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污水處理控制系統范文1
在實際的污水處理過程中存在著一些難點問題，污水處理自動控制系統的應用可以解決一些傳統污水處理工藝面臨的難點問題，但是污水處理廠的自動控制系統自身也面臨著一些需要解決的難點問題，這就需要人們不斷研究污水處理自動控制系統，不斷改造和升級現有的污水處理自動控制系統，使其更好的發揮作用。
1污水處理廠中污水處理工藝的一般流程
污水處理廠中污水處理工藝的一般流程主要包括污水處理工藝，污泥處理工藝和出水消毒工藝等流程，在污水處理廠中污水處理工藝的每個環節都有相關的規定和標準需要遵循。第一，在污水處理工藝中首先要對進水水質進行技能分析，在進行進水水質技能分析使應該根據相關的污水廠進水水質技術性能指標進行操作，如當污水中水質5BOD/CODCr比值為0.565時，較適合的處理工藝是生化處理工藝；當C/N的比值為3.71時，此時較為適合的污水處理工藝是生物脫氮工藝；當5BOD/TP的比值為43.33時，這時最為適合的污水處理工藝是生物除磷工藝，且不需要與其他工藝混合使用，這些只是污水水質進技能指標中較為有代表性的一些指標，可以采取對應的適宜處理工藝進行處理，當污水水質指標出現其他數據時，也應該根據相應的標準進行污水處理。污水處理工藝中對于不同的污染物質需要采用不同的方法和工藝進行處理，如為了去除污水中的SS就主要采取沉淀的方式；為了去除水質中超標的5BOD主要采取微生物吸附和代謝的方式以及泥水分離方式；為了去除污水中的COD，可以采取與去除5BOD類似的處理工藝和方式；為了高效率地去除污水中的N，可以采用的工藝是脫氮工藝；對于P的去除來說，主要是依靠生物除磷的方式。第二，污泥處理工藝流程主要包括污泥穩定工藝，污泥濃縮脫水工藝和污泥的最終處置。厭氧消化，好氧消化，加熱干化，加堿穩定和熱處理等工藝都是能夠達到污泥穩定的工藝，但是其中厭氧消化是污水廠最常用的處理方式，因為加堿干化，加熱干化和熱處理等直接穩定污泥處理工藝的成本耗費較高；在進行污泥濃縮脫水環節時，機械濃縮和脫水方式能夠使處理后污泥含水量低于百分之八十，因此目前污水處理廠通常情況下會采用機械濃縮脫水方式來進行污泥的濃縮脫水處理；污水廠在處理污水的過程中，污泥的出現是一種必然現象，污泥雖然是固體廢棄物，其中既含有一些有用的物質如氮磷鉀等元素，而且污泥中也含有病原菌，寄生蟲和重金屬等有害物質，在進行處理時必須結合當地環境考慮其對于生態環境的影響。第三，污水廠的出水需要經過消毒過程，目前對污水廠進行出水消毒主要采用氧化法、加氮法、紫外線消毒法等，臭氧可以徹底的殺菌而且對于環境的影響非常小，因此進行出水消毒時最常用的氧化劑是臭氧；由于液氮成本低而且消毒效果比較穩定，液氮是利用加氮法進行污水消毒最常用的方式；紫外線的有點是可以在短時間內達到消毒的目的，而且不會產生二次污染，因此，紫外線也成為污水廠進行出水消毒過程中使用的方法，主要注意的是這三種出水消毒的方式在應用時也有其弊端，污水廠必須權衡這些消毒方式的利弊，選擇具體的出水消毒方式。
2污水處理廠中自動控制系統的硬件設計
2.1現代污水處理廠自動控制系統的簡單介紹
現代的污水處理廠自動控制系統主要有兩種類型：一種是可編程序控制器PLC，另一種是現場總線控制系統FCS?？删幊绦蚩刂破鱌LC是一種利用可編程序存儲器進行操作和控制的電子系統，由于電子技術的應用，使得可編程序控制器PLC具有很高的控制能力，而且這種自動控制系統的可靠性也非常高，，即便在較為惡劣的污水處理環境中，也可以正常的工作?，F場總線控制系統FCS可以實時地檢測污水廠處理現場的相關數據，而且FCS采用智能技術和通信網絡技術，能夠使污水處理的現場形成一個智能的通信網絡，可以提高污水處理過程的操作性和現場設備互聯性。在實際的應用中，可編程序控制器PLC與交換機、工控機的結合使用是污水廠污水處理中實用性很強的污水處理廠自動控制系統，因此在下面的介紹中，會更側重于對可編程序控制器PLC的介紹。
2.2現代污水處理廠自動控制系統的構成
在編程序控制器PLC、交換機、工控機結合使用的現代污水處理廠自動控制系統中，系統結構主要分為控制層和信息管理層。對于現代污水處理廠自動控制系統的控制層，主要采用PLC自動控制方式、就地手動控制方式和中控室集中控制方式等進行控制，通過對控制層的有效控制，不僅能夠實現各個編程序控制器PLC之間的數據交換和協調，而且可以實現編程序控制器PLC中個智能化控制設備間的數據交換和數據協調，以及一些程序的編譯和維護工作，如果遠程設備中出現了錯誤也可以通過對控制層的控制查詢錯誤?，F代污水處理廠自動控制系統的信息管理層主要依靠通信網絡進行信息的管理和傳輸等，信息管理層所采用的通信網絡是標準以太網，這種網絡可以有效快速地處理信息和管理信息。為了保證現代污水處理廠自動控制系統的正常運轉，自動控制監控系統也是必不可少的一部分。
