分析污水处理厂电气自控系统

分析污水处理厂电气自控系统- 水处理工艺

【摘要】随着我国进入科技信息化时代，我国的电气自动控制技术也随之有了快速的发展，在现今社会生产中的大部分领域都有了普遍性的应用，尤其是在污水处理厂中。在污水处理厂中实现电气自控系统的有效设计与应用完全能满足工艺与设备运行的需求，而且也能达到在确保用户需求的基础上使水量、水质都满足设计的要求。因此电气自控系统对污水处理厂有积极的促进作用。本文也仅对污水处理厂中电气自控系统进行了分析，以期可以促进这一技术更好的发展。

【关键词】污水；处理厂；电气自控

1、电气自控系统概述

1.1.定义

电气自控系统是一个利用计算机软硬件资源和PLC控制的人一机系统。它能使操作者通过计算机来控制各个机器的运转，并且可以实时的对每台设备提供参数监控，计算机实时控制系统将控制对象与计算机系统连接起来，通过采集系统将信息送入计算机，经各种控制策略在计算机内实时运算，输出控制量到控制对象完成实时控制。

1.2 污水处理厂电气自控系统

污水处理厂电气自控系统主要满足对污水处理过程采集的参数进行校验，然后对其进行分析，以便做出合理的控制。系统整体可以分为PLC程序设计和VB程序设计两个部分来完成。PLC程序负责自动化控制，VB程序负责PC与PLC之间的数据通讯，本次设计主要侧重于如何应用PLC来实现自动化控制，程序设计的整体思想完

全按照软件工程的步骤进行。

2、PLC系统设计部分的分析

2.1关于PLC系统与功能的分析

它的电气自动控制系统是严格按照集中控制的原则来设计的，也就是说，它是将现场仪表与电气设备有效的结合在一起，组成了一个整体的监控系统，它无论是通过自动还是手动形式都可以有效的进行控制。但是在使用手动控制的时候，必须注意要在现场的控制箱与控制室的控制键盘上来实现手动控制；自动控制则只需要按照实际情况来由计算机系统实现控制就可以了。在电气自控系统在

设计的过程中，通常是有专门的控制柜和监视台进行控制的，这样可以有效实现对整个系统运行情况的及时、准确记录。除此之外，在根据实际需要的情况下还可以随时调整它的控制顺序。一般污水厂电气自动控制系统的需要必须符合以下几点要求：

（1）相对于污水厂污水调节池的水位来说可以对提升泵进行有效的控制，比如说当污水调节池的水位处于低端的时候，将泵停止运行；当水位达到中等时，可以将两台泵轮换进行使用，当其中的某一台泵出现故障时，另一台可以有效的开启运行。

（2）在污水处理厂中有效的控制清水池的水位，它可以对相关的反冲洗泵与清水泵的运行达到高度的调控，当清水池处于低水位的时候，两台泵都会停止运行。

（3）清水池的水位高低可以直接对电磁阀达到控制的目的，当处于低水位时，电磁阀会自动进行开启并补水；当清水池处于高水位

时，电磁阀就会自行关闭。按照这种设计要求来进行设计不仅可以起到节约用水的作用，同时还能有效避免清水泵烧毁的现象。

2.2关于PLC系统的模块、代码设计

通常电气自动控制系统是由主程序、变量及参数设计、曝气滤池自动反冲系统、英砂过滤器自动反冲系统这几个部分组成的。而且一般来说，主程序可以作为全部子程序的一个总入口，而且一些参数的设置时可以随着具体需求的改变而进行调整的，这样可以增加其实用程度，所以一般参数都设置在子程序中，以免发生繁琐的调整。就一般情况而言，中间变量在大部分情况下是不必要进行改变的，但是一旦发生了应实际情况的需求必须要对其作出调整，就要进行大规模的对整个程序的调整，因此在实际操作中也只是将它设为一个子程序，这就使其遇到调整时的情况可以变得更加便利。曝气滤池与石英砂过滤器的自动反冲系统相对来说就是非常复杂的了，因为它们如果想要实现整个过程中的自动化，就必须要通过多个阀门的电气来进行控制，而阀门则多是通过小型电动机的正反转来进行开关的操作，因此当系统发出开、关的指令时，电动机会向既定的方向发生转动，在这个过程中，如果阀门已经实现了指定状态，但是电动机仍然处于运转的过程，这种情况则会很容易造成电动机发生损坏，因此在这部分的设计过程中就要尤其引起注意，必须要设计这样一个有特定限制的功能，也就是必须要在发出阀门动作指令后的30秒实现电动机的断电操作，这样就可以有效实现对于电动机的保护。

2.3 关于PLC系统的实现与测试分析

在进行工业生产中PLC系统的运行时，由于其电压值非常大而且又与工业的生产过程紧密联系，应该尤其注重安全性的问题。在对PLC与PC进行安装工作的时候，必须要在处于断电的前提下进行，而且其控制档位必须要在停止的位置上，否则无法进行对PLC提示的监控，在进行两者安装连接之后，就可以将档位调整到运行的位置了。在整个污水处理的过程当中，大部分都是通过浮球来进行对水位的调整，当处在低水位的时候，低液位浮球垂下则为接通信号；而处于中水位时，则中水位浮起为接通信号，而需要注意的是在调试的过程中一定要将其两个浮球之间的关系进行适当的调试，不能使两者之间发生矛盾。当污水池中水位处于中水位的时候，对泵进行调试就要看两台泵中的任意一台能否实现自动运行，如果能够实现，则按下这台泵的热继电器，观察另外一台是否进行自动启动，以此类推，来依次调试这两台泵是否能够有效的进行转换使用。像其他的一些泵比如说反冲泵等都可以使用这样的方法来进行有效的调试工作。

3、关于VB系统的设计

3.1 满足用户需求的分析

用户的监控系统本应该就是以满足用户的各种需求为出发点的，那么必须要满足用户的需求就有以下几点的要求：

（1）操作界面必须要简单易懂，可以使操作员在最短的时间内掌握操作流程与方法，有效的的起到缩短不必要时间的作用。

（2）操作员必须要能够实现对各个设备的即时监控，并且准确的现实每台设

备的运行状态。

（3）做好设备的运行记录或者是故障记录，为今后在日常工作中提供充足的参考依据。

3.2 关于系统设计部分

按照用户的要求坚持从实际出发的原则，在操作界面要秉承简单、易懂的原则并且进行有效的监控与记录。设计的窗体则为工艺流程、操作记录与报警记录。在操作界面需要包含以下几个菜单的选择项：系统流程显示、数据记录、系统测试、参数设置、实用功能、管理员登陆与退出。相对于管理员登陆的菜单项选择来说可以设定试用的期限，在登陆系统之后都会自动提示登陆次数与天数等等。

结语

现代经济发展飞速的现状，人们不在把关注力仅仅放在生产产量上。更多的关注于了可持续发展的方略，进而加大了对环保和循环的投入。就我国的社会发展上看，污水处理厂是这方面的代表。污水处理厂在处理过程中受到越来越多的关注，严格做好污水处理管理，不仅保障了污水处理厂的安全，而且也保证了生产质量。希望努力提高污水处理厂的作业水平，我们将致力于创造更好的安全质量工程。

参考文献

[1]金广业，杨昌口可编程序控制器应用技术[M]北京：中国电力出版社，2011.88

[2]俞伟胜.自动控制系统在污水处理厂的应用分析[J].四川环境，2009（03）.