自動(dòng)化技術(shù)在農(nóng)村飲水安全集中供水工程中的應(yīng)用

韋勇

[摘要]在科學(xué)技術(shù)水平大幅度提高的環(huán)境下，我國大部分農(nóng)村區(qū)域開始加大自動(dòng)化農(nóng)村飲水安全集中供水工程建設(shè)，在這種情況下，有效處理我國水資源分配不均問題，給農(nóng)村群眾日常生活發(fā)展提供保障，同時(shí)也維護(hù)了周圍河流環(huán)境，帶動(dòng)農(nóng)村更好發(fā)展。本文就結(jié)合農(nóng)村供水現(xiàn)狀，重點(diǎn)探究自動(dòng)化技術(shù)在農(nóng)村飲水安全集中供水工程中的應(yīng)用，具體內(nèi)容如下

[關(guān)鍵詞]自動(dòng)化技術(shù);飲水安全;供水工程

隨著科技快速發(fā)展，我國自動(dòng)化控制技術(shù)水平不斷提高，并且朝著工業(yè)化、生活化趨勢發(fā)展。在我國部分區(qū)域農(nóng)村飲水安全集中供水工程中，通過使用自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效改善我國農(nóng)村供水現(xiàn)狀，提高農(nóng)村供水質(zhì)量，保證農(nóng)村飲用水質(zhì)量安全

一、農(nóng)村供水現(xiàn)狀

首先，我國大部分農(nóng)村區(qū)域，在供水上主要采用人戶供水模式，也就是自來水流入到供水管道以后，直接進(jìn)入到農(nóng)村每個(gè)家庭。人戶供水作為一種較為普遍的供水形式，這也是我國在農(nóng)村飲水安全集中供水工程建設(shè)中，重點(diǎn)實(shí)施的工程項(xiàng)目。其次，在我國部分農(nóng)村區(qū)域中，采用定點(diǎn)供水形式，也就是在供水范疇內(nèi)，設(shè)有對(duì)應(yīng)的供水站或者供水點(diǎn)，用水者需要到指定的供水場所內(nèi)取水[1]。最后，在我國，部分農(nóng)村采用定時(shí)供水模式，也就是供水人需要在固定時(shí)間范疇內(nèi)取水。這種方法主要在一些水資源比較匱乏或者電力資源緊張的區(qū)域。

二、自動(dòng)化技術(shù)在農(nóng)村飲水安全集中供水工程中的應(yīng)用

（一）自動(dòng)化控制系統(tǒng)

1水源控制系統(tǒng)

因?yàn)槊總€(gè)農(nóng)村區(qū)域在供水規(guī)模上存在差異，每個(gè)農(nóng)村飲水安全集中供水工程配有的調(diào)節(jié)池?cái)?shù)量不同。在每個(gè)農(nóng)村飲水安全集中供水工程中，均配備了一臺(tái)可控制柜，在調(diào)節(jié)池的作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)水泵運(yùn)動(dòng)情況的把控。在達(dá)到最高位置情況下，調(diào)節(jié)池將會(huì)傳出停泵指令。在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，每個(gè)潛水泵都可以結(jié)合提前設(shè)定的液位情況進(jìn)行運(yùn)行。控制柜經(jīng)過變頻柜對(duì)液位上升情況進(jìn)行控制，可以通過自動(dòng)控制方法，也可以采取手動(dòng)控制方法，具有控制短路和過流過壓保護(hù)功能。在每個(gè)農(nóng)村飲水安全集中供水工程中，都配合對(duì)應(yīng)數(shù)量的二級(jí)潛水泵，通過使用一臺(tái)恒壓變頻控制柜實(shí)現(xiàn)對(duì)其運(yùn)行情況的把控。一般來說，恒壓變頻控制柜具有自動(dòng)控制和變頻控制功能。在手動(dòng)工頻中，能夠達(dá)到軟啟動(dòng)效果。在達(dá)到多時(shí)段或者多壓力供水情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)時(shí)段壓力設(shè)計(jì)，定時(shí)進(jìn)行潛水泵開啟和暫停，多時(shí)間供水。對(duì)于鋪設(shè)水位控制以及最低水位保護(hù)，需要在輸出干節(jié)點(diǎn)的作用下，對(duì)深井潛水泵運(yùn)行情況進(jìn)行把控，從而實(shí)現(xiàn)多泵來回轉(zhuǎn)換，提高供水效率[2]。除此之外，在水源控制系統(tǒng)中，其具有多變頻器故障指示以及復(fù)原功能，在通信功能的作用下，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)村飲水安全集中供水情況進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，達(dá)到遠(yuǎn)程停機(jī)或者遠(yuǎn)程設(shè)定壓力的目的。

2.二級(jí)供水控制系統(tǒng)

