小型水廠智能化水處理監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用

石俊

摘要：目前我國大部分機器都已經(jīng)開始投入運用自動化控制技術(shù)，各個行業(yè)都已經(jīng)開始運用這項技術(shù)，隨著控制技術(shù)，設(shè)備，機電儀表設(shè)備和全自動凈水設(shè)備的大力發(fā)展，使我國的水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)越來越成熟，使得小型水廠智能化水處理系統(tǒng)得到了非常好的應(yīng)用，小型凈水廠在完成凈水廠的改建功能外，還完成了整個生產(chǎn)工藝的自動化控制流程，成功完成了在生產(chǎn)現(xiàn)場無人值守的這一目標(biāo)任務(wù)。

關(guān)鍵詞：智能化：監(jiān)控系統(tǒng)：應(yīng)用

一，引言

小水廠作為泵站內(nèi)冷卻水系統(tǒng)的重要水源，其不但保證了多臺大型機泵的正常工作，還確保了整個泵站的原水安全供應(yīng)，是非常重要的核心環(huán)節(jié)之一。

二，小水廠工藝流程

泵站水廠的水源基本都是采用的青草沙原水，此水經(jīng)過泵內(nèi)的調(diào)壓池然后向原水泵流入，從而輸入到全自動凈水器當(dāng)中，經(jīng)過混凝和沉淀過濾等步驟后入庫清水庫，通過泵的壓力提升到水塔中，最后分成兩條路線進入到泵房的冷卻水供應(yīng)系統(tǒng)中，這便是水廠工作的工藝流程。很多小水廠都對自家的設(shè)備進行過更新改造，其運用全新的設(shè)備依靠智能化的水處理監(jiān)控系統(tǒng)，完全可以實現(xiàn)“全自動的目標(biāo)”整個現(xiàn)場不用人力值班操作，現(xiàn)前，改建后的小誰唱經(jīng)過兩年多的實踐經(jīng)驗累積，已經(jīng)可以十分良好的運行了。

三，智能化水處理監(jiān)控系統(tǒng)

基于對智能化水處理監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用，筆者做了大量的智能監(jiān)測研究，也模擬出了許多有關(guān)該監(jiān)控系統(tǒng)的模型亮點，其優(yōu)點在于該系統(tǒng)可以對小水廠的整個水加工生產(chǎn)過程進行智能化控制，不需要工作人員進行值班操作，該系統(tǒng)所擁有的強大功能為水廠的運行提供了安全可靠的保障?；诖酥悄鼙O(jiān)控系統(tǒng)的重要性，筆者細致分析了此系統(tǒng)的工作原理及細節(jié)部分，希望可以給該專業(yè)領(lǐng)域的研究人員提供寶貴經(jīng)驗，以便利于我國智能化水處理監(jiān)控系統(tǒng)水平的不斷提升和創(chuàng)新。

3.1智能控制

小水廠的監(jiān)控系統(tǒng)，其中該系統(tǒng)的控制核心環(huán)節(jié)之一就是智能控制部分，這部分的重要作用就是為無人值守管理提供自動化保障監(jiān)管。我們把這部分智能控制部分的作用集中體現(xiàn)在5臺水泵，2臺加礬泵和凈水器排泥閥控制上，除此之外，還包括對加次氯酸鈉泵和加氫氧化鈉泵的遠程控制工作。

3.2水泵智能控制

ACS550-01為水泵控制主要采用的變頻器型號，PLC則是控制器，主要進行與4-20mA電流建立通訊關(guān)系，我們只要對變頻器進行參數(shù)上的設(shè)置，PLC控制器便可以直接進行對變頻器的操控工作，從而完成水泵的開關(guān)停止以及調(diào)速工作。在此控制程序中，系統(tǒng)主要是根據(jù)請水庫液位的高低來完成對2臺原水泵的控制，然后再根據(jù)水塔內(nèi)液壓的高低來實現(xiàn)對3臺清水泵進行操控，筆者通過對請水庫和水塔內(nèi)正常液位的測量得出結(jié)果分是1.8-2.4M和1.45-2.05M.

3.3加藥智能控制便捷

水廠的加藥系統(tǒng)裝置共有4套，其中加礬裝置為2套，加氫氧化鈉和加次氯酸鈉各一套。系統(tǒng)通常是根據(jù)進水的多少進行加藥量的控制，工作人員可以在監(jiān)控系統(tǒng)中自行操作，通過不同水質(zhì)的要求進行不同濃度的加藥操作，等到注入的清水到達了相應(yīng)的水位線，便可開啟攪拌泵，讓其開始攪拌工作，另外，該系統(tǒng)還會根據(jù)水源和凈水器在斜管上方反映區(qū)所反應(yīng)的情況，再判定是不是需要改變藥劑的濃度問題。主要運用于調(diào)節(jié)清水PH值的裝置是氫氧化鈉，它的作用是對清水進行消毒處理。這個系統(tǒng)中，遠程設(shè)置功能可以對氯酸鈉泵和氫氧化鈉泵的加注量進行遠程控制，也可以進行工作時間的開始停止等操作工作。

