王 浩 张 晖 于振山
浅谈泵站自动化系统机组运行台时统计方法
王 浩 张 晖 于振山
在泵站管理工作中,泵站机组运行台时统计一直是运行管理人员人工统计,虽也运用EXCEL电子表格中一些统计功能,但还是比较费时费力。
目前多数泵站都已进行了自动化改造,已具备自动统计机组运行台时的基本条件。现介绍几种自动化系统中常用的机组运行台时统计方法,可分为计数统计方式、查询数据库分合闸记录两类统计方法。
二、计数统计方法
计数统计方法又分为PLC下位机、监控主机组态软件两种计数模式,最终将统计好的数据按指定时间间隔、处理方法存入到机组台时统计数据表中,每天生成一条台时记录,见表1。
1.PLC计数方法
以施耐德编程软件Unity Pro为例介绍,如图1所示。以1#机组合闸信号%I0.3.0、秒脉冲%s6为加计数器触发输入,计数值存入到指定寄存器%mw801中。当机组合闸时,计数器便以秒为脉冲递增计数。当系统将计数器计数值采集统计后,可通过置位标志%m1101,计数值寄存器%mw801自动清零,再进行下一轮计数。
2.监控主机组态软件计数方法
图1
在组态软件中,以机组合闸信号为启动台时计数变量计数的条件,当判断到机组合闸信号为真时,则台时计数变量以秒为脉冲递增计数;当判断到机组合闸信号为假时,则台时计数变量停止计数。
Susan 曾在探讨法律词典中术语翻译不对等现象时提出,将概念分析法与比较法相结合可帮助译者正确理解法律术语的含义[20]。概念分析法指研究内涵及外延含义以确定术语所表示概念的研究方法。概念的内涵一般理解为概念特征的总体,因此法律术语的内涵应指法律功能(即该术语在某一个或多个法系中可实现的任务);概念的外延一般理解为处于同一个层级的下位概念的总体,法律术语的外延含义即指适用范围、所处的部门法、法律效力等。比较法则是不同国家或地区法律秩序的比较研究,它通过叙述的、评价的及沿革的比较得出法律之间的异同点。
3.记录台时到数据库中
每小时整点时刻将PLC或监控主机组态软件统计的台时计数值除以3600后(将计数值单位从秒转换为小时,并将台时计数值清零),插入更新到机组台时统计数据库中,每天生成一条记录,以供运行管理人员统计查询使用。
三、查询数据库中分合闸记录统计方法
该方法是查询指定时间段内机组分合闸操作记录,并依次将合闸操作时间与分闸操作时间之间的时间间隔进行累加。
当现场机组有分合操作时系统自动将该记录插入机组分合闸操作记录在如表2所示的数据库中,因此在数据库中操作记录将以合闸、分闸操作的顺序依次成对出现。基本思路是当依次查询到一对合闸、分闸操作记录时,将两次操作时间相减,即为该次开机的机组运行台时。
表1 机组台时统计数据表结构(以5台机为例)
表2 机组设备操作记录表
查询起始时间为A,查询终止时间为B,T为指定时间段内机组运行台时,查询条件A≤time≤B,以此查询条件,升序方式查询机组设备操作记录表得到查询结果(A、B均要小于等于当前系统时间)。
1.查询结果包含分合闸操作
(1)如查询结果中第一条记录为机组分闸操作,操作时间为C1,则计算出C1与A的时间间隔T1,(T1=C1-A),如没有该种情况,T1=0,如图2所示。
(2)如查询结果中最后一条记录为机组合闸操作,操作时间为C2,则计算出B与C2的时间间隔T2,(T2=B-C2),如没有该种情况,T2=0,如图3所示。
(3)如查询结果中第一条记录为机组合闸操作,操作时间为C3,下一条操作记录为机组分闸操作,操作时间为C4,则计算出C4与C3的时间间隔T3(T3=C4-C3),如没有该种情况,T3=0。使用While语句循环,依次查出下一组合闸与分闸的操作时间,并计算其时间间隔T4、T5……,直到查询结果的最后一条记录,如图4所示。
以上a、b、c三种情况可能同时出现,也可能出现其中的1到2种,最后将以上时间间隔累加,得到该台机组运行台时T=T1+T2+T3+T4+T5+……。
2.查询结果不包含分合闸操作
以查询条件time≤A,升序方式查询机组设备操作记录表得到查询结果。如最后一条记录为机组合闸操作,操作时间为Cc,则计算出B与A的时间间隔Tc(Tc=B-A),如没有该种情况,Tc=0,如图5所示。
最后得到该台机组运行台时T=Tc。
四、结语
(1)在组态软件数据库访问功能比较齐全时,使用查询数据库分合闸记录统计方法比较简单方便。(2)PLC计数方法优于上位机计数方式,PLC作为工业级的自动化元件,计数比较准确可靠,可以减轻上位监控计算机的负荷,且在上位机组态软件退出运行时不影响台时计数。(3)上位机计数方式会加重上位监控计算机的负荷,如在机组运行期间,退出上位机的组态运行软件,就会丢失该段时间的运行台时。以上三种方法均以在多个自动系统中稳定运行,可根据现场实际情况选择合适的台时统计方法实现方便、准确、高效的统计
图2
图3
图4
图5
(作者单位:江苏省江都水利工程管理处 225200)
(专栏编辑:张 婷)