在供水過程中，通過采取普通生活供水控制方法，實(shí)現(xiàn)變頻泵與工頻泵設(shè)置和自動(dòng)轉(zhuǎn)換。并且，在多種時(shí)間環(huán)境下對(duì)恒壓供水以及定時(shí)換泵等情況進(jìn)行判斷。在供水系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行過程中，通過使用PID調(diào)節(jié)能夠讓供水系統(tǒng)處于恒壓供水狀態(tài)，各種類型的加壓泵能夠重新啟動(dòng)，展現(xiàn)出變頻軟啟功能。其中，一臺(tái)為變頻泵，在不滿足轉(zhuǎn)換要求的情況下，該變頻泵可以當(dāng)做整個(gè)恒壓供水系統(tǒng)中變量調(diào)節(jié)泵，在變頻控制器的作用下實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)流量控制。而自動(dòng)調(diào)節(jié)泵具有轉(zhuǎn)速功能，可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力保護(hù)。如果在滿足切換要求，可以使用其余待機(jī)變頻泵。待機(jī)變頻泵在運(yùn)行過程中，可以將其轉(zhuǎn)變?yōu)楣ゎl運(yùn)行狀態(tài)，啟動(dòng)待機(jī)變頻泵以后，呈現(xiàn)出變頻運(yùn)行效果。如果沒有安裝待機(jī)變頻泵，則該泵將會(huì)處于變頻運(yùn)行狀態(tài)，無法實(shí)現(xiàn)工頻運(yùn)動(dòng)的切換。在出現(xiàn)變頻問題時(shí)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)，將其轉(zhuǎn)變成手動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。經(jīng)過按鈕工頻啟動(dòng)，可以隨意啟動(dòng)一部或者多部水泵，在這種情況下，經(jīng)過啟動(dòng)泵實(shí)現(xiàn)供水壓力的調(diào)節(jié)，保證供水順暢。

3.消毒控制系統(tǒng)

在二氧化氯消毒設(shè)備中，包含了供料、反應(yīng)、自動(dòng)控制等系統(tǒng)。該系統(tǒng)中配有反沖洗設(shè)備，并且在反應(yīng)器的作用，能夠及時(shí)開展反沖或者反洗等工作，避免反應(yīng)器中含有大量的雜物或者結(jié)晶體，保證設(shè)備運(yùn)行安全。在消毒控制系統(tǒng)中，安裝通信接口，可以及時(shí)和計(jì)算機(jī)接口結(jié)合，在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控。在此過程中，包含了原料液位及反應(yīng)罐溫度等內(nèi)容。

4.安全監(jiān)控系統(tǒng)

為了保持水廠中水質(zhì)安全，水廠內(nèi)部需要安裝計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由監(jiān)控中心和各個(gè)水廠中監(jiān)控部門組合而成。針對(duì)監(jiān)控部門來說，應(yīng)設(shè)置在每個(gè)水廠中，分布在水廠中心位置，便于攝像機(jī)和重要位置的連接。一般情況下，保存攝像視頻的時(shí)間設(shè)置在4天上下，通過寬帶網(wǎng)絡(luò)的連接，能夠把水廠視頻傳遞到各個(gè)監(jiān)控部門中，便于對(duì)水廠實(shí)際運(yùn)營情況的監(jiān)控和管理。

（二）信息管理控制系

一般來說，在信息管理過程中，主要采用的信息化系

統(tǒng)為計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要是由多個(gè)分級(jí)監(jiān)控管理部門]組合而成，經(jīng)過定位實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)監(jiān)控管理部門通訊連接。在運(yùn)行過程中，采取分級(jí)運(yùn)行原則，逐步對(duì)水廠運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，并把獲取的信息傳遞給監(jiān)控部門。各個(gè)監(jiān)控部門可以根據(jù)收集的監(jiān)控信息，向水廠傳遞控制指令，其中包含了開合停機(jī)壓力調(diào)整等信息。在開展監(jiān)控管理工作時(shí)，應(yīng)該對(duì)整個(gè)供水過程進(jìn)行有效監(jiān)控，把變頻器實(shí)際運(yùn)行信息進(jìn)行收集，經(jīng)過通訊系統(tǒng)將其傳遞到中心主機(jī)，對(duì)其能源消耗情況進(jìn)行采集和監(jiān)管。通常情況下，通訊系統(tǒng)采取雙機(jī)熱備份方法運(yùn)行，核心位置對(duì)各個(gè)前端信息進(jìn)行采集和整合，將其保存到數(shù)據(jù)庫中，通過數(shù)據(jù)分析和處理，編制數(shù)據(jù)報(bào)表，給用戶制定監(jiān)控計(jì)劃提供數(shù)據(jù)參考。在平時(shí)界面中，利用表格能夠真實(shí)展現(xiàn)出各個(gè)數(shù)據(jù)情況，顯示一天變化走向，也可以利用該報(bào)表，掌握各時(shí)間段變化情況，一旦發(fā)現(xiàn)異常，及時(shí)報(bào)警。

結(jié)束語

總而言之，在農(nóng)村飲水安全集中供水工程中，通過使用自動(dòng)化技術(shù)，能夠滿足高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)村飲水安全集中供水工程建設(shè)要求，設(shè)備現(xiàn)代化，在某種程度上能夠有效提高農(nóng)村飲水安全集中供水工程自動(dòng)化控制水平，滿足農(nóng)村群眾日常供水要求。

參考文獻(xiàn)：

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[3]潘冰，冉丹婷，王庚平.自動(dòng)化技術(shù)在農(nóng)村安全飲水工程中的應(yīng)用[J].甘肅科技，2016，32（05）：55-56+32.