3.4凈水器智能控制工作人性化

高校全自動凈水器采用的是KG2型高級配置，主要功能也較為齊全，總共分為八個組成部分，包括混合，沉淀，絮凝，集泥，過濾，出水，自動排泥和反洗等功能。凈水器主要是通過開啟排泥閥從而對凈水器進行清洗，排泥閥的開啟可利用智能系統(tǒng)進行相關(guān)操作，目前為止，智能開啟排泥閥進行對凈水器的自動排泥工作，已經(jīng)幾乎可以做到完美，不但能控制關(guān)啟操作還可以對沖洗時間進行預(yù)先設(shè)定，其功能已經(jīng)非常的人性化。

3.5遠程監(jiān)控設(shè)置

一般水廠的泵房內(nèi)都會設(shè)有中央控制室，以方便對水廠的水自動處理系統(tǒng)進行總體操控。水廠的PLC控制器把網(wǎng)絡(luò)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)匯送給中控的PLC上位機，如果有緊急情況發(fā)生，該系統(tǒng)便會把5臺水泵的控制模式向遠程控制模式切換，同時對其進行遠程操控工作。而且水廠內(nèi)有加裝的攝像頭，此時攝像頭會把拍攝到的信號由光纖傳送到中央控制室內(nèi)，由于該系統(tǒng)的遠程和視頻監(jiān)視功能的大力完善，使水廠面對突發(fā)事件時的應(yīng)變能力得到了大幅度提升，還確保了小水廠的安全，使其一切操作都有了堅實保障。

3.6加強水質(zhì)監(jiān)測

為了加強對水質(zhì)的監(jiān)測，此系統(tǒng)將水質(zhì)監(jiān)測劃為工作重點，裝備了多種在線檢測儀對水質(zhì)進行檢測工作。不但可以在WeB信息查詢系統(tǒng)中看到泵內(nèi)的清水渾濁度進行檢測，還能導(dǎo)出水的鹽堿度和電導(dǎo)率等和水質(zhì)有關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，水廠的清水度可以達到0.3ntu的程度，甚至比國家級的自來水具備的清水標(biāo)準(zhǔn)還要合格，另外，原水水質(zhì)生物監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)是此系統(tǒng)的另一重大突破，它可以對水中是否具有有毒物質(zhì)進行檢測，并且可以用攝像頭作為傳導(dǎo)體，將生態(tài)魚缸內(nèi)的信號發(fā)送到中央控制室內(nèi)，讓值班人員可以輕輕松松就直觀到浴缸內(nèi)的水質(zhì)變化，還能使驗化中心的工作人員只要定期進行簡單操作就可以完成水質(zhì)化驗工作，把水質(zhì)的變化情況了如指掌。

3.7真正做到實時監(jiān)測

基于實時在線監(jiān)測的系統(tǒng)本意，通過組合軟件與太網(wǎng)的結(jié)合工作，基本已經(jīng)實現(xiàn)了生產(chǎn)信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用工作，不再需要運用其他組態(tài)軟件的安裝就可以查看水廠的運行情況。泵站內(nèi)局域網(wǎng)現(xiàn)如今已經(jīng)實現(xiàn)了VPN（虛擬局域網(wǎng)）功能的應(yīng)用，也就是說工作人員即使在任何地方，只要是有網(wǎng)絡(luò)的地方，都可以通過單位的虛擬局域網(wǎng)查看水廠的整個生產(chǎn)過程，只要有網(wǎng)站的賬號密碼即可。

3.8報警聯(lián)動功能

對于水廠來說，報警聯(lián)動這個系統(tǒng)功能非常的重要，該系統(tǒng)主要把設(shè)備報警的信號分為幾個重要組成分，通過報警方向大致可以分為以下幾個方面，有關(guān)變頻控制器的故障報警：請水庫液位超過警戒水位的報警：凈水器排泥閥開啟提示報警：清水濁度超出正常值報警。中央控制人的相關(guān)工作人員會根據(jù)報警器所反映出的不同報警方向，采取相對應(yīng)的解決措施，而且，現(xiàn)在該系統(tǒng)又添加了一個新功能，即非法闖入報警，監(jiān)控系統(tǒng)的操作十分嚴(yán)格，對門禁系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的嚴(yán)格要求使水廠的安全有了更高的保障，一旦有非法入侵者系統(tǒng)就會自動報警，由此可見，報警聯(lián)動是水自動處理監(jiān)控系統(tǒng)中的重要板塊，不可或缺。

總結(jié)：泵站小水廠無人值守這個功能在經(jīng)歷兩年多的實踐運用以來，其效果的安全穩(wěn)定性都是依賴于小水廠的智能化水處理監(jiān)控系統(tǒng)，其成功的運營模式做到了水廠的無人值守管理，突破了傳統(tǒng)的工作概念，不僅使運行成為大大降低，也讓管理水平直線上升，給泵站內(nèi)的冷卻水系統(tǒng)提供了大大的安全供應(yīng)保障。

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