水处理控制系统
水处理自动控制系统分析
０ 引 言
净水 厂里 水 处理 的技术 越来 越 高 了 ， 水处 理 的 控制 过 程也 随 之 变得 复 杂 了起 来 ， 本 工 程 的净 水 厂 使用 的是 絮凝 、 沉淀 、 过 滤 的技 术 ， 净 水厂 的控 制 模 式使用系列Ｐ Ｌ Ｃ 控制 器 ， 它 的安 全运 转 可 以确保 人 们 饮 用 水 的 充 足 ， 确 保 人 们 的 生活 质 量 ， 同时改 进投 资 环境 ， 加快 经 济发 展 速度 。
２ ． １ Ｖ 型 滤池 反 冲 洗技 术分 析
滤 池 自动 反 冲洗 控 制系 统是 水 厂生 产管 理 的 重要 环 节 ， 关 系 到水 厂 水 质 和 节 能降 耗 １ ３ １ 。合 理 地进 行反 冲洗 ， 对 延长 滤 池（ 滤砂） 和设 备 的 使用 寿命 有
非常大的进步。 冲洗过程能明显减少反冲洗用水量 ， 增加滤后水产水率， 提高 经 济 效益 。ｖ 型 滤池 具 有 就地 手 动操 作 控 制 、 半 自动控 制 （ 键 控） 、 联 动 操 作 方
流 程 分析
（ １ ）准备 阶段 ： 关 闭 进水
图１ 滤 格过 滤及 反 冲洗 控 制示 意 图
气水联合冲洗 。 每格滤池设进水闸阀、 出水可调碟阀、 水冲碟 阀、 气冲碟阀、 排 污闸阀、 冲 洗排 气 阀各 一个 ， 共６ 个阀门。
阀， 继 续过 滤将 滤 池 内水 位降 至排 水堰 顶 ， 以节 约用 水 ， 减 少 排水 量 。（ ２ ） 气 洗 阶段 ： 程序 设 定 时间 。其 作用 是 打碎 滤 池表 面泥 表层 ， 将杂 质从 滤料 粒 上剥 离 脱落， 同 时进行 表 面 扫洗 扫除 上浮 的 部分 泥浆 ， 并置 换污 水 。 在气 洗 阶段启 动
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统引言概述：随着科技的发展，水厂自动化控制系统在水处理行业中扮演着重要的角色。
该系统的浮现使得水厂的运行更加高效、稳定，并且减少了人为操作的错误。
本文将从五个方面，即系统优势、控制方式、监测设备、安全性和未来发展，详细探讨水厂自动化控制系统。
一、系统优势：1.1 提高生产效率：水厂自动化控制系统能够实现自动化生产，减少了人工干预，提高了生产效率。
系统可以根据水质的不同要求，自动调整处理工艺，确保水质符合标准。
1.2 降低运营成本：自动化控制系统可以实时监测水质和设备状态，及时发现问题并进行处理，减少了人工巡检和维修的成本，提高了设备利用率。
1.3 提升管理水平：系统可以实现对水厂各个环节的远程监控和管理，管理人员可以通过电脑或者手机随时了解水厂的运行情况，及时做出决策，提高了管理水平。
二、控制方式：2.1 自动控制：水厂自动化控制系统通过传感器实时监测水质、水位、流量等参数，并根据设定的控制策略自动调整处理工艺，实现水厂的自动化运行。
2.2 远程控制：系统支持远程控制功能，管理人员可以通过互联网远程登录系统，实现对水厂的监控和控制，大大提高了管理的便利性和效率。
2.3 人机交互：水厂自动化控制系统提供友好的人机界面，管理人员可以通过触摸屏或者键盘进行操作，实时了解系统运行状态，并进行参数设置和调整。
三、监测设备：3.1 传感器：水厂自动化控制系统中的传感器用于监测水质、水位、流量等参数，常见的传感器有PH传感器、浊度传感器、液位传感器等，确保水质监测的准确性。
3.2 控制器：控制器是系统的核心部件，根据传感器的反馈信号，进行数据处理和逻辑判断，并输出控制信号，实现对设备的自动控制。
3.3 通信设备：水厂自动化控制系统通过通信设备实现与传感器、控制器、监控中心之间的数据传输和通信，常见的通信设备有以太网、Modbus等。
四、安全性：4.1 数据安全：水厂自动化控制系统采用数据加密和权限管理等措施，保护系统数据的安全性，防止数据泄露和篡改。
基于PLC的水处理设备控制系统设计
基于PLC的水处理设备控制系统设计简介本文档旨在描述基于PLC（可编程逻辑控制器）的水处理设备控制系统的设计。
通过使用PLC，可以实现对水处理设备的自动化控制和监控。
设计要求以下是设计该控制系统需要满足的主要要求：1. 系统应能实时检测和监控水处理设备的运行状态。
2. 系统应能自动调节和控制水处理设备的操作参数，以确保其正常运行。
3. 系统应提供用户友好的界面，以便运维人员能够轻松地操作和监控设备。
4. 系统应具备故障检测和报警功能，以及相应的紧急停机保护机制。
设计方案基于以上设计要求，我们将采用以下设计方案来实现水处理设备控制系统：1. 选择适合的PLC型号：根据实际需求和预算考虑，选择合适的PLC型号，确保其具备足够的输入输出点和性能。
2. 传感器和执行器选择：根据控制要求选择适当的传感器和执行器，用于检测和控制水处理设备的各项参数和操作。
3. PLC编程：使用PLC编程软件，编写逻辑控制程序，实现对水处理设备的自动控制和监控。
4. 人机界面设计：设计并实现用户友好的人机界面，可以通过触摸屏或其他输入设备进行设备操作和状态监控。
5. 故障检测和报警：编写故障检测和报警程序，监测设备的故障状态，并及时发送报警信息给运维人员。
6. 紧急停机保护：设计安全机制，当系统检测到紧急情况时，能够迅速停止设备操作并保护设备以及操作人员的安全。
总结通过基于PLC的水处理设备控制系统的设计，我们能够实现对水处理设备的自动化控制和监控，提高设备的运行效率和稳定性。
该系统具备实时检测、自动调节和报警保护等功能，为水处理设备的运维管理人员提供便利和安全保障。
