基于PLC的電氣自動(dòng)化控制水處理系統(tǒng)探討

摘 要：伴隨我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平飛速發(fā)展，社會(huì)生產(chǎn)力總值穩(wěn)定提升，水處理系統(tǒng)更新?lián)Q代的速度逐漸加快，相關(guān)人士對(duì)水系統(tǒng)處理的模式提出了更高的要求，在水處理系統(tǒng)中通過PLC實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制是目前使用較為廣泛的控制方式。通過本篇文章分析在PLC電氣自動(dòng)化控制條件下進(jìn)行水處理工作容易出現(xiàn)的問題以及相應(yīng)的解決方案。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化控制;水處理;PLC

PLC控制系統(tǒng)（Programmable Logic Controller）是一種可編程的邏輯控制裝置，是由自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)共同組成的專門運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)。在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的影響下，水處理系統(tǒng)中運(yùn)用的新技術(shù)新方法越來(lái)越多，把前沿的科學(xué)技術(shù)與嫻熟的操作方法結(jié)合在一起可以很大程度上降低水處理對(duì)周圍環(huán)境的影響，使行業(yè)的生產(chǎn)總值穩(wěn)定提高為行業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益。以PLC為基礎(chǔ)的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)可以在水處理過程中實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)質(zhì)量和處理能力雙提高。“水處理”即完成對(duì)水的加工和處理，通過物理方法、化學(xué)方法等去除或分離水中的污染物質(zhì)及有害物質(zhì)并盡可能的將其中的有害物質(zhì)轉(zhuǎn)換成對(duì)環(huán)境不會(huì)造成影響的無(wú)害物質(zhì)，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的，降低污水對(duì)環(huán)境的影響。

一、目前我國(guó)現(xiàn)有的水處理能力

隨著社會(huì)的整體發(fā)展我國(guó)城市化的步伐不斷加快，我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力穩(wěn)定提升，居民對(duì)水處理的要求越來(lái)越高，水處理系統(tǒng)在生活和生產(chǎn)上都面臨著巨大的考驗(yàn)。水處理系統(tǒng)是能夠代表一個(gè)國(guó)家整體素養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要標(biāo)志，一個(gè)國(guó)家水處理技術(shù)越先進(jìn)就說(shuō)明這個(gè)國(guó)家整體的生產(chǎn)水平越突出。

自我國(guó)開始實(shí)行改革開放戰(zhàn)略以來(lái)，經(jīng)濟(jì)條件不斷進(jìn)步社會(huì)生產(chǎn)力水平不斷提高使人民生活發(fā)生巨大變化為人民提供更好地物質(zhì)享受，但是經(jīng)濟(jì)的飛速進(jìn)步確實(shí)使自然環(huán)境變得越來(lái)越惡劣自然資源沒有得到合理的利用生態(tài)環(huán)境遭到破壞。相對(duì)我國(guó)其他行業(yè)應(yīng)用的科學(xué)技術(shù)而言，水處理技術(shù)還有許多欠缺相對(duì)不夠完善，水處理過程中應(yīng)用的許多水處理方法在應(yīng)用過程中還不能達(dá)到保護(hù)環(huán)境節(jié)約資源為環(huán)境多添加一抹綠色的目的，比如離子交換除鹽、加氯消毒等方法在開展過程中不僅不能減少對(duì)環(huán)境造成的影響，而且還需要消耗大量的資金。因此，科學(xué)技術(shù)人員還需要不斷地研究和發(fā)展，運(yùn)用最具有創(chuàng)新性的科學(xué)技術(shù)降低污水對(duì)環(huán)境的影響，有效的處理被污染的水源提高凈水的效率是當(dāng)前水處理任務(wù)的重點(diǎn)。不斷地優(yōu)化和改善水處理技術(shù)，提高水處理能力找到水處理工作中出現(xiàn)問題的應(yīng)對(duì)措施。