3污水處理廠中自動控制系統的軟件設計
準確確定污水處理廠中自動控制系統的自動控制方式，設計下位機PLC程序，精確計算關鍵控制環節的相關數據，設計上位機人機界面等四方面的工作是確保污水處理廠中自動控制系統正常高校工作所必須做好的工作。自動控制方式在上文中已經做過簡單的介紹，其中現場手動控制方式是污水廠應該優先考慮的一種控制方式，這種控制方式主要能夠解決現場調試和檢修等問題；PLC自動控制方式需要利用相關軟件進行設計，主要完成對隔柵間，沉砂池A/O池，脫水車間，進水泵房和二沉池消毒池等區域的控制；中控集中室控制方式是一種遠程的控制方式，操作人員需具備相當的分析能力和專業能力，因為采用這種方式時，雖然操作人員所做的操作主要是開或關，暫?；騿?，但是進行這些操作之前需要對中控系統操作站或操作面板的監控畫面和數據進行合理地分析。除此之外PLC的程序設計以及模糊自整定PID參數算法的確定及計算也是非常重要的軟件設計步驟。
4結語
通過分析污水處理廠的自動控制系統，可以發現污水處理自動控制系統的結構復雜，而且對于電子技術和智能技術等的要求非常高，因此想要成功地實現污水處理自動控制需要大量的工作和學習，也需要研發人員的不斷努力和創新，才能夠使污水處理廠的自動控制系統更高校更成功地發揮作用。
參考文獻：
[1]茹榮姣,柴路修,夏晨等.污水處理工程中的一種自動控制系統[J].化工自動化及儀表,2011.
污水處理控制系統范文2
【關鍵詞】 污水處理廠 自動化控制 控制系統
隨著社會經濟的快速發展，城市化進程得到了不斷地加快，城市污染問題也變得越來越突出，特別是水污染問題，對于水污染的處理必須引起高度重視。隨著科學技術的不斷發展，自動化技術在很多行業都得到了發展，自動化水平在污水處理行業也得到了快速提高。目前，自動化技術在污水處理廠中進行自動化控制，保證了出水質量的穩定，使低成本處理污水的目標得以實現，效率更高，可靠性更強，因此自動化控制系統在污水處理廠的應用前景是比較廣闊的。
1 自動化控制的功能和原理
1.1 自動化控制系統的原理
污水廠的自動化控制系統是由人機界面設備和信號采集系統、執行機構和現場儀表三部分組成。自動化控制系統的構建主要是指設備的選擇和三部分系統形式。建立工藝曲線是自動化分析系統的主要功能，通過人工輸入方法和在線實時采集，將進、出水的氨氮、磷、色度等工藝過程控制和主要指標的回流比、溶解氧、污泥濃度等指標進行綜合分析并且通過曲線進行對比，使最佳工藝曲線能夠找到，并且對工藝實施科學控制。
工藝控制部分主要是由電控執行機構、工位PLC、上位工控機組成。上位機的智能控制是工藝控制部分的核心，上位機的專業軟件來完成這一部分功能，這些專業軟件工作可靠性較高，采取的工作方式是時鐘循環掃描方式。智能化控制是上位工控機所具有的控制功能，可以利用污泥濃度、溶解氧、時間等指標達到多重控制的目的，實現智能化自動分析。要對污泥濃度指標進行科學設定，對剩余污泥泵和回流泵進行科學控制，為了降低能耗，要保證活性污泥量；為了保證工藝應當設置溶解氧的上下限。
上位機所發送的信號由工位PLC執行，電控執行機構是按照一定的程序完成工作，根據工藝要求制定任務，對剩余污泥泵、回流泵、風機等設備實施自動控制。
1.2 污水處理廠自動化控制系統功能
污水處理廠自動化控制系統是以WinCC為工作平臺，其主要功能有：（1）在中心控制室可以在線實時控制操作被控設備，對任意一臺設備都可以進行停啟操作，并且對所獲取的數據能夠進行在線處理。（2）各現場設備的運行參數以及運行工況可以通過自動化控制系統的顯示功能以圖形的形式顯示出來。（3）數據管理功能也就是分析和比較歷史數據庫和實時數據庫中的數據，優化生產過程，為生產控制提供依據。（4）當在線數據如設備故障、污泥濃度、溶解氧、COD超過規定的值時，報警功能就會發生作用，報警系統就會語音報警，相關設備就會停止工作，并且能夠進行記錄和打印。（5）打印功能可以實現自動打印和人工打印，可以對設備運行狀態和工藝指標輸出圖形和報表。
2 污水處理廠自動化控制系統
2.1 污水處理廠自動化控制系統設計原則
污水處理廠自動化控制系統要綜合考慮經濟、安全、管理、生產等多種因素，自動化控制系統網絡要將相關設備和各工藝生產過程納入其中，使自動化控制系統達到價格合理、性能可靠、技術先進的目的。為了保證污水處理廠運行協調一致，就應該采取數據共享、分散控制，集中管理和監控。
