污泥濃縮脫水一體化帶式壓濾機中對PLC的有效應(yīng)用

陳炳宇（青島水務(wù)投資開發(fā)有限公司旺山水廠，山東 青島 266400）

污泥濃縮脫水一體化帶式壓濾機中對PLC的有效應(yīng)用

陳炳宇
（青島水務(wù)投資開發(fā)有限公司旺山水廠，山東 青島 266400）

我國相關(guān)研究人員研發(fā)了全自動污泥濃縮脫水一體化帶式壓濾機中，對國外的先進機型和相關(guān)設(shè)備與技術(shù)資料進行了參考，依據(jù)設(shè)備使用情況，在國產(chǎn)機器上改進設(shè)計推出了性價比較高的污水處理設(shè)備。

污泥濃縮脫水；一體化帶式壓濾機；PLC應(yīng)用

0　引言

本文將某污泥廠作為實例，詳細介紹了PLC在污泥濃縮脫水一體化帶式壓濾機內(nèi)的應(yīng)用。污水處理工程設(shè)計中包含了：一座總規(guī)模是2000m3/d的污水處理廠、廠外的污水管道和污水的提升泵站。由于污水處理廠跨度大、設(shè)備分散和工藝相對獨立且I/O主要是數(shù)字量，適合使用PLC為主要控制器的集散式控制方案。

1　工藝介紹

由污水廠外提升泵站而來的污水，經(jīng)過粗隔柵，隨后依次進入細格柵、旋流沉砂池，經(jīng)過上述過程對污水中的浮渣、雜物、砂子等進行清除，然后進入到污水處理中最關(guān)鍵的CAST反應(yīng)池，在這里經(jīng)過對污水的曝氣、加藥和沉淀等的生化處理，最后在出水排水管道進入到河流中，反應(yīng)池內(nèi)的生育污泥泵會將生育活性污泥送到貯泥池內(nèi)實行初步濃縮，在投泥泵作用下送到污泥濃縮池內(nèi)，在進一步濃縮脫水之后裝車運輸至廠外。

2　控制系統(tǒng)

2.1系統(tǒng)硬件

中央控制室內(nèi)設(shè)置兩臺DELL工控室，作為上位管理機，負責(zé)對全廠污水處理中的工藝參數(shù)變化、設(shè)備運行和運行管理實行監(jiān)控。依據(jù)操作級別能夠充當(dāng)操作員站或是工程師站，操作員站通過完成整個污水處理廠的監(jiān)控以及管理調(diào)度，工程師站可以通過在線控制系統(tǒng)實行編程、組態(tài)和對各種參數(shù)的設(shè)定和修改。

在兩個臺位機上配備以太網(wǎng)卡，通過以太網(wǎng)互接，為下一步的開放式網(wǎng)絡(luò)提供準備，同時配備1784-PKTXD通訊卡，利用DH-網(wǎng)與現(xiàn)場PLC實行通信。

在現(xiàn)場控制級中，由現(xiàn)場PLC控制站、I/O處理單元和檢測儀表構(gòu)成，并且要對現(xiàn)場的數(shù)據(jù)實行采集和處理。［1］一共設(shè)置1～5個泵站，污水處理池與變電間一共存在七個現(xiàn)場控制站，在DH+現(xiàn)場的通訊總線作用下相互連接，并且和上位管理機實現(xiàn)連接，由于廠外的泵站和污水處理廠的距離比較遠，PLC在無線傳輸電臺和泵站PLC實行通信，泵站PLC在通信電纜和中控室上位機下進行通信。

2.2系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)中的軟件包含了PLC運行的控制軟件以及上位機組態(tài)軟件兩個部分，上位機安裝AB公司W(wǎng)indows中文版的RSView32組態(tài)寶以及運行包，集成ACCESS、Excel以及VAB共同架構(gòu)，在上位機和大型的模擬屏中對完整的工藝生產(chǎn)參數(shù)、工藝流程以及設(shè)備的工作狀態(tài)進行顯示，操作人員能夠清晰、直觀的對系統(tǒng)運行情況實行監(jiān)視，各種操作都要以按鈕、下拉菜單和列表框進行實現(xiàn)，進而實現(xiàn)人機繪畫和監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)完整、開放結(jié)構(gòu)以及歷史曲線等功能。

