基于 PLC的电气自动化控制水处理系统分析

基于 PLC的电气自动化控制水处理系统分析

沈佳峰

浙江海盐力源环保科技股份有限公司 浙江省嘉兴市海盐县 邮编： 314300

摘要：随着我国社会经济的快速发展，国家整体的用水需求量也呈现快速上涨趋势。为了更好地满足人们的现实需求，就需要使用性能与规格更高的发电机。通过将PLC技术应用于电气自动化控制水处理系统中，不仅可以科学快速地分析管网的压力数据，也可以促进水泵进行自动切换与控制操作，进而快速高效地调节数据。本文对基于PLC的电气自动化控制水处理系统进行了相应探究。望能够给相关工作者带来一定的借鉴意义。

关键词：PLC；电气自动化；控制水处理系统

随着我国科学技术的快速发展，水处理系统也取得了巨大进步。而通过将高新技术应用于水处理系统中，不仅可以将水处理工作给环境造成的负面影响降到最低，也可以有效提升水处理工作效率与质量。以下内容对PLC技术在水处理系统中应用的重要作用进行了分析，并在此基础上对基于PLC的电气自动化控制水处理系统存在的问题与解决措施进行了阐述。

1.PLC控制系统应用于电气自动化水处理系统的重要性

PLC 控制系统大多采取屏蔽及隔离的方法，所以不会受到外部因素的影响，能增强运行稳定性，同时能保证运行的可持续性。一般状况下，无故障运行可达到 2 万 h。此外，PLC控制系统能根据要求随时进行编辑及更改，且能根据需求制作成不同的程序模块，包含各种专业功能模块。用户能按照自身需求选取相应的程序模块，并组装，进而实现需求指令要求或控制要求，并实现各种功能的有效控制。因此，在电气自动化水处理系统中应用PLC控制系统具有非常重要的意义。

2.水处理自动控制系统的控制要求

水处理自动控制系统的控制要求主要包含两个方面的内容，分别是系统的控制要求、系统的报警保护及模快化控制三个方面。

2.1系统控制

系统控制方面的具体要求:首先最基础的控制要求是保障系统能够及时可靠显示相关的参数数据并且进行启停功能的实现，在系统的运行操作过程中能直观可靠显示和反馈各个设备之间的运行状态。其次能用自动控制编程软件控制设备装置，实现系统控制方式和工艺参数的顺序化控制也可随时调整，另外在进行手动和自动的切换操作过程中，能够实现自动和手动之间进行相互切换，每个设备、单元之间能够实现独立性的操作及可靠保障系统在出现问题时候能够针对问题进行及时报警及信号反馈。最后能在出现故障及报警时有复位和保护功能，能最大限度保护设备及系统安全。

2.2 系统的报警保护控制

在提升泵站集水井设置符合实际的高中低水位保护，水位达到相应控制要求时，启动提升泵并自动显示相关信息，进行自动水位控制。在污水处理出水水质控制方面，设置相应指标的预警值及临界值，当达到预警值时发出报警，警示工作人员及时做出工艺调整，严格控制出水水质达标排放。设置相应的水池的低水位控制，对水泵进行保护。如果水池的水位比原先设置的低液位低时,会进行低液位信号的发射，控制水泵停止工作，同时当水泵发生故障报警时，也将故障信号发出，保护泵停止工作。

2.3模快化控制

在粗格栅、细格栅设置自动控制模块，设置自动运行时间和间隔时间，根据进水流量、进水水质和已经打捞的污渣情况随时调整运行和间隔时间，做好运行监控。在旋流沉砂池运行控制时，设置自动模块化控制，可以实现污砂的有效沉淀，根据厂区进砂量的情况，设置自动洗砂、吸砂、排砂时间，进行自动运行时，能实现定时启动洗砂、排砂处理，还能有效控制砂水分离器等相关设备，如排砂阀门、冲洗水排砂泵以及旋流沉砂池等相关设备，实现自动排沙。

3 优化基于PLC的电气自动化控制水处理系统的措施

3.1强化信号输入的准确性

基于PLC的电气自动化控制水处理系统在运行过程中，需要相关部门对其进行不断完善和优化，保证其信号输入的安全性和可靠性。与此同时，为了进一步提高电气自动化控制水处理系统控制效率，可以对其主界面控制模块进行优化，有效提高其控制灵活性，保证系统能够正确分析信息并作出准确判断，从而促进水处理工作顺利展开。

3.2优化系统报警功能和故障提示功能

在水处理过程中应用基于PLC的电气自动化控制系统，需要进一步完善其报警功能和故障提示功能。可以通过安装可视化设备或监控设备实施监督和管理系统运行状况，同时需要将报警系统与局域网相连接。保证工作人员能够通过显示器对水处理相关设备以及系统运行情况全面了解。另外，工作人员可以将故障提示系统输出的数据信息与正常数据信息相对比，及时发现系统中存在的异常现象，有利于短时间内了解系统中故障的位置和原因，从而第一时间采取措施加以处理，充分保证水处理系统运行正常。除此之外，相关部门可以提前设置水处理系统运行标准数据，一旦在运行过程中超出标准范围，故障提示系统会及时发出报警信号，有利于工作人员及时解决，从而降低由系统故障引发的水处理水平低这一问题。

3.3强化系统维护检修力度

水处理工作具有难度大、周期长、范围广等特点，需要长期落实处理技术才能够有效改善水环境。因此，将PLC的电气自动化控制系统运用在水处理中，需要相关部门重视起维护检修工作。具体来说，PLC电气控制系统在运行过程中受人为因素、环境因素等各种情况影响，容易导致相关设备产生故障，如果没有及时解决，将会直接影响水处理效率和水平。为此，相关单位需要制定标准维护检修制度和方案，并严格落实到实际工作中，同时组织专人定期执行维护检修任务。并详细记录维护检修结果，同时建立档案，与此同时，在相关设备维修过程中，需要准确记录设备故障位置、故障原因、故障时间、维修方法等相关信息，从而为后期设备运行管理奠定良好基础。除此之外，相关部门还要强化管理人员的专业能力，通过开展座谈会、宣讲会等方式灌输先进的维修技术和维修知识。同时聘请专家或学者给予实践指导，从而全面提高维护检修人员的综合水平。另外，相关单位还应营造良好的内部竞争环境，提高维护检修人员的创新意识，使其能够在工作中不断完善自我，强化自身与其他人员的沟通交流。从而为PLC的电气自动化控制水处理系统稳定运行提供高效服务。

3.4缺乏科学完善的维管工作

科学完善的维管工作可以确保电气自动化控制水处理系统的整体质量。基于PLC的电气自动化控制水处理系统在长期运行过程中，机械性能会出现一定程度的下降，且会出现不同种类的机械故障。而维管工作力度不够，就会造成机械系统带着故障运行，加大机械系统的磨损程度，并造成机械设备超负荷运行。同时，缺乏科学完善的维管工作，也会给水处理工作留下一系列安全隐患。

4结语

在水处理控制系统的应用中目前主要采用以下三大类控制模式，即手动控制、半自动化控制以及全自动化控制，其对人力的依赖程度依次递减，控制水平及精度依次提升，其中，全自动化控制借助于工业计算机控制技术实现水处理过程的信号及数据同步，可靠性较高。本文基于AS410PLC设计水处理控制系统，极大地提升了实际控制过程的精度以及自动化水平，大大提升了水处理效率。

参考文献：

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[2]石艳春.基于PLC的电气自动化控制水处理系统设计[J].电子技术与软件工程，2018（04）：132.

[3]余凤.关于PLC的电气自动化控制水处理系统的分析[J].电子世界，2016，16：98.