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[摘 要]本文主要简述了净水厂自控系统概况。重点强调水厂中控室和水厂各工段的PLC站的设置和工艺要求，对水厂中控室、各工段的自控系统进行了规划，并指出原控制系统存在的不足，进行了相应的技术改造和完善。
[关键词]自控系统 工艺流程图 工艺要求 全厂自动化
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）01-0369-02
引言：随着科技的发展和社会的进步，水处理技术也在不断的发展、完善，同时对自来水水质的要求也越来越高。当前，净水厂新工艺可编程控制器（PLC）是一种新型的控制器件，它集微电子、通信技术、计算机技术和控制技术等于一体，在取代继电器控制系统，实现多种设备的自动控制中，有其不可取代的优越性。
一、水厂原自控系统概况
水厂原自控系统为总线型，集中管理分散控制的集散系统，分为现场层和厂调度两层，现场设采集站或操作站，厂调度室为中心管理站，各站通过MB+网实现对等通讯。
1、现场站
现场站完成该站重要工艺参数的采集或过程控制及数传通讯
1.1 #PLC完成源水水质、进水泵房、加氯加药工艺参数的连续检测。
1.2 滤站设2#-7#PLC，5个现场操作台及一台工控机，2#--6#PLC分别完成1#--5#滤池工艺参数的采集及过程自动控制，在5个现场操作台上可实现相应滤池的单步自动控制，便于调试和维修，7#PLC，完成反冲洗泵的开停控制以实现高位水箱自动上水及液位控制
1.3 8#PLC设在变配电室仪表间，完成清水库、出厂水质、送水泵房、出厂干管工艺参数的连续检测
2、中心调度室
中心调度室为全厂的中心管理站，现场站采集的工艺参数通过MB+网送至上位工控机，为保证系统可靠性，配置两台工控机，调度人员可通过计算机屏幕上的工艺流程图、数据表格、趋势图等了解全厂生产的运行情况，并可进行报警打印、报表打印及统计计算，中心调度室配置管理用微机一台，完成生产报表打印、PLC组态，软件开发等，中心调度室配置大屏幕投影子系统，可将工控机屏幕上的画面清晰的投影到120”的屏幕上，也可播放有关录像资料
3、软件功能及编程要求
3.1 Modsoft编程软件的功能
该软件是集成化的编程软件，可用于对Modicon可编程控制器（PLC）进行编程、编辑、生成档案文件，其应用范围包括：图形编辑，文本编辑，应用组态，控制器间的数据通讯，档案文件的生成等，Modsoft在中心调度室管理机上运行，
3.2 监控软件的功能要求
监控软件FIX-DMACS在中心调度室主机和滤站控制室微机上运行该软件是操作人员和计算机进行人机交互的界面，FIX支持Modbus plus通讯协议，使上位主机与PLC通过MB+网进行数传通讯，因此FIX软件是实现水厂自动化的核心软件，其功能直接影响水厂的自动化水平，原系统的版本为3.2。
二、水厂原自控系统存在的问题
系统自九八年投入生产后运行良好，运行正常，但随着当前技术水平的提高，网络技术的逐渐更替，原有厂自控系统控制网络存在稳定性差，传输速率低，有效传输距离近等缺点，厂区控制网络的故障风险大大增加。主要问题如下：
1、设备使用时间较长，可靠性降低；组态软件版本过低，且经过十多年的使用部分在线仪表已基本无法使用。大部分仪表已经停产，无法采购配件，失去了维修的价值。
2、由于仪表数据的缺失，对于源水水质及流量无法进行有效监控，从而造成了加药等系统无法按照原设计正常运行。已无法满足今后发展上量的需要，有的工段无法形成自动控制，仅能人工手动进行操作，无法对设备运行形成完整的自动控制，只能由值班人员根据经验手动进行控制与调节，而中心调度室内设备使用时间较长，部分设备损坏水厂运行数据无法及时、可靠的存储；中控室大屏幕显示设备损坏，无法正常使用。