以上是对基于PLC的水处理设备控制系统设计的简要描述，更详细的设计和实施细节需要根据具体需求进行进一步研究和规划。
水处理控制系统 (2)
水处理控制系统概述水处理控制系统是一种用于监测和调节水处理过程的自动化系统。
它结合了传感器、控制器、执行器和用户界面等组件，以实现对水处理过程的连续监测和控制。
水处理控制系统的主要目标是确保水质的合规性并提高水处理过程的效率。
组件水处理控制系统主要由以下组件组成：1. 传感器传感器用于监测水处理过程中的各种参数，如水流量、水温、水压、溶解氧浓度、PH值等。
这些传感器将监测到的数据传输给控制器，以便控制器做出相应的调节。
2. 控制器控制器是水处理控制系统的核心部分，它负责接收传感器传输的数据并根据预设的控制算法做出相应的决策。
控制器可以自动调节水处理过程中的参数，如阀门的开关、泵的启停等。
3. 执行器执行器根据控制器的指令执行相应的操作。
例如，控制器可以通过执行器调节阀门的开度来控制水流量，或者通过启动/停止泵来调节水压。
4. 用户界面用户界面允许用户监测水处理过程并对系统进行操作和设置。
用户界面可以是一个图形化界面或者一个命令行界面，用户可以通过它查看实时数据、修改控制算法、调整设备参数等。
工作原理水处理控制系统的工作原理如下：1.传感器不断监测水处理过程中的各种参数，并将这些数据传输给控制器。
2.控制器根据预设的控制算法处理传感器数据，并做出相应的决策。
3.控制器将决策结果传输给执行器。
4.执行器根据控制器的指令执行相应的操作，调节水处理过程中的参数。
5.用户可以通过用户界面监测水处理过程的实时数据，调整控制算法或者修改设备参数。
应用领域水处理控制系统广泛应用于各个领域，如工业生产、自来水厂、污水处理厂等。
1. 工业生产在工业生产中，水处理控制系统可以监测和控制工艺水的流量、温度和质量等参数。
它可以确保生产过程中所使用的水质符合要求，并通过调节水的流量和温度等参数来优化生产效率。
2. 自来水厂在自来水厂中，水处理控制系统可以监测水源水质和处理过程中的各种参数，并根据需要自动调节各种设备，如过滤器、消毒装置等。
论述某水处理配电控制系统的设计
论述某水处理配电控制系统的设计摘要：近年来，人民生活水平提高的同时，生活污水排放问题也越来越严重，国家对环境治理越来越重视。
本文主要论述的是如何对一个生活污水站的供配电系统进行设计，通过对供配电的设计要求的分析，制定一套可实施性比较强的施工方案。
关键词：污水处理；供配电系统；设计方案引言随着城市社会经济发展的规模越来越大，排放的污水越来越多，水质越来越复杂，环境污染越来越严重，使得我们不得不开展污水处理工程，改善自己的生存环境。
以一个城市的生活污水处理站为例我们制定出一套完整的供配电及控制系统。
一电气设计1.供电电源、电压等级、用电负荷及负荷等级根据负荷统计，污水处理厂设备安装功率：1456.53kW；工作功率：1001.03kW；计算功率：700.7kW；无功功率：262.2（补偿300kvar后）kvar，视在功率：748.2kVA；吨水电耗：1.42 kW•h/t。
由于该负荷为二级负荷，故双回电源供电，其两回10kV电源均采用NHYJV22-10kV 3×50mm2交联聚乙烯绝缘电力电缆引自附近110/10kV变电所10kV 系统不同母线段。
当一路电源故障时，由另一路电源担负全部负荷。
2配电电压等级所有设备均为380V低压设备，根据负荷统计需设10/0.4kV变电所，为10kV 供电。
3变配电系统设计（1）供配电系统在污水处理厂场地内设10/0.4kV变电所，与场地内办公楼联建，变电所内设KYN-24型高压开关柜4台（2台进线柜，2台计量柜），变压器柜2台（内装SG11-800/10/0.4kV干式变压器）、GGD2型低压开关柜16台。
主要担负污水处理厂内全部负荷。
两台变压器同时运行，互为备用，负荷率46.8%，当一台变压器故障时，另一台可担负所有负荷。
380V系统采用单母线分段的主接线型式。
（2）电能计量装置变电所采用高压集中计量，在10kV电源进线处设置专用计量装置，进行集中计量管理。
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统一、引言水厂自动化控制系统是指利用先进的电气、仪表、自动化控制技术，对水处理工艺进行自动化控制和监测的系统。
该系统能够实现对水源水质、水厂设备运行状态、水处理工艺参数等进行实时监测和控制，提高水厂运行效率和水质稳定性，确保供水质量达到国家标准要求。
二、系统架构水厂自动化控制系统主要由以下几个模块组成：1. 数据采集与传输模块：负责采集水源水质、水厂设备运行状态、水处理工艺参数等数据，并通过网络传输至中央控制中心。
2. 中央控制中心：接收并处理来自数据采集模块的数据，实现对水厂整体运行状态的监测和控制。
3. 控制终端：通过人机界面，操作人员可以监测和控制水厂各个设备的运行状态和参数。
4. 控制执行模块：负责执行中央控制中心下发的指令，控制水厂设备的开关、运行速度等。
三、功能需求1. 实时监测水源水质：通过在线水质监测仪器，对水源水质进行实时监测，包括水温、浊度、PH值、溶解氧等指标。
系统能够自动报警并采取相应措施，确保水源水质稳定。
2. 自动控制水处理工艺：根据水质监测结果和设定的水质要求，自动调整水处理工艺参数，如投加药剂的用量、混合速度等，以确保出水水质符合标准要求。
3. 实时监测设备运行状态：通过传感器和仪表，实时监测水厂设备的运行状态，包括水泵、搅拌器、过滤器等设备的运行状态和故障报警。
