PLC自控技術在自來水廠中的運用研究

寧 寧

北京陶普森膜應用工程技術有限公司，北京 102200

PLC自控技術在自來水廠中的運用研究

寧 寧

北京陶普森膜應用工程技術有限公司，北京 102200

本文從自來水廠的系統網絡結構入手，分析了PLC自控技術在自來水廠中的具體應用，探索了PLC自控技術在自來水廠中的運用策略，以提高PLC自控技術的工作效率。

PLC自控技術；自來水廠；運用

現階段，我國經濟穩(wěn)定發(fā)展，人們的物質生活得到巨大豐富。在物質生活得到滿足的基礎上，人們越來越注重自身身體健康。由于目前存在著各種各樣的環(huán)境污染，人們的飲用水質量明顯下降，為此，自來水廠積極引進先進科學技術，以提高水質。因此，研究PLC自控技術在自來水廠中的運用對提高水質，滿足人們需求具有直接的現實意義。

1 PLC自控技術系統網絡結構

PLC自控技術系統采用以太網和FIPWAY網雙重網絡，并設置兩臺監(jiān)控電腦設備與網絡相連接，實踐自來水廠的自控。第一層FIPWAY網絡由PLC1、PLC2、PLC3、PLC4、PLC5、PLC6與兩臺監(jiān)控電腦設備構成，負責將PLC收到的信號傳輸到監(jiān)控電腦上。第二層FIPWAY網絡由與PLC3與12格濾池控制臺構成，負責完成控制反沖洗的任務。PLC自控技術具有明確的層次和分工，在具體應用中PLC站各自獨立，一個PLC站出現故障既不會影響其他的網絡層次，也不會影響整個自控系統，具有較高的可靠性。

2 PLC自控技術的具體運用

2.1 取水泵站PLC1

PLC1主要任務是檢測自來水的PH值、溫度及污染程度等方面的內容。同時，PLC 負責原水進水閥相關工作，具體檢測進水超位報警、進水閥開關及進水閥故障，保證原水進水閥的工作性能。另外，PLC1還負責原水泵的控制工作，PLC1在工作過程中需要接收執(zhí)行監(jiān)控電腦發(fā)出的指令，并將原水泵的工作參數輸送至監(jiān)控電腦設備。在污水處理過程中，取水泵站能對污水的質量做出最初檢測，為污水處理方案提供決策依據。

2.2 加藥加氯PLC2

2.2.1 PLC2的檢測參數

PLC2主要依據溶解池、溶液池的高低位、液位及超高位進行檢測報警，同時對計量泵的沖程、變頻頻率、變頻設備故障及計量泵故障進行檢測。另外，PLC2還負責攪拌器、稀釋閥、出液閥、加氯等項目的開關及故障檢測，保障整個自控系統的正常運行。

2.2.2 PLC2的控制功能

PLC2主要負責加藥泵的控制、加氯系統的控制。同時負責接收執(zhí)行自控電腦設備的指令與參數等工作，并將加藥泵、加氯系統及加藥池的工作狀態(tài)及工作參數輸送至監(jiān)控電腦設備。

2.2.3 PLC2的加氯控制原理

在自來水的處理工作中，加氯技術分為前加氯和后加氯兩種。前加氯大多使用原水的水流量配比加氯的方法，加氯原理是加氯器根據水流量的變化設定合適的加氯頻率，實現自控加氯。而后加氯大多采用依據出場水中的余氯來進行加氯的方法，原理是加氯器以原水流量及加氯后水中的余氯值為依據，形成復合環(huán)加氯系統，保障自來水余氯達標。

2.2.4 PLC2的加藥控制原理

加藥控制采用開環(huán)控制和閉環(huán)控制兩種控制方式，通過PLC對加藥的濃度、分量等數據進行綜合分析，實現自動加藥調節(jié)。

2.3 公共沖洗PLC3

PLC3采用1臺沖洗主站與12臺濾池子站互相配合的方式，使用FIPWAY網絡將主站與子站相互連接，實現主站的集中控制管理與子站的獨立工作，保證PLC自動控制系統的安全性。

2.4 送水泵站PLC4

送水泵站主要兼?zhèn)潆娏鳌⒐β?、電壓及開關的工作狀態(tài)及故障，并記錄自來水的PH值、流量、液位等方面的內容。另外，它還負責送水泵的控制工作與監(jiān)控電腦設備指令的接收和執(zhí)行工作。在污水處理的過程中，它能夠保證系統的用電安全，并檢查污水處理后的PH值及濁度是否合格。

