电气自动化控制系统在自来水行业中的应用.doc

电气自动化控制系统在自来水行业中的应用 　　摘 要：科学技术发展的步伐逐渐加快，使得电气自动化系统在多个领域都有所应用，这也推动了计算机智能系统被大力应用，在在自来水行业中也看见电气自动化的身影，这为自来水行业的发展带来了一定的促进作用。自来水行业在应用电气自动化的控制系统上还是哟很不完善的问题，在技术上和经济上差距也是比较大的，所以自来水厂应加大应用和创新的力度，让电气自动化的作用真正发挥出来。本文分析了自来水行业应用电气自动化系统的相关问题。 　　关键词：电气自动化；控制系统；自来水 　　人们的生产生活是不能离开自来水的，而且供水问题也在我国经济发展中占有很大地位。我国综合生活质量有了很大改变，人们在各项需求上也有了提高，这就突出了供水问题和人们需求不协调的现象，自来水厂应及时解决供水建设问题和管理问题，满足人们的用水需求。现在还有很多自来水厂都处于陈旧形式，并没有有效应用自动化技术，这使自来水厂的发展受到了很大制约，所以可续地应用电气自动化的控制系统，对于自来水厂的各项建设都只有好坏。 　　1 自来水厂自控系统主要的内容 　　1.1 自动控制系统结构形式的应用 　　现在多数的自来水厂在自动控制系统中，都是使用的自动控制结构形式，要是将其进行分类的话可以分数据采集系统和监视控制系统，还有集散型的控制系统，也就是个人计算机结合了可编程逻辑控制器所构成的一个自动化系统。其中数据的采集系统和监视控制系统在网络中应用的范围比较大，有着灵活的通讯方式，但是在实时性上却很低，不能很好地对复杂的程序和大规模的数据信息进行控制。而集散型的控制系统所用的是分级分布式的控制系统，能够真正实现分散的控制，还具有很好的实时性，但它也有所不足，就是在进行编程应用软件的工作上有较大的工作量，在开发人员和维护人员上也有较高的要求，而且还有较长的开发周期。可编程的逻辑控制系统在实际应用中，既能够进行分级分布式的控制，又能进行集中管理式的分散控制，最主要的是可编程系统非常稳定，对其进行组网和编程，以及维护的时候都是比较方便的，还没有较长的开发周期，在配制系统和调整系统的时候是比较灵活的，而且还能和工业现场的信号一起联用，有利于机电一体化的实现。所以，在自来水厂应用个人计算机以及可编程逻辑的控制器是最有效的结构形式。目前，自来水厂的控制技术和基本的核心组成是大致相同的，各项系统和技术控制之间都是有着相互作用的。 　　1.2 自来水厂的工艺流程和自动化控制系统 　　1.2.1 制水的工艺流程。每个自来水厂的情况都是有所不同的，在工艺流程上也有较大的差别，制水设备上有多有少，但是大致的流程还是都有所相似的。第一步是取水，主要的利用多台大型的离心泵对周边的江河水和地表水进行收取，存到净水厂中。第二步是制备和投加药剂，在制作各种混凝剂的时候要依据工艺的相关要求去做，然后在其中加入适当的氯气和混凝剂，这样能起到消毒的作用和混凝的作用。第三步是混凝，拆分开就是混合和絮凝，将混凝剂放入到源水中，发生一系列的反映，然后沉淀其中的悬浮颗粒，再将沉淀出来的淤泥给排出去。第四步是过滤沉淀，利用石英砂对水进行过滤，将水中的悬浮杂质给清除干净。第五步是送水，利用多台大型的离心泵对自来水进行输送，这是要在一定压力的作用下才能够完成的。 　　1.2.2 水厂自控系统组成 　　自来水厂是将整个工艺按控制单元划分，主要包括：取水泵房自动控制系统、送水泵房自动控制系统、加矾自动控制系统、加氯自动控制系统、格栅配水池控制系统、反应沉淀池控制系统、滤池气水反冲洗控制系统、配电控制系统、水厂中央控制室自动化调度系统，这些工艺单元内设备相对集中。根据这些特点，自控系统较多采用PLC+IPC的集散控制系统（DCS）模式。采用PLC+IPC系统的水厂自动化控制设计，一般是采用多主站加多从站结构，能够较好的满足水厂自动化的监控、保护要求。控制点分布在水厂内不同的位置，采用就近控制原则，在设备集中区分别设置不同的PLC站对该区域设备进行监控，再通过通讯网络，各PLC站之间进行数据通讯，实现整个水厂的自动化控制。 　　2 电气自动化控制技术的应用情况分析 　　2.1 水质检测自动化技术 　　这项技术主要是对供水的水质和排水的水质采取的保证手段，在水处理工艺中也起到了重要作用，在自动化技术的发展中，自动化的检测仪表也哟很多中类型。现在自来水厂汇总应用最多的就是流量分析、水位分析、压力仪表还有水质测量的分析仪表等几种。在流量测量方面，除了传统的电磁流量计外，还出现了大量非接触式仪表。水位测量仪表是水处理中另一类使用广泛的检测仪表，滤池、清水池、格栅配水井、配矾等处都要用到，主要有差压式、静压式、吹气式、浮子式、静电电容式、以及超声波等类型。 　　2.2 水处理控制技术 　　现在