PLC技術在污水處理工程中的應用

江帆揚 廖元琨

摘要：在社會的發展進程中，對污水的處理和回收再利用可以有效地解決水資源匱乏的問題，應用PLC自動控制系統能夠更好地實現這一目標。在實際應用中必須從控制系統上做好工作，減輕人員的負擔和生產成本，增加實際控制能力和整體環節把控，采用PLC技術對污水處理工程研究和改進，讓污水處理更加簡便和高效，成熟的PLC技術可在實際污水處理中高效智能可靠的幫助污水處理工程的安全實施，保證污水處理工藝在準確的控制監測下安全的運行。基于此本文分析了PLC技術在污水處理工程中的應用。

關鍵詞：PLC技術；污水處理工程；應用

1 PLC技術的發展史和特點

1.1 PLC技術的發展歷程

隨著技術力量的快速發展，在1969年第一代PLC問世，應用到了美國工業中汽車制造行業，取得了良好快速的控制效果，以控制簡單、造作簡單、占地較小、靈活使用、可靠性高的顯著優勢大范圍推廣到了其他行業如食品、造紙等工業領域，也得到了世界工業領域的一致認可和引進研究。我國也與1974年開始研究，1977年成功投入使用到了生產領域中，國際電工委員會也將PLC技術載入了典籍，高度認可了PLC技術的適用性和對工業發展的推動作用。

1.2 PLC技術的分類特點

首先PLC技術的大范圍的推廣原因是其具備可靠性高的特點。在PLC系統的整個硬件設置方面研發了具體的抗干擾的措施，可以有效的隔離干擾因素的影響，軟件系統也設置了診斷保護和設備狀態保護的功能，使PLC技術的可靠性提高。而且在系統設施的時候采取了簡易軟件系統代替了復雜繁瑣的編程系統，可以被工程技術人員快速的理解掌握從而高效率的完成編程設置及后續修改檢查工作。它還具備完善的功能，可以保證工業生產中的定時順序控制且易于人員的操作和安裝使用，裝卸方便，維修也方便，整個系統設置中植入了自診斷功能，一旦出現問題可以根據完整問題診斷和故障指導進行維修。

2 PLC自動控制系統的功能

2.1 采樣錄入

采用錄入是指對樣本數據進行掃碼分析，通過I/O映像區錄入來進行儲存，在執行刷新操作或用戶相關指令時，就會使得樣本數據跟隨著一起改變，但經過I/O映像區存儲和錄入的數據就不會發生改變，會保持其原有的數據。就譬如將脈沖信號作為代表，那么其寬度至少也要大于一個掃碼的周期才能夠保證數據會被正確的錄入和儲存。

2.2 執行操作

這個階段是指使用者指令的執行，必須由PLC進行有順序的執行和控制，可以選擇從上至下的順序來執行，也可以根據數據狀況輸入的不同選擇從左至右的數學怒，但執行之后的結果需要進一步的確定，這樣才能保證完成使用者相關指令

2.3 刷新完成

PLC的任務為完成用戶指令的刷新和輸出工作，處理器會直接將最終結果錄入I/O映像區并進行儲存，之后再由輸出程序來完成最終數據的輸出。

3 PLC技術在污水處理工程中的應用

3.1 控制方式

PLC自動控制系統運用在污水處理當中首先可以根據實際的工作情況選擇不同的控制方式。主要有自動控制以及手動控制兩大控制方式。通常在設備維持正常運作的情況下主要使用自動控制方式，該方式能夠確保設備的正常運行；而一旦設備無法正常運行并出現故障問題時，PLC自動控制系統將選擇手動控制模式，從而完成設備的正常工作運轉。

3.2 在線監視

在PLC自動控制系統當中能夠對信息數據進行有效采集并錄入和存儲在I/O映像區當中，因此運用在污水處理中的PLC自動控制系統能夠通過其采集數據信息的功能完成對污水處理的實時監控。具體來說指的就是在各個污水排放和處理環節中設置智能儀表，智能儀表能夠對其工作區域內產生的信息數據進行及時記錄并實時傳輸至中央控制室當中，有中央控制室的顯示屏幕進行具體顯示，從而幫助工作人員全面了解相關設備的具體運作情況。智能儀表在采集信息數據之后能夠進行簡單的分析處理，即顯示其中工藝參數的實際變化情況，而工作人員恰恰能夠根據該變化情況全方位把控各參數和相關設備在處理污水過程當中的數值變化以及實際運作情形，工作人員可以根據實際情況利用電子計算機遠程完成對智能儀表上參數信息的變更，從而維護污水處理過程中相關設備的正常運行。

3.3 動態管理

工作人員在中央控制室當中可以依據智能儀表顯示的具體參數數值、相關設備在運行中產生的數值信息以及閥位開度和報警信號等等動態管理處理污水的全部過程。而LCP自動控制系統中對污水處理中產生的信息數據進行及時收集和粗略分析，并通過1/0映像區完成錄入與存儲能夠幫助工作人員對污水處理當中產生的不正常情況以及異常數據進行全面分析，以便能夠及時準確的尋找出發生不正常現象以及出現異常數據的具體原因，從而以此為基礎進行及時調整和改善，避免影響污水處理系統的正常工作。

3.4 采集數據

PLC自動化控制系統能夠實時采集設備的運行數據，并且能夠將數據直接進行保存，只要能夠對保存的歷史數據進行備份和管理，就能夠對歷史運行數據進行全面的采集，這樣就能幫助生產運行數據庫對數據進行全面的管理和分析。

3.5 故障處理

一旦設備在運行過程中出現故障，那么自動化控制系統就會在中央控制室進行報警提示，這樣一來，工作人員就能盡快的發現污水處理過程中的故障和問題，并且能夠通過報警畫面來提前做好處理準備工作，通常將歷史曲線與此次故障曲線進行對比，根據數據分析處理結果，就能夠立即進行復位處理工作，自然也就能夠盡快恢復設備的正常運行。

總之，社在不斷進步和發展，人們對水資源日益增長的需求與水資源的嚴重短缺和匾乏之間呈現出日益突出的矛盾和沖突。利用PLC技術的高可靠性能，促使其在污水處理過程中實現優化控制，因此進一步加強對其的研究非常有必要。

參考文獻：

[1]黎一強.PLC技術在生活污水處理及回用系統中的應用[J].自動化技術與應用，2008，08：123-125.

[2]王艷霞.PLC在污水處理工程中的應用[J].企業技術開發，2010，13：50-51.

[3]劉偉影.淺析PLC技術在污水處理中的應用[J].山東工業技術，2015，08：18.