论文部分内容阅读
摘 要：随着时代的不断进步，污水处理厂已经成为现代城市不可或缺的硬件基础设施。污水处理厂的污水处理系统需要自动控制污水的状态。因此，有必要尽快完成城市plc污水自动控制处理系统的技术分析、设计和研究，实现城市污水处理全过程的全面自动化控制。Plc数据技术管理是利用基于plc的数据存储管理功能模块，快速完成整个系统的计算和过程控制，并及时进行核算，然后利用模拟信号、数字信号输入输出、数据传输技术，完成对一系列工业机械或化工生产控制过程的控制的技术。
关键词：PLC;自动化控制系统;污水处理厂
引言：为了提高污水处理的质量和效率，污水处理厂引入了可编程控制器自动控制系统，充分发挥现代自动化技术的优势，保证污水的综合处理。自动控制技术将真正落实到污水处理工作的各个环节，有效控制污水处理厂的运行过程，促进污水处理厂未来的稳定发展。
1 污水处理厂自动控制系统的设计原则
为了更好地满足受控管理对象的控制流程设计要求，有效提高企业生产管理效率，监测水口，水质，水处理过程，在设计污水处理厂自动控制管理系统时，应严格遵循以下基本设计原则。
（1）污水可靠性设计原则，（2）工程技术设备成熟度设计原则（3）信息技术应用
2 整体方案设计
污水处理厂的设备量大、信号类型多、控制地点分散，采用以继电器和各种控制开关为主的就地控制方式，故障率高且控制精度低，很难实现集中监控和统一管理。为了提高生产率，稳定出水质量，自动控制系统一般采用DCS方式，在中央控制室对整个下况进行监视并发布调试和运行命令，各工序采用模块化独立原理进行系统配置和运行。自动控制系统采用开放式工业以太网结构，通过中央控制室完成对MCCl、MCC2等多个控制站的远程控制，对每个控制点提供3种控制方式（远程自动控制、现场手动控制、远程手动控制），实现各个设备和模块的单机调试维修维护需要，实现各个工艺单元的逻辑控制功能，并实现与各控制站之间的数据交换和监测功能。
3 污水处理厂的WINCC配置
中央控制室系統利用主机组态软件数据管理上位机监控系统的配置，生成上位机自动监控数据系统，对各个控制站数据采集后得到的监控数据进行实时自动处理，自动控制污水处理，并实时自动显示监控设备的异常运行状态、运行时长、故障检测报警数据处理、设备运行曲线分析图和报表数据输出，从而实现对全厂所有监控设备的实时监控。
4 PLC自动控制系统在污水处理中的应用
4.1 脱水机房的控制
脱水机房内有很多脱水设备，操作专业性很强，结构复杂，缺一不可。可考虑采用新型液压式板框压滤机，基于plc控制技术对所有设备进行智能控制，不仅能有效保证所有设备功能的自动集成和统一智能管理，还能利用温度传感器、压力传感器等随时随地自动监测设备相应温度参数和压力参数等的变化，并在整个过程中自动控制和智能调整固体絮凝剂的批量输送速度。压滤板框滤布应按预设的清洁程序进行二次清洁，可以大大提高效率，减少人力、时间和物力的消耗。
4.2 在滤布滤池中的应用
随着国家二级污水处理标准的逐步提高，全国各地的二级污水处理厂都率先采用大规模的污水深度处理工艺，进一步优化生物滤布对二级污水的出水。其中，大型滤布出水滤池因其自动化程度高、维护简单而成为污水深度处理工艺中最常用的处理方法，滤布出水滤池根据工况可有自动模式系统可以指所有排水设备自动正常运行，通过池内液位设定高低压位，自动及时开启设备反洗工况和滤布滤池排泥排泥工况，通过自动开启反洗泵的排水量控制自动调节排水流量。如果所有设备因重大故障无法正常运行，系统将自动报警，在中央控制室报警和现场报警，现场运行人员可以及时的人工关闭所有进入排水堰的阀门，防止设备排水出现二次损坏。
4.3 在磁混凝中水深度处理中的应用
