水位高度相关联。其中，所述PLC控制器按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件为将所述配流池的水位高度与所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的下降门限值进行从大到小逐级对比，一旦确定出当前对比的给水泵所对应设置的下降门限值高于所述配流池的水位高度即刻实现开启；其中，所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的下降门限值是按照所述预设的优先次序依序递减来设置的，且均小于所述预设门限值。其中，所述PLC控制器按照所述预设的优先次序反序递增关闭给水泵的关停条件为将所述配流池的水位高度与所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的上升门限值进行从大到小逐级对比，一旦确定出当前对比的给水泵所对应设置的上升门限值低于所述配流池的水位高度即刻实现关停；其中，所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的上升门限值是按照所述预设的优先次序依序递增来设置的，且均大于所述预设门限值。其中，所述PLC控制器调整所述优先级最高的给水泵的转速应根据所述第一液位计采集到的水库的水位高度来设置。其中，所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启后的转速均应与所述优先级最高的给水泵的转速相同。本专利技术实施例还提供了一种液位控制系统调节用户用水需求的方法，其在包括多台给水泵、第一液位计、第二液位计以及PLC控制器的液位控制系统上实现，所述方法包括以下步骤：初始化布置所述液位控制系统；其中，所述多台给水泵的进水口均沉入水库中且出水口均通过相应的管道连通配流池；所述第一液位计沉入所述水库中；所述第二液位计沉入所述配流池中；所述PLC控制器分别与所述多台给水泵、所述第一液位计、所述第二液位计以及所述配流池中用于控制用户用水的出水闸相连，且所述PLC控制器预设有多台给水泵开启的优先次序；所述PLC控制器接收用户指令，按照预设的多台给水泵开启的优先次序给优先级最高的给水泵下发启动指令，并待确定出所述优先级最高的给水泵运转让所述配流池的水位高度达到预设门限值后，开启所述出水闸给下游用户提供用水，且进一步调整所述优先级最高的给水泵的转速为恒速后，根据所述配流池的水位高度随时间变化情况，选择维持所述优先级最高的给水泵运转或在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上动态控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内用以满足下游用户的用水需求。其中，所述根据所述配流池的水位高度随时间变化情况，选择维持所述优先级最高的给水泵运转或在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上动态控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内用以满足下游用户的用水需求的具体步骤包括：当所述PLC控制器确定出所述配流池的水位高度随时间增长而增长时，则所述PLC控制器判断出所述优先级最高的给水泵的抽水量可以满足下游用户的用水需求，且进一步让所述优先级最高的给水泵的转速下降为另一恒速并维持，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内来满足下游用户的用水需求；当所述PLC控制器确定出所述配流池的水位高度随时间增长反而降低时，则所述PLC控制器判断出所述优先级最高的给水泵的抽水量不能满足下游用户的用水需求，会按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件和反序递增关闭给水泵的关停条件，在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上，自动控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内来满足下游用户的用水需求；其中，所述按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件和反序递增关闭给水泵的关停条件均与所述第二液位计采集到的配流池的水位高度相关联。其中，所述PLC控制器按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件为将所述配流池的水位高度与所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液位控制系统，用于将水库中的水调配至配流池中，其特征在于，包括多台给水泵、第一液位计、第二液位计以及PLC控制器；其中，所述多台给水泵均与所述PLC控制器相连后，各自的进水口均沉入所述水库中且出水口均通过相应的管道连通所述配流池，用于启动后，抽取所述水库中的水至所述配流池中；所述第一液位计与所述PLC控制器相连后，沉入所述水库中，用于实时采集所述水库的水位高度并传输给所述PLC控制器；所述第二液位计与所述PLC控制器相连后，沉入所述配流池中，用于实时采集所述配流池的水位高度并传输给所述PLC控制器；所述PLC控制器还与设置于所述配流池中用于控制用户用水的出水闸相连，用于接收用户指令，按照预设的多台给水泵开启的优先次序给优先级最高的给水泵下发启动指令，并待确定出所述优先级最高的给水泵运转让所述配流池的水位高度达到预设门限值后，开启所述出水闸给下游用户提供用水，且进一步调整所述优先级最高的给水泵的转速为恒速后，根据所述配流池的水位高度随时间变化情况，选择维持所述优先级最高的给水泵运转或在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上动态控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内用以满足下游用户的用水需求。...