系统能够自动识别设备故障并进行报警和维修提示。
4. 远程监控与控制：通过网络连接，实现对水厂的远程监控和控制。
操作人员可以通过控制终端远程监测水厂设备的运行状态和参数，进行远程操作和调整。
5. 数据存储和分析：系统能够对采集到的数据进行存储和分析，生成历史数据报表和趋势分析图表，为水厂运营管理提供决策依据。
四、技术要求1. 数据采集与传输：采用先进的传感器和仪表，能够准确、可靠地采集水质和设备运行状态数据，并通过网络传输至中央控制中心。
2. 控制系统：采用可编程控制器（PLC）作为核心控制设备，具有高性能、可靠性和扩展性，能够实现复杂的控制算法和逻辑。
自动控制系统在水处理中的应用
自动控制系统在水处理中的应用水是人类生活中不可或缺的资源，而水质的提高和保护对于人类的健康和生态环境来说尤为重要。
随着科技的不断进步，自动控制系统在水处理过程中的应用越来越广泛。
本文将讨论自动控制系统在水处理中的应用，并探讨其优势和挑战。
1. 自动控制系统简介自动控制系统是一种通过传感器和执行器自动监测和调节设备运行的技术。
它可以根据预设的设定值，实时监测各种参数并自动调整设备的运行状态，从而实现设备的智能化运作。
2. 2.1 水质监测和调节自动控制系统可以通过传感器实时监测水质的各项指标，如PH值、溶解氧、浊度等。
当水质超出预设的范围时，系统会自动进行调节，如添加适当的药剂来调整PH值，或改变氧化还原电位来提高溶解氧含量。
这种自动控制可以确保水质稳定和符合规定标准。
2.2 流量控制在水处理过程中，对水流量的控制是非常重要的。
自动控制系统可以通过流量传感器实时监测和调节水流量，确保水处理设备的运行效率和水质稳定。
当流量过大或过小时，系统会自动调整阀门的开关来控制水流量的大小，以保持设备的正常运行。
2.3 温度调节水的温度对于一些特定的水处理过程来说十分关键。
自动控制系统可以通过温度传感器实时监测水的温度，并自动调节加热或冷却设备的运行状态来控制水的温度。
这种自动控制可以确保水温在合适的范围内，从而保证水处理过程的效果和安全性。
2.4 压力控制在一些水处理设备中，如水泵和过滤器等，对水的压力要求比较高。
自动控制系统可以通过压力传感器实时监测水的压力，并自动调节设备的输出压力来保持稳定。
这种自动控制可以避免设备因为水压过大或过小而发生故障，从而延长设备的使用寿命。
3. 自动控制系统的优势和挑战3.1 优势自动控制系统在水处理中的应用具有以下优势：1) 高效性：自动控制系统可以实现设备的智能化运行，提高处理效率和水质稳定性。
2) 精确性：自动控制系统能够通过传感器实时监测水质和设备状态，精确控制各项参数。
基于PLC的水处理自动控制系统设计
基于 PLC的水处理自动控制系统设计摘要：水资源是保障人们生存的重要基础，随着我国现代社会的不断进步和发展，带动了工业以及城市化的发展，在工业和城市化发展的过程中，许多污染问题也日益出现，最为严重的便是水污染，人们生活水平的提升使得对居住环境质量要求也在不断的提升，所以使得工业加大了对水质的处理，在企业中对于水处理的过程不但操作步骤多所用的设备以及工艺也是较多的，其中阀门的工艺更是复杂，这种水处理技术不但会加大工人的劳动程度，还无法保障用水的质量，为了对企业用水的质量和效率进行有效的提升，就需要设计一种新型的水处理自动控制系统。
本篇文章，主要就是对基于PLC的水处理自动控制系统设计进行的分析和研究。
关键词：PLC，水处理，自动控制系统，分析研究1.2.PLC相关简介（一）PLC自动控制系统的概述PLC作为工业生产自动化的重点支撑，是自动化生产的重要装备，具有控制功能强、可靠性强以及使用方便的特点。
PLC自动控制系统又称为可编程逻辑控制器，可以说是一种小型的计算器，PLC自动控制系统是由输出模块、输入模块、存储器以及微控控制等相关的硬件组成，软件系统通常是由用户程序和系统程序组成。
PLC自动控制系统的功能主要是实现对逻辑控制功能的执行，运行的过程中微控制器是PLC自动控制系统中的关键控制部位，可以有效的实现对外部设备的控制［1］。
1.2.模块式PLC模块式PLC具有的功能性质是极多的，所以可以成为多功能性模块，模块式PLC简单来说就是将PLC多个部分拆分成几个单独的模块，可以将整体的PLC拆分成电源模块、I/O模块以及CPU模块等多种具有多功能性的模块，在PLC中进行模块PLC有着一定的要求，只有在大中型的PLC自动控制系统中才可以使用模块式的结构，模块式PLC的使用具有安装便利、灵活配置和修复便利、扩展等多种特点。
1.2.整体式PLC整体式PLC是由许多不同的I/O点数的扩展单元以及基本单元组成的，其扩展单元中只有I/O和电源等系统，基本单元中除了包括电源、I/O组件之外，还有CPU组件。
水处理系统质量控制标准操作规程
水处理系统质量控制标准操作规程水处理系统是确保水质合格和供水安全的重要设施之一。
质量控制是保障水处理系统正常运行和水质稳定的关键环节。
为了确保水处理系统的质量控制有效进行，制定标准操作规程是非常必要的。
本文将对水处理系统质量控制标准操作规程进行详细介绍。
一、质量控制目标1.保证供水水质符合国家标准和用户需求。
2.确保水处理系统的正常运行和设备稳定工作。
3.有效防止水质污染和机械故障。
二、质量控制内容1.原水质量控制（1）确定取样点和频率：根据水源地特点和用水需求，确定取样点和频率。
（2）原水监测指标：包括悬浮物、COD、BOD、溶解氧、PH等指标。
（3）原水处理工艺：根据原水质量情况设计合理的处理工艺，包括预处理、混凝、絮凝、沉淀等。
2.处理设备质量控制（1）设备选择：根据水处理工艺和水质特性选择适当的设备，包括滤料、反应器、消毒设备等。