为提高水厂的自动化水平，减少人员配置，节省人力成本，使水厂能更加合理、精确、可靠地运行，旧水厂的自控系统改造势在必行。
三、净水厂自控系统设备改造措施
全厂新自控系统应设中控室及进水工段、加氯加氯工段、滤站和送水工段等4个PLC子站，考虑到系统尽可能分散的原则，在五个滤池单池设有PLC控制台，各PLC站与中控室之间采用光缆联接。中控室由2台分别用于生产管理与监控的计算机及2台激光打印机组成。计算机操作系统应安全可靠，可显示包括涉及PLC控制的机电、加氯加药设备与滤池等在内的模拟画面，可对系统的所有设备进行远程操作和控制，并具备显示工艺布置图、实时动态参数、设备的工作狀态及实时/历史报警信号、在线仪表的实时/历史趋势曲线、水泵运行时间等功能，同时可进行离线/在线编程及设定参数的修改，编制和打印生产与管理报表。管理计算机采用软件，用于采集与存储监控计算机检测的主要生产数据，以便用于管理。
依据PLC I/O模块，涉及PLC自控的设备，均可通过在机旁控制箱设手/自动转换开关、在PLC站操作面板上设置来实现机旁控制箱、PLC站、中控室监控计算机三级控制。 PLC站上均能够显示与设置该站现场操作所涉及到的所有自控设备、仪表等运行参数及上下限报警值，同时这些参数均可通过网络线传输到中控室监控计算机，由它来进行控制。
1、应用软件应有如下功能：
1.1 在中控室的主机上应有工艺流程图显示程序。能反应生产工艺过程，并且形象、直观，在适当位置上显示被测参数的实时值，工艺流程图程序应包括以下内容：水厂工艺流程总图；进水泵房工艺流程图；加药工艺流程图；加次氯酸钠工艺流程图；滤站工艺流程图；滤站单池工艺流程图；水塔自动上水工艺流程图；水池、送水泵房及出厂干管工艺流程图。 2、参数应用趋势图表示，可以得出该参数的变化规律，便于指导生产，趋势图应包括以下内容：源水累积流量、源水浊度、加药量、送水累积流量，出厂水压力及浊度余氯等。
3、配置图包括总配置图和各子站配置图
4、表格显示
4.1 数表，用表格形式显示工艺参数的实时值
4.2 型分类显示，包括：流量、液位、浊度、余氯等
5、计算包括累积量、最大值、最小值的计算，进水和送水泵单泵累积开机时间
6、打印包括：日报、月报、年报及生产管理报表等
7、打印：参数越限时可按工艺要求联动控制，同时声光报警并汇总到报警参数一览表上，报警打印可为事件打印也可为请求打印
8、转贮：可将重要参数的统计值定期转贮，为将来实现优化调度积累原始数据。
9、工段设备运行的控制
10、加药工段设备运行的控制
11、段设备运行的控制
12、段设备运行的控制
四、系统的接地
控系统应有两个接地极，一是工作地：为仪表信号及计算机逻辑地，接地电阻小于一欧姆。同一个信号回路或同一线路的屏蔽层只能在控制室仪表端接地，不可多点接点，多芯电缆中的备用芯线应在一点接地，屏蔽电缆的备用芯线与电缆层应在一侧接地；二是保护地：为设备金属机壳及由于绝缘破坏而可能带危险电压的情况，为保证人身安全，而作的保护接地，自控系统的保护接可接到厂区电气专业接地网，不再单独作接地体。
进水工段PLC站应有如下功能：
1.采集调节池水位的高低、水量
2.采集出泵房水的流量、压力
3.采集泵房内每台水泵的变频器及水泵启停状态、工作电流等参数
4.远程切换变频器及水泵的控制模式，远程控制工段内每台水泵的变频器启停
5.远程控制工段内抽真空系统的运行
6.依据供水压力和水泵运行时间，智能选择相应的变频器、水泵投入运行
7.现场出现电流电压超限、水位超限、设备保护等状况时，监控中心可声光报警
8.支持光纤通信、局域网通信等通信方式。
9.支持各种监测信息、控制信息、报警信息、操作信息的存储和查询。
10.生成各种数据报表及数据曲线
11.可远程调节泵房内出水阀门的开关状态、开关位置和显示阀门开度等参数
12. 水泵房排水泵远程、现场、运行、故障信号批示