2.5 沉淀池現場PLC站

它主要負責沉淀池濁度、水位及水閥開關的檢測工作，同時對排泥機的相關工作進行檢測。在污水處理時，首先要對排泥機進行質量檢測，排除故障，保障排泥機的手動操作和自動操作性能，提高工作效率。在PLC自控系統的工作過程中，沉淀現場站要根據自來水處理的需求自動調節(jié)沉淀池與排泥機工作。

3 監(jiān)控系統

監(jiān)控系統需要兩臺監(jiān)控電腦，并且兩臺監(jiān)控電腦需要安裝相同的系統和軟件。同時，兩臺監(jiān)控電腦都要連接FIPWAY網絡，相同的網絡使兩臺監(jiān)控設備可以接收相同的信號。但是，PLC的命令發(fā)布及打印工作是相互獨立的。另外，監(jiān)控系統擁有鍵盤、鼠標等多種輸入方法，同時，還有記錄員對操作工作進行記錄并對

▲▲操作記錄進行保護，避免違法操作。

4 PLC自控技術在自來水廠中的運用策略

為實現PLC自控技術在自來水廠中的高效應用，相關企業(yè)應積極重視PLC自控技術在運用中可能出現的問題并采取相關措施，推動PLC自控技術在自來水廠中的應用。

4.1 加大重視程度

PLC自控技術為自來水廠帶來良好的經濟效益，大部分自來水廠積極引進先進PLC自控技術，不斷提高水質，滿足人們需求以獲取經濟效益。然而，有些自來水廠仍采用傳統的自來水處理方式，缺乏科學性和高效性。為此，相關企業(yè)應充分認識PLC自控技術的重要作用，加強重視，加大資金投入積極引進先進技術設備及高水平的相關人才，促進PLC自控技術在自來水廠中的運用。同時，政府應積極重視PLC自控技術在自來水廠中的運用，制定相關政策，加大財政支持，采用資金補貼、減免稅收等方式鼓勵自來水廠引進PLC自控技術。另外，企業(yè)應重視 PLC自控技術在污水處理中的應用，不斷改進污水處理方法，提高污水處理效率。

4.2 加強工作人員隊伍建設

首先，企業(yè)應培養(yǎng)工作人員與時俱進、終身學習的觀念，積極接受新事物，學習新知識，在引進PLC自控技術的同時引進相關專業(yè)人員對本公司的操作人員進行教育培訓，不斷提高工作人員的專業(yè)技能。企業(yè)可以組織工作人員進行集體培訓鍛煉，完善工作人員的專業(yè)知識，提高工作效率。同時，企業(yè)應加強工作人員的思想道德教育，使工作人員自覺遵守企業(yè)規(guī)章制度，培養(yǎng)工作人員的積極性和責任心，不斷提高職業(yè)道德素質。另外，企業(yè)要不斷提高員工的法律意識，使員工在工作過程中做到依法操作，保證操作的準確性和規(guī)范性。

4.3 重視系統設備的管理與維護

PLC自控技術需要置辦計算機設備、網絡及相關硬件設備，而PLC自控技術的順利應用需要各個設備保持穩(wěn)定的工作性能。因此，企業(yè)要重視系統設備的管理與維護工作，設立專門設備管理人員，對系統設備進行定期檢查，及時發(fā)現故障并加以排除，保證系統設備的使用性能。同時，系統設備管理人員要定期對設備進行保養(yǎng)維護，提高系統設備的工作效率，延長使用壽命。另外，企業(yè)要注重系統設備的更新換代，自覺淘汰工作效率低的設備以及損害程度嚴重的設備，積極引進先進系統設備，保證設備的高效工作，提高工作質量。

4.4 完善管理體制

要實現PLC自控技術在自來水廠的高效應用，企業(yè)就要完善內部管理體制，為PLC自控技術的應用提供寬松的環(huán)境。首先，企業(yè)應設立PLC自控技術部門，制定相關規(guī)章制度，保證PLC自控技術工作人員操作的規(guī)范性；其次，企業(yè)應建立健全激勵機制，將PLC自控技術的運用與員工的工資及職位調動掛鉤，激發(fā)員工的工作熱情，有利于發(fā)掘相關員工的內在潛能，充分發(fā)揮員工在PLC自控技術應用中的作用；最后，企業(yè)要建立健全監(jiān)督體制，對相關工作人員的操作進行監(jiān)督，保證操作的合法性和準確性，不斷提高工作效率，從而幫助企業(yè)獲得經濟效益。

[1]冼科實.基于PLC的水廠自動控制系統[J].科技與企業(yè). 2016(06)

[2]郭艷嵐.淺談PLC在水廠水質監(jiān)測中的應用[J].科技資訊. 2011(29)