（2）设备监测与维护：定期对设备进行检查和维护，包括滤料清洗、设备消毒等。
（3）消毒剂投加控制：确保消毒剂的正确投加和残留量的合理控制。
3.水质检测与分析（1）监测点与频率：根据水处理系统的复杂程度和水质控制的要求确定监测点和频率。
（2）监测指标：根据国家标准和用户需求确定监测指标，包括细菌总数、致病菌、重金属、悬浮物等。
（3）检测结果及处理：对监测结果进行分析和评价，并采取相应的措施来处理，包括增加处理工艺、调整设备运行等。
4.操作规程与纪录（1）操作规程：制定详细的操作规程，包括原水处理、设备维护、水质检测等各个环节的操作细节。
（2）纪录与报告：记录每次操作的详细情况和结果，并定期报告给上级领导和相关部门。
三、质量控制措施1.严格执行操作规程和流程，确保各个环节的操作准确无误。
2.加强人员培训和考核，提高操作人员的技能和意识。
3.定期对设备进行检修和更新，确保设备的正常运行和运转效率。
4.建立完善的水质监测体系，及时发现和解决问题。
5.加强与用户的沟通，了解用户需求和反馈，及时调整水质控制措施。
控制系统中的水处理控制技术
控制系统中的水处理控制技术在工业和生活中，水处理是至关重要的一环。
无论是用于饮用水、工业生产还是农业灌溉，水的质量都需要经过处理和控制，以确保安全和效益。
控制系统在水处理中起着重要的作用，它们能够监控水的各项参数，并根据需求实现自动化的调节和控制。
本文将介绍控制系统中常用的水处理控制技术。
一、传感器技术传感器是控制系统中的核心组成部分，它们能够将水的各项参数转化为电信号，并传输给控制器进行处理。
在水处理中，常用的传感器包括pH传感器、溶解氧传感器、浊度传感器等。
pH传感器可以监测水的酸碱性，溶解氧传感器可以检测水体中的溶解氧含量，浊度传感器可以测量水中的悬浮固体颗粒。
通过这些传感器的使用，控制系统可以及时获取水的各项参数，并对其进行实时监控和调节。
二、反馈控制技术反馈控制技术是控制系统中常用的一种技术手段。
它通过对测量值与设定值进行比较，并根据差异进行调整，以实现自动化的控制和调节。
在水处理中，反馈控制技术可以用于调节化学剂的投加量、调节水流速度等。
例如，当pH传感器监测到水的酸碱度超出设定范围时，反馈控制系统可以自动调节化学剂的投加量，以使水的酸碱度恢复到设定值。
三、开关控制技术开关控制技术是控制系统中常用的一种技术手段。
它通过开关和继电器等设备，在水处理中实现不同设备的启动和停止。
例如，在水处理过程中，可以利用开关控制技术实现自动给水和排水的控制。
通过设置水位开关，当水位低于一定值时，控制系统可以自动启动给水设备；当水位高于一定值时，控制系统可以自动启动排水设备。
这种开关控制技术可以提高水处理系统的自动化程度和效率。
四、模糊控制技术模糊控制技术是一种对模糊信号进行处理的控制技术。
在水处理中，由于水的特性和参数多样性，常常存在模糊的情况。
模糊控制技术可以处理这些模糊信号，并根据模糊规则进行控制。
例如，在水处理过程中，根据浊度传感器的信号，模糊控制系统可以根据预设的模糊规则，调节清洁设备的运行时间和水流速度，以保持水的清洁度。
水处理系统流程及除盐水控制标准
一、水系统
原水— 原水箱—原水泵—多介质过滤器—阳离子交换器—除二氧化碳器—中间水箱—中间水泵—阴离子交换器—除盐水箱—除盐水泵—主厂房。
二、酸系统
汽车槽车——卸酸泵—酸储存罐—浓酸泵——酸计量箱—再生泵——阳离子交换器。
三、碱系统
汽车槽车—卸碱泵—碱高位储存罐——浓碱泵—碱计量箱再生泵—阴离子交换器。
2
5
碱液贮存罐
5
1
6
盐酸计量箱
1
7
碱液计量箱
1
8
中和池
50
1
9
原水箱
60
1
序号
项目
设备
名称
电 机 部 分
数量
型号
出力t/h
扬程M
型号
功率kw
电流A
转速转/分
台
21.8
38
5.5
2900
2
2
中间水泵
Y9052
6
1.5
5.96/3.44
2800
2
3
再生专用水泵
YS8012
出力
树脂层高度
树脂型号
台数
mm
mm
Mpa
t/h
阳mm
阴mm
阳
阴
阳离子
交换器
700
6
001×7
2
阴离子交换
700
6
201×7，D301
2
除二氧化碳塔
400 3500
6
多面空心球
1
序号
项目
设备名称
直径mm
高度mm
容积m3
数量
备注
1
基于PLC的水处理自动控制系统
还装有各种工艺参数的报警系统 ，高压泵进出 口装有 低压 保护 开关 和高压 保 护开关 。当供水 量不 足使 高压 泵人 口的水压 低于 某一设 定 值时 ，会 自动停 止高压 泵
并发 出报 警信 号 ，保 护 高压 泵 不 在 空 转情 况 下 工 作 。 当因其他 原 因误操作 ，使 高压 泵 出 口压 力 高于某 一设
定值 时 ，高压 泵 出 口高 压 保 护 会 自动切 断 高 压 泵 供
水处 理 系统工 艺 流程框 图如图 １所示 。
电 ，保护 系统 不在 高压 下运行 。 系统 的 自动启停 由中 间水 箱 和纯水 箱 的液位 控制
器进 行联 动控 制 。 ２ 水 处 理 自动 控 制 系统 的硬 件设 计
输 出控 制 信 号 进 水 电磁 阀 原 水 泵
一
地 址 Ｑ ． ｏ０ Ｑ ． ｏ１
级高压泵主接触器
Ｑ ． ｏ２
Ｑ ． ｏ３ Ｑ ． ｏ４ Ｑ ． ｏ５ Ｑ ． ｏ６
一
级 高 压 泵 三 角 形 接 触 器
一
ห้องสมุดไป่ตู้
级 高 压 泵 星 型 接 触 器 二 级 高 压 泵
一
级 进 水 电磁 阀 开