二、PLC相關(guān)概念的闡述

PLC是一種可編程的邏輯控制裝置，核心裝置是一個(gè)可編程的儲(chǔ)存器，通過操作員輸入的操作指令或數(shù)字模擬信號(hào)對(duì)設(shè)備或系統(tǒng)做出有效的控制，是由自動(dòng)控制技術(shù)、通訊技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)共同組成的專門運(yùn)用于工業(yè)生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)處理技術(shù)。總的來(lái)說(shuō)PLC具有以下特點(diǎn)：（1）PLC在同一操作體系中不同功能層之間的通信規(guī)則相對(duì)簡(jiǎn)單，可以很直觀的發(fā)現(xiàn)。技術(shù)人員只需要通過簡(jiǎn)單的技術(shù)培訓(xùn)就可以掌握它的應(yīng)用方法，在使用時(shí)其中包含的操作指令、操作方法以及調(diào)控體系都很容易進(jìn)行操作和控制。PLC在應(yīng)用時(shí)簡(jiǎn)單方便所以無(wú)論是何種電氣控制環(huán)境PLC都是首選。（2）PLC可以自行的調(diào)節(jié)自身大小，根據(jù)PLC使用環(huán)境的情況對(duì)其大小做出調(diào)節(jié)。PLC較大其內(nèi)部的儲(chǔ)存空間就大，硬盤的運(yùn)行速率相對(duì)較快;PLC體積較小，安裝時(shí)可以更加迅速而且還能降低電能的消耗。（3）PLC在使用過程中受到的外界干擾較少具有較強(qiáng)的抗干擾能力，在設(shè)計(jì)PLC時(shí)就在其內(nèi)部使用了抗干擾技術(shù)還加裝了預(yù)警裝置，可以滿足更多使用者的要求提高對(duì)不同環(huán)境的適應(yīng)能力。（4）PLC主要是由儲(chǔ)存邏輯性進(jìn)行設(shè)計(jì)的，通過這種方式可以在設(shè)備外在連接時(shí)減少控制系統(tǒng)需要的時(shí)間，在進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)時(shí)也可以更加方便快捷。

三、PLC在水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用

在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行時(shí)，水處理工作是一項(xiàng)相對(duì)繁雜的工作其中涉及的工藝流程相對(duì)復(fù)雜，特別是運(yùn)用化學(xué)方法進(jìn)行水處理時(shí)，傳統(tǒng)的方法是運(yùn)用繼電器調(diào)控程序的運(yùn)行，但是繼電器在安裝時(shí)相對(duì)復(fù)雜所以對(duì)已設(shè)定好的程序進(jìn)行修改是一項(xiàng)比較困難的工作，而且傳統(tǒng)調(diào)控方式非常不利于維修工作的開展還會(huì)加快水處理設(shè)備老化，使得水處理的效率降低。

為了降低繼電器調(diào)控時(shí)出現(xiàn)的問題對(duì)水處理系統(tǒng)的影響，在此改用PLC對(duì)處理系統(tǒng)進(jìn)行控制，基于PLC的電氣自動(dòng)化控制可以有效地解決水處理系統(tǒng)中的各種問題。PLC編程方法簡(jiǎn)單方便隨時(shí)對(duì)程序進(jìn)行修改，在使用過程中可以提高水處理能力，而且PLC對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)，在進(jìn)行水處理時(shí)通過PLC的電氣自動(dòng)化控制可以完成對(duì)水的高效處理，完成自主調(diào)控和隨時(shí)監(jiān)測(cè)，減少生產(chǎn)過程中不必要的資金消耗，時(shí)刻圍繞國(guó)家提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略展開工作。

四、PLC程序設(shè)計(jì)

基于PLC的電氣自動(dòng)化控制由多種交換器和過濾器組成。在系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時(shí)，第一步進(jìn)行的是清理工作，隨后整個(gè)系統(tǒng)開始進(jìn)行水處理工作。通過電導(dǎo)率傳感器分析水中的數(shù)據(jù)判斷其數(shù)值是否在標(biāo)準(zhǔn)范圍中，在標(biāo)準(zhǔn)范圍中就可以開始下一步對(duì)水進(jìn)行分離過濾處理，不在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)則回到上一步重新進(jìn)行清理。直到電導(dǎo)率傳感器得出的數(shù)值在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)進(jìn)入下一個(gè)工藝流程中。

總結(jié)

總的來(lái)說(shuō)，通過電氣自動(dòng)化控制完成對(duì)水的處理是目前應(yīng)用最廣泛的水處理方式，通過PLC進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和監(jiān)控，節(jié)約了大量的人力資源還讓管理水平不斷提高，使水處理行業(yè)向著可持續(xù)發(fā)展的方向前進(jìn)，降低對(duì)環(huán)境的污染。

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作者簡(jiǎn)介：

戴劍鋒（1989.7）男;民族：漢族;籍貫：湖南省婁底市;學(xué)歷：本科? 研究方向：自動(dòng)化。