加氯加药工段控制系统中的主要设备控制为就地、自动、远程三级，工段PLC站应有如下功能：
1.采集水厂生产水的流量
2.采集源水浊度、源水PH值、源水温度指标
3.采集贮药池、溶液池、搅拌罐液位
4.采集药液浓度
5.采集工段内每台隔膜投加泵和计量泵的小变频器及每台隔膜投加泵和计量泵启停状态、工作电流等参数
6.依据产水流量和运行时间，智能选择相应的小变频器、隔膜投加泵和计量泵运行
7.现场出现电流电压超限、设备保护等状况时，监控中心可声光报警
8.支持光纤通信、局域网通信等通信方式。
9.支持各种监测信息、控制信息、报警信息、操作信息的存储和查询。
10.生成各种数据报表及数据曲线
11.远程切换变频器及隔膜投加泵和计量泵的控制模式，远程控制工段内每台隔膜投加泵和计量泵的变频器及隔膜投加泵和计量泵启停和泵闸启闭
12.可远程切换控制药液提升泵的启停
在此通过在线仪表检测原水的流量、浊度、pH值、温度等，并将其转换成4～20mA DC信号输入PLC系统为加药加氯系统提供控制参数，并控制变频器运行的频率以达到自动加药、加次氯酸钠的作用。
12.1贮药罐的自动控制：PLC首先根据液位低水位信号打开贮药罐进液阀，当水位达到指定高位时关闭进液阀。
12.2 溶液池的自动控制：PLC首先根据液位低水位信号打开溶液池进液阀，并开启药液提升泵，当液位达到指定高位时关闭进液阀，打开进水阀，将药液和水混合，当水位达到设定高度时，则认为药液和水的比例已经达到要求，停止进水，开始搅拌，经过一定时间（此时时间设定）停止搅拌待用.
12.3计量泵的自动控制：根据进水流量进行自动控比例由小变频器控制计量泵频率投加。
12.4加次氯酸钠的自动控制：采用前加和滤后加两种方式，前加加次氯酸钠采用比例投加的方式，根据原水流量进行比例投加，后加加次氯酸钠采用滤后余氯的方式，根据滤后加氯后的余氯值进行控制投加。
滤站现有反应池两座：单池水量15000立方米/日，运行水位9.10米，反应时间30分钟。
沉淀池两座，单池流量15000立方米/日，沉淀池运行水位8.90米，停留时间大于30分钟，排泥历时大于6小时。
滤池五个，运行水位：7.8-8.0米 液位计显示：1.8-2.0米
滤速范围：6.55-7.0米/时 滤池有效过滤面积：42立方米
运行周期：滤池水头损失不大于2.0米或滤后水浊度不大于2NTU。
冲洗水位：17.5-18.2米 液位计显示：2.3-3.0米
冲洗强度：15L/s.m2 冲洗时间：6分钟
膨胀率：45% 含泥量：砂滤料小于0.8%
滤站是水厂目前自动化水平最高的单元，已基本实现全自动，但因运行十多年而面临设备老化，控制软件版本过低，需全面更新。在保留原PLC臺数不变的情况下新应用软件应有如下功能
1.采集滤前、滤后浊度、各滤池液位、滤池水头损失 2.采集各电动阀门状态、开度、故障
3.各电动阀门开、关、停控制，阀门开度控制
4.滤池单步控制
5.手/自动/全自动切换
6.反冲泵状态、开/停控制、手/自动切换、故障
7.反冲泵出水阀状态、开度控制、手/自动、故障、阀前压力
8.沉淀池、滤站的工艺流程图及有关参数的动态显示
9.滤池自控系统配置图
10.滤前水、滤后水浊度趋势图
11.滤池反冲洗时序图
12.采集参数一览表
13.报警程序：高位水箱液位上下限报警，阀门及反冲泵故障报警，
14.滤池运行控制程序
15.沉淀池两侧排水阀开、闭控制
16.沉淀池上排泥机的开、停控制
四、送水泵房自动化系统在计算机控制下的设备联动操作方式