要保證自動化控制系統在配置上的適應性和完整性，滿足污水處理工藝、生產管理對自動化控制的要求。要選擇高集成的設備以滿足集成化原則的要求，便于維護、管理、控制。為了使系統擴展能力得到加強，就應當遵循模塊化原則，應當在硬件和軟件方面選用模塊化、通用化、商業化的結構設備。
硬件配置應當操作維護簡便，擴展靈活、適應能力強、可靠性較高，要符合國際工業標準。配置具有完整的系統平臺、良好的人機界面、開放性結構軟件；現場控制軟件、監控軟件、管理軟件的編制從方便控制、管理最優的角度進行。
2.2 自動控制過程
2.2.1 PLC1#站
PLC1#站主要是控制粗細格柵系統以及進水提升泵房設備。主要的監測數據為儲泥池超聲波液位，粗格柵超聲波液位差，進水泵房超聲波液位，提升泵運行頻率、電流。監測設備為儲泥池推流攪拌機、砂水分離器、吸砂行車、細格柵、進水提升泵、粗格柵。本站實現的主要功能有實現吸砂行車系統和砂水分離器的聯動運行；根據時間周期或者液位差對格柵機的啟停進行控制，格柵機與粗格柵螺旋輸送機聯動；提升泵的啟停臺數的控制是根據液壓位決定，先開先停某臺水泵；提升泵的啟停是根據進水泵房液位決定，格柵機的啟停是由時間周期或者粗格柵前后液位差控制，格柵機與粗格柵螺旋輸送機聯動。
2.2.2 PLC2#站
PLC2#站控制系統主要是由2-2#遠程I/O柜、2-1#遠程I/O柜、PLC2柜組成。曝氣羅茨風機是PLC2柜監控的主要對象，主要檢測信號為累計流量、風管瞬時流量、風管壓力、曝氣羅茨風機運行電流等。除臭系統、6臺內回流污泥泵、生化池12臺攪拌機是2-1#遠程I/O柜主要監控對象；檢測的主要信號是SS（濁度）、生化池DO（溶解氧）。二沉池兩臺刮吸泥機、兩臺電動閘門、兩臺剩余污泥泵、二沉池配水井的兩臺外回流污泥泵是2-2#監控對象，主要檢測信號為累計流量、出水瞬時流量、出水COD、出水PH。該站主要實現的功能是：采集儀表信號和各個設備狀態；遠程控制刮吸泥機、剩余污泥泵、外回流污泥泵、攪拌器等設備；DO值可以人工進行任意設定，設定的值應當控制在一定的范圍內。
2.2.3 脫水系統PLC控制站
兩套脫水機設備分別被套脫水機PLC柜控制，根據工藝要求對脫水機、進泥螺桿泵、泥切割機進行控制。
2.2.4 加藥系統PLC控制站
污泥處理的加藥系統設備的控制和管理是由脫水機房自動加藥系統執行。
2.2.5 恒壓供水控制站及外線消毒系統PLC控制站
紫外線消毒系統是采取PLC柜為設備配套提供，紫外線燈對出水進行消毒。二沉池上清液經紫外線消毒系統消毒小部分輸送回廠區進行回用，大部分排出。
3 控制模式
刮吸泥機、回流泵、曝氣羅茨風機、推流器、攪拌器、提升泵、吸砂行車、細格棚、粗格棚等設備的控制模式都可以是遠程控制和就地控制兩種模式：遠程控制就是設備的啟停由操作員提高上位機操作界面進行；就地控制也就是現場設備控制柜對沒備進行操作。超聲波液位差計在細格柵、粗格柵前后應該各安裝一套，格柵阻塞程度可以通過格柵前后的液位差來反映，并且將信息傳輸到PLC控制器，進行分析計算。
4 污水處理廠自動化故障與報警
污水處理廠自動化控制系統擁有較為完備的報警功能和參數保護，例如參數的超出高低限報警、設備過載保護、泵的低液位停機保護等。一旦發生報警，就會有一個報警提示窗口在上位機畫面中彈出，能夠顯示報警狀態和報警設備。點擊“總確認”或者“確認”按鈕，對于報警的關閉需要再次點擊關閉按鈕。
5 污水廠自動化控制系統的維護與保養
要做到每天定時對設備進行巡查， 聽設備的運轉聲音是否處于正常狀態，查看設備的運行狀態是否正常，一旦發現異常情況，要及時給予停機，確保設備不被損壞，對于部分設備要注意適時進行加油，并且要通知專業人員進行維修。
自動檢測儀表故障的報警主要是由于檢測儀表本身問題造成測得的結果與實際值差別較大或者被測參數超出測量范圍而發生報警。對于一些探頭、精密的儀器來說，污水廠的環境是非常惡劣的。因此要認真做好保養和定期的維護工作。（1）對于各種儀表要定期進行校正。長期的運行過程中，儀表產生誤差是不可避免的，儀表測量的準確性很難得到保證，應當定期對分析儀表每月進行校正一次。為了驗證化驗室儀器性能就需要對一些檢測項目進行認真檢測，并且將測得數據與現場儀表測量結果比較，如果有較大的差異，就應當對化驗室的儀器進行校正，一定要確?；炇业膬x器測量準確。（2）要做到定期對檢測儀表傳感器進行認真清潔。為了保證數據的準確性，要有專人對探頭進行清洗，特別是PH、SS、DO儀等這些儀表直接與污水接觸，每一個月都要進行清洗一次，做到專人負責清洗，從而保證儀表工作的正常，對儀表的探頭進行清洗時要選用優質柔軟的材料，不能使儀表造成損壞。
參考文獻：
[1]楊永軍.污水處理廠自動化控制系統的建立與應用[J].中國高新技術企業，2013（23）.