预处理系统控制采用手动控制，在正常制作纯净
水 时各 手 动 阀门处 于打 开状 态 ，只有进 口电动 阀和原
水泵实施 自动控制 ；加药量控制采用 自动控制 ，加药
收稿 日期 ：２ １ —３ ０ ０ １０ —８；修 回 日期 ：２ １ －６ ０ ０ １０ —８
作者简介 ：仪怀亮（ ９ ５ ） 男 ， １６ ・ ， 山西运城 人 ， 师， 工程 硕士 ， 主要从事工业机器人和工业 自 化方 面的研究 。 动
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统一、引言水厂自动化控制系统是指利用先进的自动化技术和设备，对水厂的运行过程进行监测、控制和管理的系统。
该系统可以实现对水源处理、水质监测、设备运行、供水管网等方面的自动化控制，提高水厂的运行效率和水质稳定性，确保供水的安全可靠性。
二、系统组成水厂自动化控制系统主要包括以下几个组成部份：1. 监测与采集系统：通过传感器和仪表对水源、水质、设备状态等进行实时监测，并将监测数据采集到中央控制室。
2. 控制中心：由中央控制室和主控制台组成，负责对水厂的运行状态进行监控和控制。
操作人员可以通过控制中心对水厂的各个设备进行远程控制和调整。
3. 自动化控制设备：包括PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分布式控制系统）等设备，用于实现对水厂设备的自动化控制和调节。
4. 通信网络：用于实现各个设备之间的数据传输和通信，包括局域网、远程通信网络等。
5. 数据存储与处理系统：负责对监测数据进行存储和处理，生成相关报表和分析结果，为运营管理提供决策支持。
三、功能需求水厂自动化控制系统应具备以下功能需求：1. 水源处理控制：通过对水源的监测和分析，自动调节原水处理的工艺参数，确保供水水质符合标准要求。
2. 设备状态监测与控制：实时监测水泵、过滤器、消毒设备等设备的运行状态，对异常情况进行报警和自动控制。
3. 水质监测与调节：对供水水质进行在线监测，根据监测数据自动调节处理工艺，确保出厂水质稳定。
4. 供水管网控制：对供水管网进行实时监测，自动调节供水压力和流量，保证供水的稳定性和可靠性。
5. 远程监控与管理：通过互联网和远程通信网络，实现对水厂的远程监控和管理，方便运营人员进行远程操作和故障排除。
四、性能需求水厂自动化控制系统应具备以下性能需求：1. 可靠性：系统应具备高可靠性，能够长期稳定运行，保证供水的连续性。
2. 实时性：系统对监测数据的采集和处理应具备较高的实时性，能够及时响应和处理各种异常情况。
HH-200水处理自动化控制系统简介
HH-200水处理自动监控系统一、HH-200系统简介HH-200系统是南昌航辉科技公司专门主要面向自来水厂、污水处理厂设计的自动监控系统，该系统上层软件包基于最先进的HI/SCADA平台，具有高性能的控制策略生成器组件，Internet浏览监控功能。
底层控制单元采用新型的高性能PIC单片机、高品质PLC可编程序控制器、抗干扰嵌入式操作系统软件包，保证了设备的稳定可靠性。
该系统能实时监测污水厂包括泵房、沉砂池、水解池、变电站、脱水机房、井房、SBR池、鼓风机房等机电设备的电流、电压、功率，泵抽水流量、电机温度、泵故障信息，栅格水位、水温度、PH检测、泥位值，流量；机电设备启停情况等信息，实时对污水厂内出现的异常情况进行模糊分析，确认后及时进行设备保护和报警。
它具有远程监控及组网功能，能对一些污水厂进行集中实时控制，能随时设定泵和机电设备的工作程序。
它可以通过电信的GSM网络进行手机通讯报警，当污水厂内出现异常情况时，自动地通过短信息（最快6秒），告知有关人员。
这种方式可以让主管领导，维护人员不在现场也能随时了解污水厂内的故障信息，使主管领导能迅速根据实际情况做出决策。
系统软、硬件采用模块化设计，具有良好的可扩充性，能根据用户的实际需要，灵活配置，形成规模不等或无限制的广域网控制系统。
二、HH-200特点1)可实时采集进厂水流量、污水浓度、PH值、粗细格栅前后水位、泵房吸水井水位、氧化沟水位、前后段溶解氧、回流污泥量、回流污泥浓度、泵房吸水井水位、剩余污泥流量、药池液位、氯瓶重量、出厂流水量、出厂水氨氮、浊度、PH值等参数2)可实现粗细格栅、提升泵、电动阀、搅拌机、表曝机、终沉池桁架、剩余及回流污泥泵、脱水机、加药、加氯、变配电设备等设备的状态检测和控制3)可动态显示整个工艺流程的中貌图和分貌图、设备的状态和各种参数值4)可实现故障报警显示，并进行统计分析、打印存贮等报警处理5)可实现日常的数据处理、存贮、信息查询以及管理报表的输出等工作6)配置Excel Access，可以建立历史数据库，对各数据库进行建档分析、处理，输出各种所需的生产报表7)软件模块化结构，便于参数设置、修改，适用于各种复杂的工艺流程8)硬件系统的高精度及高可靠系统采用高性能PLC，通讯主干线可采用采用光纤、无线通信。
水处理系统的自动化控制
水处理系统的自动化控制水处理系统在工业生产和生活中起着至关重要的作用。
为了确保水质的安全和合规性，以及提高处理效率和降低成本，许多水处理系统采用了自动化控制技术。
本文将介绍水处理系统自动化控制的原理、应用和优势。
一、自动化控制的原理水处理系统的自动化控制基于先进的仪器设备和控制器。
通过传感器、执行器、控制算法和人机界面等组成的系统，可以对水处理过程中的各个参数进行实时监测和调整。
例如，通过水质传感器可以监测水源的含氯量、浊度和pH值等指标；通过流量传感器可以监测水的进出量；通过温度传感器可以监测水的温度变化。