送水泵房现并没有实际自动化，厂自控系统在此设有一组PLC，只是完成了运行数据的采集，水泵房二十四小时有人值班，主管部门不能随时了解水泵房的情况，泵房内设备各种隐患不能及时发现，管理效率的偏低，也可能造成设备带病运行，大大降低了设备的使用寿命，进行自动化改造可以达到泵房无人值守，系统能有效的改变原陈旧的操作模式，人工能从繁琐的操作方式中解脱出来，自控系统不仅在形式上缩短了从指令到操作的连接时间，而且计算机控制下的设备联动，能够按照预设的逻辑关系自动完成，即减少了人员投入又提高了工作效益，同时自控系统也增强了生产操作的安全性，系统安全信息提示功能与故障状态下的鉴别和保护，给系统的安全操作保驾护航。
同进水工段水泵的控制为三级，出水泵采用变频调速器保证出厂水压力的稳定，避免供水管网中压力时高时低。
当开水泵的指令发出时，首先辨别吸水井液位是不是在合理的位置上，在起动真空泵，打开抽真空电磁阀，待真空信号发生器发出形成信号时，说明引水成功，关闭抽真空电磁阀，启动水泵，打开对应的出水电动蝶阀，水泵若末能按程序动作，则报警。水泵电机发生故障，自动停水泵并发出故障信号，同时备用电机自动投入使用，接到关水泵指令后，先关闭对应出水电动蝶阀，在停止水泵运行。每次增开水泵时，以累计台时运行少的投入运行，反之在减少水泵运行时以累计台时运行时间多的停止运行。当清水库液位偏低时中控室计算机显示清水库低液位报警，必要时逐个停止水泵的运行。如发生突然停电状况，当再次供电时，水泵逐个启动，直至恢复到停电前的状态。
1、送水泵房的PLC应有如下功能：
1.1采集清水库的液位并高、低位报警
1.2采集出厂水压力、流量信号
1.3采集出厂浊度、余氯
1.4采集工段内各电磁阀情况，并可远程控制各电磁阀的运行
1.5采集工段内各水泵的运行情况，并可远程控制各变频调整器和对应的水泵
1.6现场出现电流电压超限、水位超限、设备保护、压力瞬间大幅度下降和升高等状况时，监控中心可声光报警
1.7水泵房排水泵远程、现场、运行、故障信号批示
1.8真空成型信号批示，抽真空泵及电磁阀开、关信号和指令
结语：PLC控制系统是目前净水厂广泛应用的控制系统，具有分散控制、可靠性高的特点。又具有集中控制、便于管理的优点，是净水厂保障安全生产、提高出水水质、降低生产消耗、提高经济效益的主要途径。
参考文献
[1]陆运华主编，敖华勤，国志宏，副主编.《图解PLC控制系统梯形图及指令表》（第二版）.2013.5-1.
[2]《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》.中国计划出版社.1994.北京.
[3]《供水技术知识问答》.中国供水节水报社.2002.1.151-167.
[4]杨津文.秦宝发.《新河水厂双阀滤池的技术改造》 供水技术天津市自来水集团有限公司.2010.5.
[5]《送水泵房方案》 百度文庫.2013.4.12.
[关键词]自控系统 工艺流程图 工艺要求 全厂自动化
中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）01-0369-02
引言：随着科技的发展和社会的进步，水处理技术也在不断的发展、完善，同时对自来水水质的要求也越来越高。当前，净水厂新工艺可编程控制器（PLC）是一种新型的控制器件，它集微电子、通信技术、计算机技术和控制技术等于一体，在取代继电器控制系统，实现多种设备的自动控制中，有其不可取代的优越性。
一、水厂原自控系统概况
水厂原自控系统为总线型，集中管理分散控制的集散系统，分为现场层和厂调度两层，现场设采集站或操作站，厂调度室为中心管理站，各站通过MB+网实现对等通讯。
1、现场站
现场站完成该站重要工艺参数的采集或过程控制及数传通讯
1.1 #PLC完成源水水质、进水泵房、加氯加药工艺参数的连续检测。
1.2 滤站设2#-7#PLC，5个现场操作台及一台工控机，2#--6#PLC分别完成1#--5#滤池工艺参数的采集及过程自动控制，在5个现场操作台上可实现相应滤池的单步自动控制，便于调试和维修，7#PLC，完成反冲洗泵的开停控制以实现高位水箱自动上水及液位控制