污水處理控制系統范文3
污水處理廠的自動控制系統保證了污水出水達標排放。在控制過程中，控制對象有模擬量也有數字量，有開環控制也有閉環控制，模擬量控制對象是pH值、溶解氧、COD5、BOD5、氨氮等，開關量控制對象是格柵、提升泵、攪拌機、鼓風機等。根據工藝要求，在控制過程嚴格控制各個機電設備和儀表數據，格柵通過液位差和時間控制，提升泵通過時間和液位控制，鼓風機通過溶解氧控制。污水處理廠的自動控制系統能夠實現多個功能。它能自動控制設備的啟停和顯示設備的運行狀態；它能顯示工藝流程中所需的參數和儀表數據；它能對設備中的各個狀態進行保護；它能顯示和查詢參數數據的趨勢圖；它能及時報警故障信息；它能顯示和查詢系統中的水量、消耗物等計量信息；它能自動生成并打印生產報表。
2污水處理廠自動控制系統的總體設計
2.1自動控制系統的設計原則
污水處理廠的自動控制系統的設計原則主要包括可靠性、先進性、實用性、集成性和可擴展性。首先，要保證系統運行的可靠性，它是最關鍵，它包括軟件和硬件的配置質量、要有長的平均故障間隔時間、關鍵的部件要有備用，這樣才能保證整個系統的正常運行。其次，要保證系統的先進性，包括硬件設備如主控設備的先進性和軟件部分如監控部分的先進性，盡量實現生產現場無人值班，中央控制室值班的人員要盡量的少。三，要保證系統的實用性，主要是能夠滿足用戶的需要，并能保證設計的盡量減少各種不必要的環節，保證系統在正常運行狀態和不正常運行狀態下都能得到很好的控制。第四，要保證系統的集成性，提高系統的效率和總體性能。第五，要保證系統的可擴展性，這樣為以后控制系統的發展提供一定的擴展空間。
2.2自動控制系統的組成
系統主要由中央控制站、現場控制站和網絡系統組成，完成污水處理廠設備運行狀態監控、儀表監測、故障報警以及數據處理等工作。當下位某個分站設備故障時，其余分站不受影響；當上位設備故障時，下位各控制設備仍可繼續工作而不影響整個工藝過程控制，達到使控制危險分散，提高系統可靠性的目的。
2.3自動控制系統的軟件配置
自動控制系統需要有先進的軟件配置，這樣才能保證其運行的質量。它包括上位機組態軟件、PLC編程軟件、數據庫、OPC軟件。其中上位機組態軟件用于組態設計中控室監控系統，PLC編程軟件用于編寫和下載PLC程序。
3自動控制系統的設計分析
3.1系統的總體描述
污水處理廠的自動控制系統在設計時以PLC控制站為核心，利用計算機和上位機組態軟件建立中央控制系統，采用分布式控制，集中管理，資源共享，實現計算機、自動化控制、數據庫、網絡通信等技術的融合，保證在運行時更加的安全、可靠、經濟、高效等。其中中央控制系統主要用于數據的監控，現場控制站主要用于設備的控制和數據的現場采集等，通過網絡通信進行數據的采集、傳輸和控制。污水處理廠的自動控制系統分成三種控制模式，即自動控制、遙控控制和現場手動控制。這三種控制模式中有著不同的優先級，首先現場手動控制的優先級最高，其次是遙控控制，最低的是自動控制。根據污水處理廠各位置的工藝需求，選擇最合適的控制方式來進行控制。
3.2現場控制站的設計分析
污水處理系統的現場控制站主要采用PLC作為控制來管理和監控相關的工藝設備和工藝參數，并將這些信息傳送到中央控制室，并作相應的處理。在控制現場中的儀表、控制箱、開關柜等通過電纜線路相互連接，傳輸數據，并進行控制運算，然后再輸出到相關的設備。現場控制站的信號通過光纖環網傳送到中央控制室，而中央控制室也通過光纖環網控制現場控制站。
3.3中央監控系統的設計分析
中央控制室是一個局域網，包括工作站、服務器、打印機、投影儀等設備，通過以太網交換機連接，實現對污水處理廠的管理和控制。中控監控系統對污水處理廠中的各個工藝流程和工藝設備狀態進行監測，對現場控制站的信息進行采集，對現場控制站的自動控制，實現了現場無人值班的功能和運行的安全性。
3.4網絡通訊的設計分析
污水處理廠各設備之間的通訊都是通過網絡來進行的，由于環境比較惡劣，網絡通訊就需要保證其傳輸的質量，首先要保證傳輸的準確性和可靠性，建立完善的自動化控制系統，保證數據能夠實時進行傳輸。在設計時要求其必須具有很強的容錯性，響應速度要快，這樣才能保證在很短的時間內建立新的網絡通信線路。