磁混凝处理工艺系统作为我国主流的快速高效污水处理方法之一，是混凝、沉淀、过滤的替代工艺，主要去除SS、浊度与TP，以及SS带来的COD，广泛应用于各种大型污水处理厂。基于PLC的智能化控制，通过液位传感器、流量计的多种触感器提供的实时数据，自动启停各种设备和控制药量的大小，药量配比的浓度，自动切换各设备，使得各设备的使用时间均衡，增加设备的使用寿命。在现场设有多个控制方式，在控制柜站设有现场自动控制和现场手动控制，在各个设备旁设有单独的控制箱和急停控制，有利于单个设备的维护维修调试，现场单机调试和联动调试。在控制柜站上有大屏幕显示屏显示各工况和工艺流程，设置有现场调试维护的各种数据更改输入口，方便认为的在各种水质质量指标下调节数据。具有良好的技术推广应用价值。
4.4 PLC在污水处理中pH值控制中的应用
面简单介绍一种基于 plc远程控制的ph值自动控制中水出水PH值管理系统。该控制系统的技术特点是根据ph控制值自动设定四个自动限制参数，自动控制酸解水阀、碱门等阀门的正常开启动作，使控制中水出水的ph稳定性在控制范围内变化。该自动中水出水PH值控制管理系统软件结构简单，可以在中央控制室的主机上实时监控生成报表，投资少，调节使用效果好，具有明显的社会效益和经济效益。
5 结束语
城市污水综合处理厂必须高度重视可编程序控制器处理技术的推广应用，有效采用污水自动控制处理系统，不仅可以直接实现更好的污水处理控制，而且可以大大提高污水处理后的效率，降低处理成本，节能环保。由于plc技术操作方便，能有效改善处理后的水质，越来越多的城市污水综合处理厂开始大量使用这项技术。随着工业时代的不断进步和发展，污水自动控制处理系统及其功能将不断完善，污水处理系统将不断取得更理想的应用效果。
参考文献：
[1]李坚.污水处理厂PLC自动控制系统应用[J].中国科技信息，2020（19）：56-57.
[2]罗含伟.基于PLC污水处理厂的pH值自动控制系统设计与研究[J].云南化工，2019，46（09）：75-76+79.
[3]周丽琴，叶远坚.S7-400PLC与WinCC在造纸污水处理自动控制系统中的应用[J].装备制造技术，2019（08）：122-124.
关键词：PLC;自动化控制系统;污水处理厂
引言：为了提高污水处理的质量和效率，污水处理厂引入了可编程控制器自动控制系统，充分发挥现代自动化技术的优势，保证污水的综合处理。自动控制技术将真正落实到污水处理工作的各个环节，有效控制污水处理厂的运行过程，促进污水处理厂未来的稳定发展。
1 污水处理厂自动控制系统的设计原则
为了更好地满足受控管理对象的控制流程设计要求，有效提高企业生产管理效率，监测水口，水质，水处理过程，在设计污水处理厂自动控制管理系统时，应严格遵循以下基本设计原则。
（1）污水可靠性设计原则，（2）工程技术设备成熟度设计原则（3）信息技术应用
2 整体方案设计
污水处理厂的设备量大、信号类型多、控制地点分散，采用以继电器和各种控制开关为主的就地控制方式，故障率高且控制精度低，很难实现集中监控和统一管理。为了提高生产率，稳定出水质量，自动控制系统一般采用DCS方式，在中央控制室对整个下况进行监视并发布调试和运行命令，各工序采用模块化独立原理进行系统配置和运行。自动控制系统采用开放式工业以太网结构，通过中央控制室完成对MCCl、MCC2等多个控制站的远程控制，对每个控制点提供3种控制方式（远程自动控制、现场手动控制、远程手动控制），实现各个设备和模块的单机调试维修维护需要，实现各个工艺单元的逻辑控制功能，并实现与各控制站之间的数据交换和监测功能。
3 污水处理厂的WINCC配置