1.3 8#PLC设在变配电室仪表间，完成清水库、出厂水质、送水泵房、出厂干管工艺参数的连续检测
2、中心调度室
中心调度室为全厂的中心管理站，现场站采集的工艺参数通过MB+网送至上位工控机，为保证系统可靠性，配置两台工控机，调度人员可通过计算机屏幕上的工艺流程图、数据表格、趋势图等了解全厂生产的运行情况，并可进行报警打印、报表打印及统计计算，中心调度室配置管理用微机一台，完成生产报表打印、PLC组态，软件开发等，中心调度室配置大屏幕投影子系统，可将工控机屏幕上的画面清晰的投影到120”的屏幕上，也可播放有关录像资料
3、软件功能及编程要求
3.1 Modsoft编程软件的功能
该软件是集成化的编程软件，可用于对Modicon可编程控制器（PLC）进行编程、编辑、生成档案文件，其应用范围包括：图形编辑，文本编辑，应用组态，控制器间的数据通讯，档案文件的生成等，Modsoft在中心调度室管理机上运行，
3.2 监控软件的功能要求
监控软件FIX-DMACS在中心调度室主机和滤站控制室微机上运行该软件是操作人员和计算机进行人机交互的界面，FIX支持Modbus plus通讯协议，使上位主机与PLC通过MB+网进行数传通讯，因此FIX软件是实现水厂自动化的核心软件，其功能直接影响水厂的自动化水平，原系统的版本为3.2。
二、水厂原自控系统存在的问题
系统自九八年投入生产后运行良好，运行正常，但随着当前技术水平的提高，网络技术的逐渐更替，原有厂自控系统控制网络存在稳定性差，传输速率低，有效传输距离近等缺点，厂区控制网络的故障风险大大增加。主要问题如下：
1、设备使用时间较长，可靠性降低；组态软件版本过低，且经过十多年的使用部分在线仪表已基本无法使用。大部分仪表已经停产，无法采购配件，失去了维修的价值。
2、由于仪表数据的缺失，对于源水水质及流量无法进行有效监控，从而造成了加药等系统无法按照原设计正常运行。已无法满足今后发展上量的需要，有的工段无法形成自动控制，仅能人工手动进行操作，无法对设备运行形成完整的自动控制，只能由值班人员根据经验手动进行控制与调节，而中心调度室内设备使用时间较长，部分设备损坏水厂运行数据无法及时、可靠的存储；中控室大屏幕显示设备损坏，无法正常使用。
为提高水厂的自动化水平，减少人员配置，节省人力成本，使水厂能更加合理、精确、可靠地运行，旧水厂的自控系统改造势在必行。
三、净水厂自控系统设备改造措施
全厂新自控系统应设中控室及进水工段、加氯加氯工段、滤站和送水工段等4个PLC子站，考虑到系统尽可能分散的原则，在五个滤池单池设有PLC控制台，各PLC站与中控室之间采用光缆联接。中控室由2台分别用于生产管理与监控的计算机及2台激光打印机组成。计算机操作系统应安全可靠，可显示包括涉及PLC控制的机电、加氯加药设备与滤池等在内的模拟画面，可对系统的所有设备进行远程操作和控制，并具备显示工艺布置图、实时动态参数、设备的工作狀态及实时/历史报警信号、在线仪表的实时/历史趋势曲线、水泵运行时间等功能，同时可进行离线/在线编程及设定参数的修改，编制和打印生产与管理报表。管理计算机采用软件，用于采集与存储监控计算机检测的主要生产数据，以便用于管理。
依据PLC I/O模块，涉及PLC自控的设备，均可通过在机旁控制箱设手/自动转换开关、在PLC站操作面板上设置来实现机旁控制箱、PLC站、中控室监控计算机三级控制。 PLC站上均能够显示与设置该站现场操作所涉及到的所有自控设备、仪表等运行参数及上下限报警值，同时这些参数均可通过网络线传输到中控室监控计算机，由它来进行控制。
1、应用软件应有如下功能：