4結語
污水處理控制系統范文4
中控制系統主要是由現場設備、上位機部分和PLC部分等三部分硬件設備構成，設備采集數據和現場儀表應該連接到PLC的輸入模塊中，根據接收到的PLC的命令來調節和控制現場的設備；標準拓撲式結構是中控制系統中的主要系統結構，計算機下達的控制命令是由PLC接收現場設備的數據先傳輸給計算機然后得到的，然后經過計算機強大的內部運算對PID進行自動調節。中控制系統的上位機在通過以太網對遠程設備進行控制與監視的同時，還通過網絡對數據進行采集、匯總和顯示。檢測參數被變成4～20mA的標準信號由顯示控制設備和現場采集送到AI模塊中；電機的轉速是由變頻器來調節的，輸入頻率信號是在A1模塊中進行的，啟停控制是在DO模塊中進行控制的，而4～20mA的標準信號需要通過AO模塊進行設定頻率、輸出頻率以及進行控制，最后在DI模塊中輸入設備狀態信號。
2中央控制系統的建設與控制
在國內，運用中央控制系統的污水處理廠主要是運用PLC的二級分布式集散控制系統。其主要是利用通訊系統的數據總線由中心控制室進行控制，然后連接現場PLC站和檢測儀表。為了達到獨立分開非實時信息、相互關聯以及共享各自數據信息資源的目的，在生產過程中要進行實時數據收集、實時全方位監控和監視運行等操作。
2.1建設階段
在設備采購齊全后就需要安裝中央控制系統編程和創建系統。變電站監控系統實時工業控制網和系統分散控制現場PLC站都可以由中央控制閉路電視來監視。而采用了集中監控、管理的閉路電視監視系統主要用途是監視管理、運行操作和生產控制。中央控制編程創建系統應該采用符合國家和國際標準的軟件，這樣的軟件收集的數據具有安全可靠性高，數據處理能力強等優點，有利于進行數據保存和機制恢復。編程完成后應該試運行一個階段，在運行階段中逐漸找出程序中的缺陷，然后運用修正實驗進行系統的完善和改進。緊接著中標單位需要編寫怎樣操作和維護的相關手冊，并對污水處理廠的操作人員進行相關的技術培訓。進行驗收，在驗收合格后正式投入操作運行。系統中的人機交互界面有利于操作人員進行操作。
2.2管理與監控
全自動操作方式是系統控制模式中的主要形式，而對PLC遙控手動操作和手動操作運用的較少。像全自動操作方式開和停各類等設備在系統運作時操作人員是不需要干預的，這些設備會按照預先編制的程序輸入，編程控制器自動生成后自動切換各種工況運行。人員操作被減少的同時污水處理廠的負擔也被縮小，雖然節約了勞動成本，但是卻增加了機器的檢修維護和對操作人員的培訓。
（1）全天候的監控：雖然全自動操作方式是中央控制系統的主要操作方式，但是必須要有人進行實時監督、控制和管理，做到對出現的問題及時發現，及時處理。所以，對系統進行實時監控是非常有必要的。對中央控制系統進行24小時的實時監控不僅可以讓工作人員準確了解系統的運行情況，還可以及時發現系統運行時出現的一些不可避免的問題，并根據實際情況對某些運行情況進行調整和針對性的解決。及時排除自身問題，確保污水處理廠正常地運行。
（2）紙質記錄異常情況：由于中央控制系統的數據保存不夠具體，為了讓記錄更加詳細，更利于發現異常情況，需要對系統的異常進行手寫和記錄。為污水處理廠的檢修人員在查找異常情況時提供數據源和證據。紙質記錄異常情況的好處有很多，包括：①能夠對中央控制系統中不夠詳細的異常數據進行補充和自動生成，但系統僅可以保存某時間段和某一設備的數據異常。②紙質記錄本不僅可以對問題和整改時間進行詳細的記錄，還詳細記錄了異常的原因。③紙質記錄本能夠隨時隨意查閱，可以與中央控制系統進行對照，為相關部門的檢查提供有效的證據，更能夠為污水處理廠檢修人員提供設備異常的原因。
（3）便于監督部門檢查：中央控制系統作為監督部門監管運營情況的有效工具，它是集數據監測、控制和采集于一體的一體化運行系統，中央控制系統能夠如實地顯示污水處理廠絕大部分的運行情況、操作人員的管理情況和各個工藝的情況。便于發現操作人員的管理缺陷并加以改進，也有利于提高中央控制系統的建設和管理水平。