基于这些数据，控制器可以自动调整给水泵的运行状态、添加化学药剂的量和浓度，以及清洗过滤器的周期等，从而实现对水质的稳定控制和处理效率的提高。
二、自动化控制的应用自动化控制在各类水处理系统中广泛应用。
在工业生产中的水处理系统，自动化控制可以有效地监测和调节各项处理参数，确保水质符合要求。
例如，在电力厂的冷却水循环系统中，自动化控制可以根据外部温度和负荷变化，自动调节给水量和冷却剂的添加量，保持冷却水的温度和压力在正常范围内。
在污水处理厂中，自动化控制可以根据进水水质的变化，自动调整曝气量、搅拌速度和混凝剂的投加量，以达到高效处理废水的目的。
在生活中的水处理系统中，自动化控制同样发挥着重要作用。
例如，家用净水器可以通过自动化控制实现对水质的监测和调节，保证饮用水的安全和口感。
智能浇花系统可以根据土壤湿度和环境温度等参数，实现对植物的自动浇水，提高浇水效率和节约用水。
三、自动化控制的优势与传统的人工控制相比，水处理系统的自动化控制具有以下优势：1.高效性：自动化控制可以实现对水处理系统的连续监测和调节，避免了人工操作的时间延迟和误差。
可以及时检测到水质异常和设备故障，并进行自动报警和停机保护，提高了水处理的效率和可靠性。
2.精确性：传感器和控制算法的应用可以实现对水处理参数的精确控制，保证了水质的稳定性和一致性。
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统引言概述：水厂自动化控制系统是一种利用先进的控制技术和设备，对水厂的运行过程进行自动化控制和监测的系统。
它能够提高水厂的运行效率和水质监测能力，减少人工操作和管理成本，保障水厂的安全稳定运行。
本文将从四个方面详细介绍水厂自动化控制系统的功能和优势。
一、过程自动化控制1.1 自动化控制系统能够实现水厂各个环节的自动化控制，包括原水处理、混凝沉淀、过滤、消毒等。
通过自动化控制系统，可以实现对水质指标、流量、压力等参数的实时监测和调节，确保水质稳定可靠。
1.2 自动化控制系统能够根据不同的水质要求和供水需求，自动调节和控制各个处理单元的运行参数，如调节混凝剂的投加量、调节过滤速度等，使水厂的运行更加灵活高效。
1.3 自动化控制系统能够根据水质监测数据和运行状态，自动报警和处理异常情况，如水质超标、设备故障等，及时采取措施，保障水厂的安全运行。
二、数据采集与监测2.1 自动化控制系统能够实时采集和监测水厂各个环节的运行数据，包括水质、流量、压力、温度等参数。
通过数据采集和监测，可以及时了解水厂的运行状态和水质情况，为运行管理提供科学依据。
2.2 自动化控制系统能够对采集到的数据进行处理和分析，生成各种报表和曲线，直观展示水厂的运行情况和趋势变化。
通过数据分析，可以及时发现问题和隐患，为优化运行提供决策支持。
2.3 自动化控制系统能够将采集到的数据和报警信息传输到远程监控中心或手机客户端，实现远程监测和控制。
运营人员可以随时随地通过手机或电脑，监测水厂的运行情况和处理异常情况，提高管理效率和响应速度。
三、设备智能管理3.1 自动化控制系统能够对水厂的设备进行智能管理，包括设备状态监测、设备运行参数调节、设备故障诊断等。
通过智能管理，可以及时发现设备故障和异常，提前进行维修和保养，减少停机时间和运行风险。
3.2 自动化控制系统能够对设备的能耗进行监测和控制，实现能耗的合理分配和节约。
通过智能管理，可以根据水厂的供水需求和运行状态，自动调节设备的运行模式和参数，提高能源利用效率。
DCS系统在水务处理中的应用
DCS系统在水务处理中的应用DCS（分布式控制系统）是一种用于实时监控和控制工业过程的自动化系统。
在水务处理领域，DCS系统的应用可以提高生产效率、降低能耗和减少环境污染。
本文将探讨DCS系统在水务处理中的应用，并重点讨论其在水污染治理和供水管理方面的作用。
一、DCS系统在水污染治理中的应用水污染是当前全球面临的重大问题，DCS系统在水污染治理中发挥着至关重要的作用。
以下是DCS系统在水污染治理中的几个关键方面的应用：1. 水质监测与控制：DCS系统可以实时监测水体中的污染物浓度以及其它关键水质参数，如温度、PH值等。
通过采集和分析大量数据，DCS系统能够精确判断水质状况并进行控制。
当水质超出预设范围时，DCS系统能够自动发出警报并采取相应的措施，例如调整处理工艺或关闭有害污染源。
2. 污水处理厂自动化：DCS系统可以对污水处理过程进行全面的自动化控制。
它可以调整污水处理设备的操作参数、监测设备的运行状态，并优化处理工艺以提高处理效率和节约能源。
同时，DCS系统还可以实现对污泥浓度、混合比例和流量等关键指标的精确控制，从而确保污水得到高效处理。
3. 紧急事件处理：DCS系统能够迅速响应突发事件，例如泄漏、溢流或管道破裂。
它可以通过实时数据采集和分析，准确识别问题，并及时采取相应的应急措施。
这种即时响应能力可以最大程度地减少对环境的影响，并保护供水系统的安全和稳定运行。
二、DCS系统在供水管理中的应用供水管理是保障城市居民正常生活用水的重要任务，DCS系统在供水管理中的应用可以提高供水质量、提升供水效率和优化供水网络。
以下是DCS系统在供水管理中的几个关键方面的应用：1. 水厂自动化控制：DCS系统可以对水处理过程进行精确控制，包括原水处理、净水处理和消毒等环节。
它可以自动调整处理设备的操作参数，实时监测和调整水质参数，并及时发出警报以应对异常情况。
这种自动化控制可以提高水质稳定性和一致性，确保供水系统的可靠性和连续性。