1.1 在中控室的主机上应有工艺流程图显示程序。能反应生产工艺过程，并且形象、直观，在适当位置上显示被测参数的实时值，工艺流程图程序应包括以下内容：水厂工艺流程总图；进水泵房工艺流程图；加药工艺流程图；加次氯酸钠工艺流程图；滤站工艺流程图；滤站单池工艺流程图；水塔自动上水工艺流程图；水池、送水泵房及出厂干管工艺流程图。 2、参数应用趋势图表示，可以得出该参数的变化规律，便于指导生产，趋势图应包括以下内容：源水累积流量、源水浊度、加药量、送水累积流量，出厂水压力及浊度余氯等。
3、配置图包括总配置图和各子站配置图
4、表格显示
4.1 数表，用表格形式显示工艺参数的实时值
4.2 型分类显示，包括：流量、液位、浊度、余氯等
5、计算包括累积量、最大值、最小值的计算，进水和送水泵单泵累积开机时间
6、打印包括：日报、月报、年报及生产管理报表等
7、打印：参数越限时可按工艺要求联动控制，同时声光报警并汇总到报警参数一览表上，报警打印可为事件打印也可为请求打印
8、转贮：可将重要参数的统计值定期转贮，为将来实现优化调度积累原始数据。
9、工段设备运行的控制
10、加药工段设备运行的控制
11、段设备运行的控制
12、段设备运行的控制
四、系统的接地
控系统应有两个接地极，一是工作地：为仪表信号及计算机逻辑地，接地电阻小于一欧姆。同一个信号回路或同一线路的屏蔽层只能在控制室仪表端接地，不可多点接点，多芯电缆中的备用芯线应在一点接地，屏蔽电缆的备用芯线与电缆层应在一侧接地；二是保护地：为设备金属机壳及由于绝缘破坏而可能带危险电压的情况，为保证人身安全，而作的保护接地，自控系统的保护接可接到厂区电气专业接地网，不再单独作接地体。
进水工段PLC站应有如下功能：
1.采集调节池水位的高低、水量
2.采集出泵房水的流量、压力
3.采集泵房内每台水泵的变频器及水泵启停状态、工作电流等参数
4.远程切换变频器及水泵的控制模式，远程控制工段内每台水泵的变频器启停
5.远程控制工段内抽真空系统的运行
6.依据供水压力和水泵运行时间，智能选择相应的变频器、水泵投入运行
7.现场出现电流电压超限、水位超限、设备保护等状况时，监控中心可声光报警
8.支持光纤通信、局域网通信等通信方式。
9.支持各种监测信息、控制信息、报警信息、操作信息的存储和查询。
10.生成各种数据报表及数据曲线
11.可远程调节泵房内出水阀门的开关状态、开关位置和显示阀门开度等参数
12. 水泵房排水泵远程、现场、运行、故障信号批示
加氯加药工段控制系统中的主要设备控制为就地、自动、远程三级，工段PLC站应有如下功能：
1.采集水厂生产水的流量
2.采集源水浊度、源水PH值、源水温度指标
3.采集贮药池、溶液池、搅拌罐液位
4.采集药液浓度
5.采集工段内每台隔膜投加泵和计量泵的小变频器及每台隔膜投加泵和计量泵启停状态、工作电流等参数
6.依据产水流量和运行时间，智能选择相应的小变频器、隔膜投加泵和计量泵运行
7.现场出现电流电压超限、设备保护等状况时，监控中心可声光报警
8.支持光纤通信、局域网通信等通信方式。
9.支持各种监测信息、控制信息、报警信息、操作信息的存储和查询。
10.生成各种数据报表及数据曲线
11.远程切换变频器及隔膜投加泵和计量泵的控制模式，远程控制工段内每台隔膜投加泵和计量泵的变频器及隔膜投加泵和计量泵启停和泵闸启闭
12.可远程切换控制药液提升泵的启停
在此通过在线仪表检测原水的流量、浊度、pH值、温度等，并将其转换成4～20mA DC信号输入PLC系统为加药加氯系统提供控制参数，并控制变频器运行的频率以达到自动加药、加次氯酸钠的作用。
12.1贮药罐的自动控制：PLC首先根据液位低水位信号打开贮药罐进液阀，当水位达到指定高位时关闭进液阀。
12.2 溶液池的自动控制：PLC首先根据液位低水位信号打开溶液池进液阀，并开启药液提升泵，当液位达到指定高位时关闭进液阀，打开进水阀，将药液和水混合，当水位达到设定高度时，则认为药液和水的比例已经达到要求，停止进水，开始搅拌，经过一定时间（此时时间设定）停止搅拌待用.
