自來水廠PLC自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用

摘?要：在生產(chǎn)生活中離不開自來水的供應(yīng)，因此自來水廠是我國的基礎(chǔ)設(shè)施，關(guān)系著生產(chǎn)的發(fā)展以及居民的生活質(zhì)量。自來水廠在進行水處理以及生產(chǎn)過程中需要遵循水處理的流程和原則，實施自動化控制系統(tǒng)，提高自來水廠的生產(chǎn)質(zhì)量和效率。在自來水廠中應(yīng)用PLC自動控制系統(tǒng)可以對水處理的各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，保證各環(huán)節(jié)的運行質(zhì)量。因此本文主要從PLC在自控系統(tǒng)、配水沉淀站、送水泵站、濾池等的具體應(yīng)用進行分析，希望可以提供相應(yīng)參考。

關(guān)鍵詞：自來水廠;PLC;應(yīng)用

一、 自來水廠水處理流程

自來水廠的供水需要利用自動化控制系統(tǒng)，因此在自動化控制系統(tǒng)應(yīng)用過程中受到生產(chǎn)工藝的影響，因此自動化控制系統(tǒng)在應(yīng)用過程中需要對工藝方式、機械設(shè)備的使用等進行調(diào)整。我國自來水廠在水處理中主要是按照取水、加藥、沉淀、過濾、送水等環(huán)節(jié)。因為自來水廠獲取的水源主要從湖泊、地下水等地方獲得，因為大自然中的水具有一些雜質(zhì)，并且容易受到污染，為了保障水資源的干凈、安全，需要對水資源進行處理，才能進行使用。因此水處理環(huán)節(jié)首先要將水中的雜質(zhì)以及污染物清理干凈，水中含有的雜質(zhì)會影響人體健康，因此要開展凈化工作，自來水廠在獲取水源之后要按照相應(yīng)的步驟進行處理，采用恰當?shù)墓に?，對混凝劑等進行配比，保障混凝劑的科學性和有效性。在添加混凝劑的時候還需要向水中加入氯氣，氯氣可以起到消毒殺菌的作用，通過氯氣可以將自來水中的細菌進行清除。在水源中添加混凝劑通過化學反應(yīng)將水中的雜質(zhì)變成顆粒狀的凝體。混凝劑中包含了大量的含鋁藥劑，因為鋁的特點是具有強大的吸附能力，因此使用鋁可以對水中的懸浮物以及雜質(zhì)等進行吸附，形成顆粒，可以更好的進行沉淀過濾。

在投入混凝劑之后將水中的雜質(zhì)以及懸浮物進行凝聚，然后對顆粒物靜置沉淀，水中的雜質(zhì)與水源相分離，從而去除雜質(zhì)。在沉淀過后，水池中的雜質(zhì)以及淤泥增多，需要對污染物質(zhì)進行過濾，通過石英砂等開展過濾工作，可以將水中的雜質(zhì)以及有機物等過濾出去，實現(xiàn)水源的凈化。

二、 PLC在自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

PLC是一種編程邏輯控制器，在自來水廠中應(yīng)用PLC技術(shù)需要根據(jù)自來水廠的運行情況進行設(shè)定，在自來水廠的配水沉淀站、中控室、送水泵站、濾池等使用PLC，提高自動化控制系統(tǒng)的運行效率，PLC的應(yīng)用需要遵循分散原則，這樣可以在自來水廠的各環(huán)節(jié)發(fā)揮作用。PLC系統(tǒng)中應(yīng)用入 PROFIBUSDP通信，可以為濾池的主站以及從站之間提供通信功能。引進以太網(wǎng)，可以滿足PLC主站的通信需求。

三、 PLC在配水沉淀站與原水提升泵站中的應(yīng)用

PLC在配水沉淀站中的應(yīng)用是對沉淀池中設(shè)備的運行狀況進行監(jiān)控，并且對運行的參數(shù)實時監(jiān)測，保證沉淀池中的排泥閥等可以實現(xiàn)正常的使用。排泥閥在運行過程中如果出現(xiàn)參數(shù)異常，管理人員可以通過人為干預(yù)的方式對排泥閥進行調(diào)整，保證系統(tǒng)正常運行。PLC在原水提升泵站中的應(yīng)用可以對離心式水泵運行情況進行監(jiān)控，PLC系統(tǒng)中包含計數(shù)模塊，對這一模塊進行應(yīng)用可以有效反映出水庫的水位問題，并且利用PID控制系統(tǒng)，保持中控室和原水提升泵站的通訊來控制原水調(diào)節(jié)池液位穩(wěn)定。