借助組態(tài)幫助最終用戶提供直接實行顯示與操作人機界面，與PLC信息交換。軟件主要通過系統(tǒng)配置、監(jiān)控畫面的設(shè)計、報警處理和數(shù)據(jù)庫的設(shè)計等組件。組態(tài)最終畫面主要包含了畫面、工藝流程和歷史趨勢等。同時在上位機中安裝了驅(qū)動程序RSLinx，實現(xiàn)與PLC的通信。

下位機PLC編程軟件使用AB公司在Widows平臺之下的RSLogix500，使用題型語言編程，最終輸入、輸出對應(yīng)PLC地址分配，正常切換運行控制狀態(tài)，正常、故障和緊急狀態(tài)間的邏輯關(guān)系的處理和上位機的通信功能。［2］軟件使用可以另外對變成終端實行配置，或是在上位機上實行，PLC控制主程序的最重要特點是要實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、通訊和自控在儀器上。

3　PLC系統(tǒng)控制的作用

3.1污泥濃縮脫水區(qū)域PLC控制

污水濃縮脫水處理池共分為3座SBR反應(yīng)池，主要控制和實行的設(shè)備為，潷水器3套、污泥回流泵3臺，剩余污泥水泵為3臺，進水閘門3臺，潛水?dāng)嚢杵?臺，曝氣機24臺，排污泵6泵，電動閥12個。

3.2變配電間區(qū)域的PLC

變配電間PLC轄區(qū)中包含了預(yù)處理間、脫水機房，污水濃縮池、出水計量間和變配電間等。

預(yù)處理間包含細柵格、沉砂池和巴氏計量槽，在細格柵的前后各有一臺超聲波液的計位器，細格柵的控制方法與泵站的粗隔柵一樣。細格柵和螺旋壓榨機的聯(lián)動順序是：螺旋壓榨機、細格柵，其停止順序為相反。細格柵機在停止運行后螺旋壓榨機在隨后又運行30～60s，螺旋壓榨機狀態(tài)、故障、位置信號進入PLC內(nèi)。2臺細格柵、2臺螺旋壓榨機狀態(tài)、位置信號和故障進入PLC內(nèi)。巴氏計量槽槽上會設(shè)置超聲波流量計，計量進場后的污水，將信號引入PLC中。

3.3廠外泵站的PLC

1號泵站會設(shè)置1臺pH計，其余都是相同的，下面將只對其中一座泵站實行敘述，每個廠外泵站PLC轄區(qū)都是本泵站，格柵前后各設(shè)置一臺超聲波位計，正常情況PLC控制會定時開停，或?qū)Ω駯徘昂蟛ㄎ徊顚崿F(xiàn)設(shè)定值，繼續(xù)控制格柵機的連續(xù)運行，直至格柵前后的液位差值達到正常，格柵內(nèi)清污機恢復(fù)到定時運行狀態(tài)。

格柵后設(shè)置超聲波位計，通過PLC依據(jù)液位信號對3臺潛水泵開停設(shè)置。防止出現(xiàn)同一臺泵重復(fù)啟動，水泵將會循環(huán)投入運行，并且先開先停。在目前的池液位超過一定高度后會開啟警報，液位超低的情況下報警響起，全部設(shè)備停止工作。

4　小結(jié)

在設(shè)置不同的操作級別安全口令的靈活定義用戶操作權(quán)限下，將會實現(xiàn)系統(tǒng)的安全與可靠。

［1］趙中華，趙千秋.淺談PLC控制系統(tǒng)在污泥處理系統(tǒng)中的應(yīng)用［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2015（09）:89-90.

［2］仲偉剛，胡蘇明.完全一體化結(jié)構(gòu)的帶式污泥濃縮壓濾機［J］.環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2005（06）:83-86.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.18.222