12.3计量泵的自动控制：根据进水流量进行自动控比例由小变频器控制计量泵频率投加。
12.4加次氯酸钠的自动控制：采用前加和滤后加两种方式，前加加次氯酸钠采用比例投加的方式，根据原水流量进行比例投加，后加加次氯酸钠采用滤后余氯的方式，根据滤后加氯后的余氯值进行控制投加。
滤站现有反应池两座：单池水量15000立方米/日，运行水位9.10米，反应时间30分钟。
沉淀池两座，单池流量15000立方米/日，沉淀池运行水位8.90米，停留时间大于30分钟，排泥历时大于6小时。
滤池五个，运行水位：7.8-8.0米 液位计显示：1.8-2.0米
滤速范围：6.55-7.0米/时 滤池有效过滤面积：42立方米
运行周期：滤池水头损失不大于2.0米或滤后水浊度不大于2NTU。
冲洗水位：17.5-18.2米 液位计显示：2.3-3.0米
冲洗强度：15L/s.m2 冲洗时间：6分钟
膨胀率：45% 含泥量：砂滤料小于0.8%
滤站是水厂目前自动化水平最高的单元，已基本实现全自动，但因运行十多年而面临设备老化，控制软件版本过低，需全面更新。在保留原PLC臺数不变的情况下新应用软件应有如下功能
1.采集滤前、滤后浊度、各滤池液位、滤池水头损失 2.采集各电动阀门状态、开度、故障
3.各电动阀门开、关、停控制，阀门开度控制
4.滤池单步控制
5.手/自动/全自动切换
6.反冲泵状态、开/停控制、手/自动切换、故障
7.反冲泵出水阀状态、开度控制、手/自动、故障、阀前压力
8.沉淀池、滤站的工艺流程图及有关参数的动态显示
9.滤池自控系统配置图
10.滤前水、滤后水浊度趋势图
11.滤池反冲洗时序图
12.采集参数一览表
13.报警程序：高位水箱液位上下限报警，阀门及反冲泵故障报警，
14.滤池运行控制程序
15.沉淀池两侧排水阀开、闭控制
16.沉淀池上排泥机的开、停控制
四、送水泵房自动化系统在计算机控制下的设备联动操作方式
送水泵房现并没有实际自动化，厂自控系统在此设有一组PLC，只是完成了运行数据的采集，水泵房二十四小时有人值班，主管部门不能随时了解水泵房的情况，泵房内设备各种隐患不能及时发现，管理效率的偏低，也可能造成设备带病运行，大大降低了设备的使用寿命，进行自动化改造可以达到泵房无人值守，系统能有效的改变原陈旧的操作模式，人工能从繁琐的操作方式中解脱出来，自控系统不仅在形式上缩短了从指令到操作的连接时间，而且计算机控制下的设备联动，能够按照预设的逻辑关系自动完成，即减少了人员投入又提高了工作效益，同时自控系统也增强了生产操作的安全性，系统安全信息提示功能与故障状态下的鉴别和保护，给系统的安全操作保驾护航。
同进水工段水泵的控制为三级，出水泵采用变频调速器保证出厂水压力的稳定，避免供水管网中压力时高时低。
当开水泵的指令发出时，首先辨别吸水井液位是不是在合理的位置上，在起动真空泵，打开抽真空电磁阀，待真空信号发生器发出形成信号时，说明引水成功，关闭抽真空电磁阀，启动水泵，打开对应的出水电动蝶阀，水泵若末能按程序动作，则报警。水泵电机发生故障，自动停水泵并发出故障信号，同时备用电机自动投入使用，接到关水泵指令后，先关闭对应出水电动蝶阀，在停止水泵运行。每次增开水泵时，以累计台时运行少的投入运行，反之在减少水泵运行时以累计台时运行时间多的停止运行。当清水库液位偏低时中控室计算机显示清水库低液位报警，必要时逐个停止水泵的运行。如发生突然停电状况，当再次供电时，水泵逐个启动，直至恢复到停电前的状态。
1、送水泵房的PLC应有如下功能：
1.1采集清水库的液位并高、低位报警
1.2采集出厂水压力、流量信号
1.3采集出厂浊度、余氯
1.4采集工段内各电磁阀情况，并可远程控制各电磁阀的运行
1.5采集工段内各水泵的运行情况，并可远程控制各变频调整器和对应的水泵
1.6现场出现电流电压超限、水位超限、设备保护、压力瞬间大幅度下降和升高等状况时，监控中心可声光报警
1.7水泵房排水泵远程、现场、运行、故障信号批示
1.8真空成型信号批示，抽真空泵及电磁阀开、关信号和指令
结语：PLC控制系统是目前净水厂广泛应用的控制系统，具有分散控制、可靠性高的特点。又具有集中控制、便于管理的优点，是净水厂保障安全生产、提高出水水质、降低生产消耗、提高经济效益的主要途径。
参考文献
[1]陆运华主编，敖华勤，国志宏，副主编.《图解PLC控制系统梯形图及指令表》（第二版）.2013.5-1.
[2]《城镇供水厂运行、维护及安全技术规程》.中国计划出版社.1994.北京.
[3]《供水技术知识问答》.中国供水节水报社.2002.1.151-167.
[4]杨津文.秦宝发.《新河水厂双阀滤池的技术改造》 供水技术天津市自来水集团有限公司.2010.5.
[5]《送水泵房方案》 百度文庫.2013.4.12.