（4）按時間進行檢修維護：由于操作失誤、線路老化以及設備故障等問題對中央控制系統都會產生不良影響，為了能夠使中央控制系統可以正常地運行，就需要對中央控制系統和其他儀器設備進行定期的檢修和維護。在對中央控制系統進行檢修維護時不僅僅要發現設備和儀器的異常，還要根據系統程序的相關說明定期對儀表和設備進行檢修和維護，以期可以防患于未然。
3重要性及其影響
污水處理控制系統范文5
關鍵詞：制藥廠；污水處理自動控制系統
現今人們在注重物質生活質量的同時還更加關注居住環境的優良問題，污水問題作為當前生活中不可避免的問題，涉及到居住環境、可持續發展等多個方面，這項系統、復雜的工程以設備材質、生產工藝、水質條件等為基礎，采用相關的先進的管理技術，通過提高和改善水質，最終真正實現生化法的處理方式，以達到良好的污水處理效果。
一、制藥廠污水處理自動控制系統的工藝流程
本文以DSC控制應用系統為研究出發點，采用厭氧--缺氧--好氧的處理方法，通過四個工藝流程的相互配合，達到良好的預期效果，這四個工藝過程分別包括：預處理系統、生化處理系統、沉淀處理系統和后處理系統。
（一）預處理系統
預處理系統的關鍵是對污水進行分析、處理，利用不同的污水濃度，將高濃度和低濃度的廢水適用不同的處理方法，達到節約成本、正確治理的目的。首先，高濃度的污水可以利用沉砂池進行沉淀，沉淀之后進行關鍵的酸堿中和處理，這一步驟在中和池中進行，然后依據生物分解原理，在厭氧池中進行生物分解，最后進入調節沉淀池進行最終的沉淀工作。相對應的，低濃度的廢水處理方式相對簡單，先經過沉砂池做沉淀處理，然后進入中和池做酸堿中和處理，最后直接進入最終的調節沉淀池，并與高濃度的廢水混合處理。
（二）生化處理系統
生化處理系統利用微生物的作用，將廢水首先由調節沉淀池進入高效的生物組合池中，然后進行兼氧―好氧的曝光，有機污染物會被微生物氧化分解，使得營養物質被消耗，微生物在此過程中不斷繁殖，而廢水也得到了凈化。
（三）沉淀處理和后處理系統
前兩個過程的關鍵是去除污水中的有機污染物，去除之后要在二沉池中進行固液分離，分離后的廢水和污泥分別適用不同的污水處理方式。分離后的水要先進入后處理池，然后添加藥物，在藥物的作用下將清水外排；而相對應的將污泥進入集泥池，先進行濃縮，然后加上藥物混合，最終經過絮凝反應后，再進入脫水工房進行脫水處理，處理后的泥餅可以根據不同的需要，將一部分堆肥，另一部分可以打包外運最終填埋。
二、制藥廠污水處理自動控制系統的組成
該系統除了有嚴格的四個組成系統控制以外，還需要相應的電控系統的構成，這一控制方式采用DSC控制系統，由三級分布式控制系統構成。首先，上位機是以工控機顯示的工藝流程控制和報警信號等構成，下位機主要為PLC控制，而現場控制單元由控制儀表等設備構成。這三個部分除了有不同的系統組成要求外，還需要相互連接，進行傳輸。其中，PLC和工控機之間主要是使用串口通訊的處理方法，而控制儀表之間和PLC之間則需要利用標準信號進行數據的傳送。三個部分之間通過相互配合，以最終達到良好的整體效果，充分發揮自動化的現代技術理念，節省發展成本，提高使用效率。
（一）上位機
上位機主要由通用的工控計算機組成，在使用過程中其顯示工藝流程以及電磁閥和電機的運行、控制和故障等，與此同時還能更進一步的顯示出故障的部位或者是處理方法。這一硬件設施會將溫度、溶解氧、料位等模擬量存入硬盤中，同時設計保存期主要是一年，以方便定時或隨時打印和參考。上位機的軟件控制平臺主要以西門子WCC視窗控制中心為主，建立監控畫面、圖形以及各種圖形內部的管理系統。上位機另一個重要的組成部分就是驅動程序，這一程序主要是形成上位機監控系統，分別包括分畫面和主畫面兩部分，起主要作用的是主畫面，所有的管線和設備包括在主畫面中，因此能夠清晰的反映出各級設備不同的運行狀況，而分畫面中主要包括不同的處理系統，例如生化處理系統、沉淀處理系統、預處理系統和后處理、報警處理系統等。這些畫面隨時被工作人員監督考察，通過檢查不同的池中液置的高低、各種電機的運行狀況、控制回路以及主回路的運行狀況等，最終檢查電動機的運行結果，對污水的狀況及時處理。
（二）下位機
