基于PLC電氣自動化控制的水處理系統(tǒng)

叢萬滋 本鋼北營發(fā)電廠

一、引言

我國屬于發(fā)展中國家，對于水處理系統(tǒng)相關知識以及技術的應用比較晚。特別是近年來我國新技術的不斷發(fā)展，在水處理方面對于PLC的對話系統(tǒng)的應用也在逐漸地加強。這樣可以提高城市的整體水處理自動化水平，實現水處理以及生態(tài)環(huán)境之間的穩(wěn)步發(fā)展。

二、概述

PLC（可編程邏輯控制器），是建立在計算機技術、大數據技術和通信技術基礎上得以研發(fā)和應用的現代自動化控制技術，屬于一種作為存儲器的可編程程序，具有可編程、存儲、數據處理、邏輯運算和順序控制等功能特點。同時也具有定時、自動控制等功能，用戶能夠通過程序編寫和輸入來達到電氣自動化控制效果，實現水處理系統(tǒng)設備聯動控制，降低人工操作誤差概率，大幅提升水處理效率。

在當前的工業(yè)生產過程中，PLC 技術在電氣自動化的應用中具有非常明顯的優(yōu)勢。也是我國工業(yè)自動化控制的核心技術，它可以保證設備與操作人員之間的和諧，為電氣設備的合理使用提供有力的技術支持。其具體的優(yōu)勢體現在以下幾個方面：首先，PLC技術具有一定的可靠性。通過PLC控制系統(tǒng)可以有效地對相關的干擾因素進行合理的控制，確保生產工作的順利實施。同時，PLC技術自身也具有較強的可靠性，在一些復雜的工作環(huán)境中，也能夠很好地適應減少外界環(huán)境的不良影響。其次，該技術應用后，對于自動化系統(tǒng)的反應速度也得到了明顯的提升。PLC控制技術對于系統(tǒng)本身的電氣自動化設備起到了良好的連接作用，從而確保控制系統(tǒng)的施工速度以及效率。最后，使用PLC技術的電氣設備如果出現故障也能夠得到有效的改善，設備出現故障的時候可以在較短的時間內對設備故障進行合理的診斷，從而判斷故障的具體位置以及具體的原因，結合實際情況進行相關的處理，避免故障問題的擴大化給企業(yè)生產帶來不良的危害。

三、基于PLC電氣自動化控制的水處理系統(tǒng)

水處理企業(yè)所應用的 PLC電氣自動化控制水處理系統(tǒng)控制主要包括遠程輸入輸出單元、PLC控制站、中央控制站、數據服務器和計算機管理系統(tǒng)。利用現場高速數據網和光纖工業(yè)以太環(huán)網組成廠內自動化控制系統(tǒng)，能夠實現數據采集、監(jiān)控、傳輸與管理等功能，技術人員還可選擇遠程手動控制、遠程自動控制等功能實現對水處理系統(tǒng)的自動化操控。

（一）系統(tǒng)控制

使用PLC技術對水處理系統(tǒng)進行自動化運行時，系統(tǒng)需能夠實現自動操作與手動操作的自由切換。且不論在哪種操作模式下都應能夠根據設備的運轉情況對其工藝參數要求和控制方式進行調整。主要的工藝參數（如流量、壓力和電導率等）均可直接在上位機或現場儀表上讀出，實時了解系統(tǒng)各設備的運行數據。在手動操作模式中，系統(tǒng)將允許工作人員對各執(zhí)行機構進行獨立操作。

（二）通信模式

選擇對應合適的上機位對于設施的使用以及監(jiān)控的開展都具有非常重要的作用，這樣能夠便于程序的運行以及調整。還可以解決一些突發(fā)的問題以及設備的故障。在通訊的過程中，要求整體凈水處理系統(tǒng)要具有設計靈活、操作性較強的特點，這樣能夠為工作人員與工作的實施提供有力的幫助。在運用軟件按鈕控制整個系統(tǒng)的過程中，可以直接讀取繼電器中的輸入值，要通過內部存儲裝置進行合理的轉換，這樣才能夠讀取到繼電器的實際數值，保證整個運行系統(tǒng)的穩(wěn)定與安全，實現水處理系統(tǒng)的全面控制。

（三）報警功能和故障提示功能

由于水處理系統(tǒng)所處環(huán)境的特殊性，常會受到一些較為復雜的干擾因素導致其故障頻發(fā)，嚴重影響了運行的水平。因此，技術人員可以通過增設可視化設備或故障傳感器報警系統(tǒng)來實現對水處理系統(tǒng)控制水平的實時監(jiān)測，并裝配先進的監(jiān)控設備和定位傳感器，一旦發(fā)生水處理系統(tǒng)發(fā)生故障，通過自動實時監(jiān)測和定位傳感器能夠快速獲取故障信息和故障發(fā)生準確位置，技術人員快速進行故障的處理和檢修，實現對水處理系統(tǒng)實際運行情況的有效監(jiān)測。同時，PLC電氣自動化控制系統(tǒng)還具有數據存儲功能，能夠根據以往故障信息進行自動故障排查和隱患檢測，一旦發(fā)現隱患會在故障前就進行預警，從而降低故障發(fā)生概率，使水處理系統(tǒng)時刻處在穩(wěn)定運行狀態(tài)，確保水處理效率。

（四）設備維護

對于水處理系統(tǒng)而言，自動化控制作為一個智能控制系統(tǒng)，成功幫助其實現了生產能力的提高，同時也進一步確保了員工生產的安全和穩(wěn)定。但隨著其相關系統(tǒng)的長期運用，發(fā)生故障或受到破損是必不可少的。而為了保證其更好地運行，對其進行及時維護和保養(yǎng)，也成為水處理系統(tǒng)維持自身更好發(fā)展不可缺少的步驟。若相關系統(tǒng)出現故障，則生產工藝的自動化系統(tǒng)就會自動變?yōu)榘胱詣踊到y(tǒng)，這對于水處理系統(tǒng)的正常生產來說具有很大的影響。就目前情況來看，大多數水處理系統(tǒng)擁有的自動化系統(tǒng)普遍存在問題，配件雖然更新速度快，但也導致其一旦發(fā)生故障，很難在短時間內找到部分配件，甚至很多部分配件已停產，導致其已無法購到相同的型號和符合規(guī)格的配件而致使整個設備無法正常運行，并且長期保持著故障的狀態(tài)，不能得到及時維修，這很大程度上影響了電氣自動化設備在水處理系統(tǒng)中的應用。

四、結束語

水作為人們日常生活中必不可少的重要資源，水處理的效果直接關系到相關水產品質量以及廣大人民的身心健康，通過PLC自動控制技術在水處理中科學、有效的應用，不僅能極大地提高水質和供水的安全可靠性，而且在藥耗、能耗和漏耗上得到有效的降低，實現了水處理系統(tǒng)在社會效益和經濟效益的全面提升。