中央控制室系統利用主机组态软件数据管理上位机监控系统的配置，生成上位机自动监控数据系统，对各个控制站数据采集后得到的监控数据进行实时自动处理，自动控制污水处理，并实时自动显示监控设备的异常运行状态、运行时长、故障检测报警数据处理、设备运行曲线分析图和报表数据输出，从而实现对全厂所有监控设备的实时监控。
4 PLC自动控制系统在污水处理中的应用
4.1 脱水机房的控制
脱水机房内有很多脱水设备，操作专业性很强，结构复杂，缺一不可。可考虑采用新型液压式板框压滤机，基于plc控制技术对所有设备进行智能控制，不仅能有效保证所有设备功能的自动集成和统一智能管理，还能利用温度传感器、压力传感器等随时随地自动监测设备相应温度参数和压力参数等的变化，并在整个过程中自动控制和智能调整固体絮凝剂的批量输送速度。压滤板框滤布应按预设的清洁程序进行二次清洁，可以大大提高效率，减少人力、时间和物力的消耗。
4.2 在滤布滤池中的应用
随着国家二级污水处理标准的逐步提高，全国各地的二级污水处理厂都率先采用大规模的污水深度处理工艺，进一步优化生物滤布对二级污水的出水。其中，大型滤布出水滤池因其自动化程度高、维护简单而成为污水深度处理工艺中最常用的处理方法，滤布出水滤池根据工况可有自动模式系统可以指所有排水设备自动正常运行，通过池内液位设定高低压位，自动及时开启设备反洗工况和滤布滤池排泥排泥工况，通过自动开启反洗泵的排水量控制自动调节排水流量。如果所有设备因重大故障无法正常运行，系统将自动报警，在中央控制室报警和现场报警，现场运行人员可以及时的人工关闭所有进入排水堰的阀门，防止设备排水出现二次损坏。
4.3 在磁混凝中水深度处理中的应用
磁混凝处理工艺系统作为我国主流的快速高效污水处理方法之一，是混凝、沉淀、过滤的替代工艺，主要去除SS、浊度与TP，以及SS带来的COD，广泛应用于各种大型污水处理厂。基于PLC的智能化控制，通过液位传感器、流量计的多种触感器提供的实时数据，自动启停各种设备和控制药量的大小，药量配比的浓度，自动切换各设备，使得各设备的使用时间均衡，增加设备的使用寿命。在现场设有多个控制方式，在控制柜站设有现场自动控制和现场手动控制，在各个设备旁设有单独的控制箱和急停控制，有利于单个设备的维护维修调试，现场单机调试和联动调试。在控制柜站上有大屏幕显示屏显示各工况和工艺流程，设置有现场调试维护的各种数据更改输入口，方便认为的在各种水质质量指标下调节数据。具有良好的技术推广应用价值。
4.4 PLC在污水处理中pH值控制中的应用
面简单介绍一种基于 plc远程控制的ph值自动控制中水出水PH值管理系统。该控制系统的技术特点是根据ph控制值自动设定四个自动限制参数，自动控制酸解水阀、碱门等阀门的正常开启动作，使控制中水出水的ph稳定性在控制范围内变化。该自动中水出水PH值控制管理系统软件结构简单，可以在中央控制室的主机上实时监控生成报表，投资少，调节使用效果好，具有明显的社会效益和经济效益。
5 结束语
城市污水综合处理厂必须高度重视可编程序控制器处理技术的推广应用，有效采用污水自动控制处理系统，不仅可以直接实现更好的污水处理控制，而且可以大大提高污水处理后的效率，降低处理成本，节能环保。由于plc技术操作方便，能有效改善处理后的水质，越来越多的城市污水综合处理厂开始大量使用这项技术。随着工业时代的不断进步和发展，污水自动控制处理系统及其功能将不断完善，污水处理系统将不断取得更理想的应用效果。
参考文献：
[1]李坚.污水处理厂PLC自动控制系统应用[J].中国科技信息，2020（19）：56-57.
[2]罗含伟.基于PLC污水处理厂的pH值自动控制系统设计与研究[J].云南化工，2019，46（09）：75-76+79.
[3]周丽琴，叶远坚.S7-400PLC与WinCC在造纸污水处理自动控制系统中的应用[J].装备制造技术，2019（08）：122-124.