下位機在使用過程中具有良好的顯著特點，包括循環周期短、指令集功能強大、處理速度高、模塊化結構等，其在使用中實現了工藝邏輯控制算法，在電動機以及電磁閥等的應用下，通過輸入信號實現現場控制單元。同時，下位機還能就短路、電動機停止等發出警報，PLC還可以根據最終的模擬狀態來決定電動機的停啟等。
（三）現場控制單元
控制儀表是現場控制單位的主要組成部分，其可以將現場采集的模擬信號最終轉變成標準信號，將標準信號經PLC調節運行后，最終達到控制執行機構的作用。
三、制藥廠污水處理自動控制系統的應用
（一）解決水資源短缺問題，促進可持續發展
隨著當前中國經濟的發展，我國對水資源的需求量在逐步升高，無論是生活用水還是工業用水，水資源短缺問題成為制約經濟發展的P鍵因素。制藥企業污水處理自動控制系統的實現應用將很好的解決污水處理問題，利用先進的技術條件，提升污水處理技術，節省人力成本的同時對經濟社會的可持續發展有重大的經濟意義、現實意義和社會意義。
（二）提高污水處理效率，節約運行成本
污水處理自動控制系統是在當前經濟技術進步的情況下，結合時展的需要所提供的一種先進的處理理念，這種先進的處理方式利用計算機技術和微生物處理技術等，對數據進行及時的記錄、分析，調整可操作的參數因素，達到最優的運行狀態的同時將污水處理變得更加自動化以及可控化，在解決人力資源運行效率降低的情況下減少能源耗用，代替人工操作的同時減少事故的發生，最終降低勞動強度，提高控制系統的可靠性。
四、總結
本系統的發展應用是在結合當前經濟發展、追求保護環境、實現可持續發展的前提下順應減少成本、追求最大經濟利益的經濟發展理念，通過應用PLC控制系統，將設備分散、處理復雜的問題簡單化、程序化和設備化，節省人力的同時滿足工藝的要求，使污水處理效果得到提升，提高發展效率的同時節約成本，達到最大的經濟效益、環境效益以及社會效益。
參考文獻：
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污水處理控制系統范文6
關鍵字：污水處理；PLC；自動控制
水和人們的生活關聯非常密切，在現代人們對水的使用在不斷地增多。水資源是有限的，我國人均水資源是世界平均水平的1/4，排在110位，是屬于水資源非常缺少的國家。但是我國的水資源在逐漸地減少，還有嚴重的污染現象。隨著人口的增加，城市規模擴大，工業的發展，出現嚴重的水污染現象，其中生活污水是造成江河水污染的主要原因，影響著可持續發展。眾多的跡象說明短缺的水資源成為了經濟發展的瓶頸，所以對污水的處理在利用受到了許多方面的重視，通過各種技術對污水進行處理，加大經濟效益，然而在處理污水的過程中，通過一定技術的處理，可以產生一些能源再次利用，實現循環經濟的目的。
一、污水處理現狀
1、我國的污水處理現狀
我國的污水處理廠大部分使用的是活性污泥法，其余的是使用一級處理等方法進行處理。隨著要求的增高，出現了許多改進型的技術如氧化溝法等技術?？傮w上來說我國的處理污水的技術水平還是比較低的，在技術、設備以及處理的范圍都與發達國家有很大的差距。我國還處在污水處理的發展階段，受到以下幾方面的制約：受我國治理污水整體行業水平的制約，如生產規模小，專業化不足等；受市場的制約，如市場混亂，管理不力等；技術選擇不結合實際情況。從整體上說，現有的技術還不能滿足我國的需求。
2、國際污水處理現狀
在一些發達國家，因為經濟發達，在很早就達到了工業現代化，污水處理的重視早就體現出來，并投入大量的資金進行研究，經過長時間的努力有的污水回收率高達90%以上，同時信息化的發展，它們注重PLC技術在污水處理中的運用，研制出了一些智能的控制元件，例如，SLC系列等，使用大量的PLC自動控制技術在污水處理中。
二、工藝流程簡介
生活污水中含有大量的氮和磷，一般采用的是A2/O技術，它是傳統的活性污泥處理，也就是脫氧除磷工藝，它的原理主要是：首先，把廢水和回流含磷污泥進行混合，當中的聚磷菌在你沒有氧氣的情況下釋放吸收的磷，并把氮氧化，去掉BOD；其次，氧氣充足的地方污泥中含有的NO-N反硝化細菌在沒有氧氣的情況下將NO-N還原，把產生的氣體釋放到空氣中，形成脫氧的目的。還有，經過曝氣裝置進行充氧，讓聚磷菌過量的吸收水中磷，起到固定磷的目的，經過二沉池排除磷，同時硝化細菌在沒有氧氣的環境中被活性泥分解、氧化，繼而把污水中的有機物大量的去除。