【技术特征摘要】
1.一种液位控制系统，用于将水库中的水调配至配流池中，其特征在于，包括多台给水泵、第一液位计、第二液位计以及PLC控制器；其中，所述多台给水泵均与所述PLC控制器相连后，各自的进水口均沉入所述水库中且出水口均通过相应的管道连通所述配流池，用于启动后，抽取所述水库中的水至所述配流池中；所述第一液位计与所述PLC控制器相连后，沉入所述水库中，用于实时采集所述水库的水位高度并传输给所述PLC控制器；所述第二液位计与所述PLC控制器相连后，沉入所述配流池中，用于实时采集所述配流池的水位高度并传输给所述PLC控制器；所述PLC控制器还与设置于所述配流池中用于控制用户用水的出水闸相连，用于接收用户指令，按照预设的多台给水泵开启的优先次序给优先级最高的给水泵下发启动指令，并待确定出所述优先级最高的给水泵运转让所述配流池的水位高度达到预设门限值后，开启所述出水闸给下游用户提供用水，且进一步调整所述优先级最高的给水泵的转速为恒速后，根据所述配流池的水位高度随时间变化情况，选择维持所述优先级最高的给水泵运转或在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上动态控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内用以满足下游用户的用水需求。2.如权利要求1所述的液位控制系统，其特征在于，所述PLC控制器确定出所述配流池的水位高度随时间增长而增长时，则判断出所述优先级最高的给水泵的抽水量可以满足下游用户的用水需求，且进一步让所述优先级最高的给水泵的转速下降为另一恒速并维持，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内来满足下游用户的用水需求。3.如权利要求1所述的液位控制系统，其特征在于，所述PLC控制器确定出所述配流池的水位高度随时间增长反而降低时，则判断出所述优先级最高的给水泵的抽水量不能满足下游用户的用水需求，会按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件和反序递增关闭给水泵的关停条件，在维持所述优先级最高的给水泵运转的基础上，自动控制所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵开启或关闭，使得所述配流池的水位高度始终维持在预定范围内来满足下游用户的用水需求；其中，所述按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件和反序递增关闭给水泵的关停条件均与所述第二液位计采集到的配流池的水位高度相关联。4.如权利要求3所述的液位控制系统，其特征在于，所述PLC控制器按照所述预设的优先次序依序递增开启给水泵的开启条件为将所述配流池的水位高度与所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的下降门限值进行从大到小逐级对比，一旦确定出当前对比的给水泵所对应设置的下降门限值高于所述配流池的水位高度即刻实现开启；其中，所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的下降门限值是按照所述预设的优先次序依序递减来设置的，且均小于所述预设门限值。5.如权利要求3所述的液位控制系统，其特征在于，所述PLC控制器按照所述预设的优先次序反序递增关闭给水泵的关停条件为将所述配流池的水位高度与所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的上升门限值进行从大到小逐级对比，一旦确定出当前对比的给水泵所对应设置的上升门限值低于所述配流池的水位高度即刻实现关停；其中，所述多台给水泵之中除优先级最高之外的给水泵各自对应设置的上升门限值是按照所述预设的优先次序依序递增来设置的，且均大于所述预设门限值。6.如权利要求1所述的液位控制系统，其特征在于，所述PLC控制器调整所述优先级最高的给水泵的转速应根据所述第一液位计采集到的水库的水位高度来设置。7.如权利要求6所述的液位控制系统，其特征在于，所述多台给水泵之中除优先级最高之外的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱野，赵东升，朱青连，汤立宏，牛云，张传峰，
申请(专利权)人：中广核研究院有限公司，中国广核集团有限公司，中国广核电力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44