四、 PLC在中控室中的應(yīng)用

中控室需要實現(xiàn)資源共享，因此在中控室的設(shè)計過程中要保證所有PLC站都可以實現(xiàn)信息共享，通過以太網(wǎng)以及中控室對信息進行接收和交流。另外PLC站在運行過程中為了保障運行的安全、穩(wěn)定，需要對運行過程進行監(jiān)督和控制，因此監(jiān)控軟件的應(yīng)用必不可少，要對優(yōu)質(zhì)的監(jiān)控軟件進行應(yīng)用，提高監(jiān)控性能。中控室需要擴大監(jiān)控范圍，在監(jiān)控過程中對濾池、沉淀池、送水泵站等各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，實現(xiàn)監(jiān)控的全面性。

五、 PLC在送水泵站中的應(yīng)用

送水泵站中應(yīng)用PLC系統(tǒng)主要是對送水泵、排水系統(tǒng)等進行自動化控制。PLC系統(tǒng)在送水泵站中的應(yīng)用主要是調(diào)度室根據(jù)實際運行情況給中心控制主站進行傳送信號，中心控制主站根據(jù)信號對泵站的開停等進行控制。送水分站根據(jù)PLC系統(tǒng)的指令實施水泵的開停。PLC在送水泵站中的應(yīng)用可以將PH計、流量計等設(shè)置在管線中。變頻器通過對自來水管運行過程中的壓力進行檢測，將實際的壓力值和標準參數(shù)等進行對比，如果與標準參數(shù)之間不符，需要對壓力值進行調(diào)整和控制，對水泵的轉(zhuǎn)速進行調(diào)節(jié)。通過變頻器的調(diào)控，可以保證供水的連續(xù)性和穩(wěn)定性，在供水過程中保持壓力的平衡，避免出現(xiàn)故障。

六、 PLC在濾池主站中的應(yīng)用

PLC在濾池主站中的應(yīng)用時對濾池的過濾情況進行監(jiān)控，對濾池主站實施監(jiān)控，需要在濾池中安裝超聲波水位計以及水頭損失儀等設(shè)備，可以對濾池的運行情況進行監(jiān)控，判斷在過濾過程中是否存在阻塞等情況，并且實現(xiàn)過濾以及反沖洗交叉進行。在單元濾池中對本格濾池的恒水位進行過濾，對設(shè)備在運行中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息進行采集和分析。

七、 PLC在加氯加藥站中的應(yīng)用

PLC系統(tǒng)在加氯加藥站中的應(yīng)用可以為系統(tǒng)的運行提供參數(shù)。PLC系統(tǒng)對加氯的流量進行檢測，并且對加氯間的情況進行監(jiān)控，如果觸紅線泄漏問題可以發(fā)出警報，及時對泄漏問題進行處理。在發(fā)生氯氣泄漏之后，需要立即對加氯系統(tǒng)進行關(guān)閉，避免影響加氯系統(tǒng)的應(yīng)用，減少故障的產(chǎn)生。

八、 結(jié)語

綜上所述，PLC自動化控制系統(tǒng)在自來水廠中的應(yīng)用可以提高自來水廠的自動化水平，并且對各環(huán)節(jié)的運行進行監(jiān)控，收集相關(guān)數(shù)據(jù)，并且對數(shù)據(jù)進行整理和分析，應(yīng)用PLC系統(tǒng)可以提升自來水廠水處理性能，對資源進行優(yōu)化配置，并且在水處理的過程中降低能源消耗，提高環(huán)保水平，推動自來水廠的長遠發(fā)展，提高經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]朱志輝.自來水廠PLC自動控制系統(tǒng)的應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新，2016（7）：96-97.

作者簡介：崔鵬飛，南京因泰萊電器股份有限公司。