三、PLC系統結構
1、軟件設計
PLC的工作原理基本上與計算機一致，它也是通過一定的用戶程序的執行實現一系列的任務控制。在時間上，PLC控制器在執行任務時，和繼電器的控制系統有所不同。PLC的在工作中運用的是以循環掃描的方法，這種方法是指在程序運行的時間段內，對每個過程中的信號采樣，之后對信號做出運算和處理，并把得出的結果傳送到有關的執行機構中。在這個系統運行周期內，其中一些輸入數據沒有發生變化，有的輸出數據發生變化，也可能沒有變化。在PLC中，運用循環的掃描方式，對輸入的變量和輸出的變量進行不斷的采樣和輸出，讓滿足條件作出相應的執行動作。與計算機的區別在于，計算機在工作中當條件不滿足時，將會出現程序等待，一直到滿足條件，但是在PLC中在執行程序是，當周期內的掃描變量的條件不能滿足時，程序還會繼續的執行，直到下面某一個周期內，滿足條件時，運行的結果就會被程序執行。采用這樣的手段，以為周期很短，只要掃描周期小于滿足條件的變量時間，就能被PLC系統執行。但是變量也可能在掃描的周期外，為了能夠采集到完整的信息，要加入輸入輸出模塊，這個模塊具有單獨的存儲器和處理器，可以對中央處理單元進行分別處理。
2、硬件構成
目前我國使用比較多的是中和池進行污水的處理和中和。它主要的原理是運用PLC對污水處理的整個過程進行自動控制，也可以通過手動調節，通過手動開關或自動控制整個生產過程中作業，通過檢測結構可以得到系統需要的數據，經過對收集的數據分析后經過軟件的控制，來維持系統的運轉，這些數據需要傳感器測量數據，并把數據輸送到監測機構，經過PLC的自動控制保證相關數據的吻合，確保整個控制系統能夠有效的進行。其中系統的穩定性、可實現性都要靠PLC的功能來實現。
四、PLC的應用
1、PLC的選型
PLC控制系統具有兩種控制類型，是站點控制和中心控制，這兩種控制都有手動和自動的兩種控制方式，手動是自動的一種補充，是為了方便系統的人為介入，為系統的維護提供了條件。
2、實時監控
實時監控是對工作現場的報警信號、參數進行實時的記錄和處理。其中，工藝圖的切換，控制中心可以提供多幅和污水處理相關的動態界面，能夠了解全線設備的狀況，以及各分部的運行狀況，這些界面可以隨時的進行切換；對工作流程的監測，控制操作人員，可以對各項數據進行設定，操作閥門，用于控制，選擇工作的停止和啟動。
3、報警處理
當出現故障的時候，系統會出現先前設定好的命令，對事故進行初步的分析，并經過報警的畫面對操作人員進行提示?？梢苑譃闅v史報警和當前報警兩個窗口，當前顯示的是目前還存在的信息，進行復位后，有關信息才能從報警信息中消失，歷史信息是對有關報警信息的存儲，在進行復位后，有關信息還存在。
4、趨勢分析
在控制中心里，為我們提供了趨勢顯示畫面，有實時和歷史兩種趨勢顯示，歷史表明的是設備以往的工作狀態，有利于工作人員查看有關過去的趨勢。實時趨勢是記錄當前設備在工作中的變化過程，顯示的是不間斷的趨勢曲線，還能夠讀出任何一點的實際數據，方便工作人員的觀察。
5、實例分析
比如，在污水處理中的中和池系統中，污水酸堿中和系統，把污水中的酸堿中和過程設定成為一個監控環境，在關鍵地方裝設酸堿測量計在A/D裝換器中輸入在規定范圍內的標準信號，轉換成為數字信號，做出運算，再將信號裝入到上位機中，再根據實際情況，控制加酸加堿量，讓酸堿達到平衡。這里面的流程圖可以對現場4個數據進行監控，監控點放在合適的位置，可以時刻的顯示數據。還可以在監視畫面的旁邊，在菜單中設置五個功能按鈕，如報警報表、報警消音、最新報警、酸堿趨勢圖以及流量趨勢圖。通過這幾個按鈕我們時刻的了解到中和池里面的情況，讓我們只在監控室里就能夠全面的了解現場信息，減輕了工人的工作量。
總結：
PLC在污水處理中運用具有見效快、工作人員少、維護方便等優點。為污水的處理帶來了更好的質量保障，為我國的水資源循環利用作出了巨大的貢獻，為人民的生活提供了更好的保障，為我們走向可持續發展的道路打下了基礎。
參考文獻：
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