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第1章绪论1.1 水处理控制系统的意义我国是个缺水的国家，人均水资源占有量仅为世界人均占有量的1/4。
而且我国的水资源在时空和地域分布上的分布不均匀，更加重了实际的缺水情况。
因此近些年来我国城市水资源进一步紧张，许多城市严重缺水。
与此同时，水资源污染却日益严重，因此许多工厂都建立自己的自来水处理厂，来改变目前水资源紧缺且污染的现状。
我国城市污水处理事业是在80年代初逐步发展起来的，经过几十年的发展已经初具规模。
但是，与国外同期的工业污水处理厂相比较，始终存在效率低、自动化程度低、能耗高且运行费用高等缺点。
随着全球能源供应紧张和对自动化程度要求的不断增加，我国的自来水处理厂必然向着高度自动化和无人职守的方向发展。
环境保护问题日益成为影响和制约人类社会发展的因素之一。
随着工业的不断发展和城市人口的急剧增加，大量工业和生活污水未经处理流入江河湖海，使环境和饮用水被严重污染。
因此，建立高度自动化的自来水处理厂是解决供水问题的有效途径。
PLC 作为一种新型的工业控制器,以其通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便、性能价格比高等一系列优点,在工业控制中得到越来越广泛的应用,在自来水处理中也得到一定程度的推广，而且在其稳定性、高自动化程度的不断加强，使得其成为城市自来水处理自动化方面的首选。
1.2 本人主要工作在本次毕业设计中我采用的是用PLC控制水处理控制系统的完成,在这期间我利用三年来学习的专业知识综合PLC的控制系统知识对水处理控制系统的进行了全方面的设计,在我的设计中有以下亮点:首先,用PLC替代了传统的继电器来控制系统,与传统的继电器相比(1) 控制逻辑:继电器控制逻辑采用硬接线图逻辑,利用继电器机械点的串联或者并联及延时继电器的滞后动作等组合成控制逻辑,其连线多而且复杂,一旦系统构成后,想再改变或增加功能都很困难.而PLC才用存储逻辑,其控制逻辑以程序方式存储在内存中,要改变控制逻辑,只需要改变程序,故称为“软接线”，其连线少，体积小，加之PLC中没只继电器的触点数理论上无限制，因此灵活性扩展性很好。
（2）工作方式当电流接通时，继电器控制线路中各继电器都处于受约状态。
而PLC的控制逻辑中，各继电器都处于周期性循环扫描接通中，从宏观上看，每个继电器受制约接通的时间是短暂的。
（3）控制速度：继电器控制逻辑依据触点的机械动作实现控制，工作频率低。
而PLC是由程序指令控制半导体电路来实现控制的，速度快，一般一条拥护指令的执行时间在微妙数量级。
（4）限时控制（5）记数控制（6）设计与施工（7）可靠性和可维护性PLC在性能上比继电器控制逻辑优异,可靠行高,设计施工周期短,调试修改方便,而且体积小,功耗低,维护方便等.再次，使用程序控制系统又是一大亮点，程序是人们根据系统的要求，编写一套有目的的语言文字。
既便于修改维护也便于工程人员的交流，而且随着计算机软件的发展，采用机构化编程方式更使程序设计从单一向多人共同发展，大大缩短了系统开发周期。
1.3 总体方案设计步骤1. 深入了解和分析被空控对象的工艺条件和控制要求(1)被控对象就是受控对象的工艺条件和控制要求(2)控制要求主要是指控制的基本方式,应完成的动作，自动工作循环的组成,必要的保护和联锁等.对较复杂的控制系统,还可以将控制任务分成几个独立部分,这种可化繁为简,有利于编程和调试2. 确定I/O设备根据被控对象对PLC控制系统的功能要求,确定系统所需的用户输入,输出设备.常用的输入设备有按纽,选择开关,行程开关,传感器等,常用的输入设备有继电器,接触器,指示灯等等.3.选择适合的PLC类型根据已确定的拥护I/O设备,统计所需的输入信号和输出信号的点数,选择合适的PLC类型,包括机型选择,容量选择,I/O模块的选择,电源模块的选择等等.4.分配I/O点分配PLC的输入输出点,编制出输入/出分配表或者画出输入/输出端子接线图.接着就可以进行PLC程序设计,同时可进行控制柜或操作台设计和现场施工.5.设计应用系统梯形图程序根据工作功能图表或状态流程图等设计出梯形图即编程.这一步是整个应用系统设计的核心工作,也是比较困难的一步,要设计好梯形图,首先要十分熟悉控制要求,同时还要有一定的电气设计的实践经验.6.将程序输入PLC当使用简易编程器将程序输入PLC时,需要先将梯形图转换成指令助记符,以便输入.当使用可编程控制器的辅助编程软件在计算机上编程时,可通过上下位机的连接电缆将程序下载到PLC中去.7.进行软件测试程序输入PLC后,应先进行测试工作.因为在程序设计过程中,难免会有疏漏的地方,因此在将PLC连接到现场设备上去之前,必须进行软件测试,以排除程序中的错误,同时也为整体调试打好基础,缩短整体调试的周期.8.应用系统整体调试在PLC软硬件设计和控制柜及现场施工完成后,就可以进行整个系统的联机调试,如果控制系统是由几个部分组成,则应先作局部调试,然后再进行整体调试;如果控制系统的步序较多,则可先进行分段调试,然后再连接起来总调.调试中发现的问题,要逐一排除,直至调试成功.9.编制技术文件系统技术文件包括说明书,电气原理图,电器布置图,电气元件明细表。
第2章水处理控制系统控制方案2.1 水处理控制系统的工作原理水处理是提供工业或民业用水的常用办法,处理过程是通过滤池过滤,滤池工作一定时间就要进行反冲洗,反冲洗过程要求按一定的时序控制风机的启停及各类的开与关,阀门动作顺序要求严格.某水源工程一期设计8个滤池,每个滤池有6个控制阀,而滤池的反冲洗过程要求同一时间不能有两个滤池同时冲洗,采用手动控制时工人的劳动强度大,难免出现误动作,对此特定的过程选用三菱公司的可编程控制器进行控制,经实践检验系统运行可靠,效果良好.在系统投运时,首先根据江水的浑浊度设置每个滤池冲洗时间间隔,即设置计数器和计时器的计数和计时值.时间间隔过长易出现滤池大高液位现象,过短造成滤池冲洗过于频繁,风机启动频繁减少设备的使用寿命.投运时根据当时江水的状况设置时间间隔为12h,运行效果良好.因在软件设计时全面考虑了边界条件,可一次性将8个滤池的手动开关打到PLC自动状态.因每个滤池的冲洗周期均为12h,同时切换为PLC自动,会出现两个或两个以上的滤池同时冲洗,程序中设置了自动优选功能,做到每次只有一个滤池冲洗,保证运行安全可靠.2.2 水处理控制系统控制方案要求自来水厂对江水处理过程通常是通过滤池过滤。
滤池工作一定时间就要进行反冲洗，反冲洗过程要求按一定的时间控制风机的启停及各类阀门的开与关，且阀门动作顺序要求按时间严格控制。
此设计过程中，设计了8个滤池，每个滤池有6个控制阀门，而滤池的反冲洗过程要求同一时间不能有2个滤池同时冲洗。
根据上述要求和系统运行的条件，可以把8个滤池按串联的方式工作，且通过时间这一要素来控制8个滤池按先后顺序依次工作。
由于8个滤池的具体工作过程相同，只是时序上的不同而已。
因此，我们可以拿某一个滤池为代表来分析和设计程序（如1号滤池）。
根据1号滤池工艺过程及冲洗时间的过程：过滤阶段要求反冲洗阀V1-3、排水阀V1-4、气路阀V1-5关闭，进水阀V1-1出水阀V1-2打开，江水进经V1-1进入滤池，经过滤后由V1-2引出净化水。
当滤池工作一定时间后就要进行反冲洗，以保证滤池的正常工作。
要进行反冲洗时。
首先关V 1-1，9分钟后启动鼓风机D ，当风机出口压力P ≥0.15MPa 时，打开电动蝶阀K ，反冲洗过程开始。
当冲洗过程结束时，打开V 1-1和V 1-2，同时打开V 1-6排气，1分钟后关闭。
滤池反冲洗时间程序见表1.1。
滤池反冲洗控制系统原理如图1.2所示。
表2-1 滤池反冲洗时间程序阀门 状态 时间/m进水阀 V 1-1出水阀 V 1-2反冲阀 V 1-3排水阀 V 1-4气路阀 V 1-5排气阀 V 1-6说明0以前开 开 关 关 关 关 过滤阶段 0 关 — — — — — 反冲洗阶段 0~10 — — — — — — 重力阶段 10 — 关 — — 开 — 气冲洗开始 10~14 — — — — — — 气冲洗过程 14 — — 开 开 关 — 水冲洗开始 14~18 — — — — — — 水冲洗过程 18 开 — 关 关 — 开 排气开始 18~19 — 开 关 — — 排气过程 19以后— — — — — 关 过滤过程图2-1滤池冲洗过程PLC 控制系统第3章水处理控制系统硬件设计3.1 水处理控制系统的I/O点统计根据自来水厂水处理的开展要求：由于该系统的控制输入量多，控制过程也很复杂，因此采用手动控制方式工人的劳动强大很大，且难免会出现误操作，所以在此采用自动控制的方式。
根据自动控制方式与手动控制方式相结合的方法设计水处理控制系统的要求:输入量共12个分别为:第1个输入信号是液位传感器第2个输入信号是压力传感器第3个输入信号是启动按钮第4个输入信号是停止按钮第5个输入信号是进水阀开关第6个输入信号是出水阀开关第7个输入信号是反冲阀开关第8个输入信号是排水阀开关第9个输入信号是气路阀开关第10个输入信号是排气阀开关第11个输入信号是启动鼓风机开关第12个输入信号是启动电动蝶阀输出量共有50个分别为:第1个输出信号是1#滤池的进水阀第2个输出信号是1#滤池的出水阀第3个输出信号是1#滤池的反冲阀第4个输出信号是1#滤池的排水阀第5个输出信号是1#滤池的气路阀第6个输出信号是1#滤池的排气阀第7个输出信号是鼓风机第8个输出信号是电动蝶阀第9个输出信号是1#滤池的进水阀第10个输出信号是1#滤池的出水阀第11个输出信号是2#滤池的反冲阀第12个输出信号是1#滤池的排水阀第13个输出信号是1#滤池的气路阀第14个输出信号是1#滤池的排气阀第15个输出信号是3#滤池的进水阀第16个输出信号是3#滤池的出水阀第17个输出信号是3#滤池的反冲阀第18个输出信号是3#滤池的排水阀第19个输出信号是3#滤池的气路阀第20个输出信号是3#滤池的排气阀第21个输出信号是4#滤池的进水阀第22个输出信号是4#滤池的出水阀第23个输出信号是4#滤池的反冲阀第24个输出信号是4#滤池的排水阀第25个输出信号是4#滤池的气路阀第26个输出信号是4#滤池的排气阀第27个输出信号是5#滤池的进水阀第28个输出信号是5#滤池的出水阀第29个输出信号是5#滤池的反冲阀第30个输出信号是5#滤池的排水阀第31个输出信号是5#滤池的气路阀第32个输出信号是5#滤池的排气阀第33个输出信号是6#滤池的进水阀第34个输出信号是6#滤池的出水阀第35个输出信号是6#滤池的反冲阀第36个输出信号是6#滤池的排水阀第37个输出信号是6#滤池的气路阀第38个输出信号是6#滤池的排气阀第39个输出信号是7#滤池的进水阀第40个输出信号是7#滤池的出水阀第41个输出信号是7#滤池的反冲阀第42个输出信号是7#滤池的排水阀第43个输出信号是7#滤池的气路阀第44个输出信号是7#滤池的排气阀第45个输出信号是8#滤池的进水阀第46个输出信号是8#滤池的出水阀第47个输出信号是8#滤池的反冲阀第48个输出信号是8#滤池的排水阀第49个输出信号是8#滤池的气路阀第50个输出信号是8#滤池的排气阀其主机I/O点数64点/64点具有丰富的功能指令，且不仅满足该应用系统目前的要求，还给以后自来水厂改进该系统留有一定的余地。