PLC技术在污水处理泵站自动化系统中的应用分析

发表时间:2020/4/8   来源:《基层建设》2019年第32期   作者:宁朝雷
[导读] 摘要:PLC技术在污水处理泵站中主要是提升控制系统自动化的运行水平,能够结合污水处理的实际情况,提出自动处理的方式,确保污水处理的可靠性。
        山东正泰工业设备安装有限公司  山东聊城  252000
        摘要:PLC技术在污水处理泵站中主要是提升控制系统自动化的运行水平,能够结合污水处理的实际情况,提出自动处理的方式,确保污水处理的可靠性。基于此,本文概述了PLC技术,阐述了PLC技术的类型,对PLC技术在污水处理泵站自动化系统中的应用进行了探讨分析。
        关键词:PLC技术;类型;污水处理泵站;自动化系统;要求;作用;应用
        1. PLC技术的概述
        PLC技术属于专门为工业体系生产而设计出来的电子化控制装置,该装置之所以能够被广泛的应用到各个生产行业之中,其根本原因就是由于其具有通用性、灵活性、可靠性等方面的优势。其是以微处理器为基础,综合了计算机、通信、互联网以及自动控制技术而开发的一种工业控制装置。PLC技术在污水处理泵站自动控制系统中的应用,首先应该确定污水处理泵站自动控制系统的任务,然后对PLC的功能和价格进行比较,选择比较适合污水处理泵站自动控制系统的程控器主机。
        2. PLC技术的类型
        PLC技术的类型主要有:
        2.1  DCS系统。DCS的功能是分散管理和集中显现控制过程中的危险性。把现场控制站和检查站等控制用特殊的网络系统相接,再和计算机技术、控制技术等相结合,达成控制的分散化控制以及集中性操控,让信息高度会集,在机械电气施工生产过程进行即刻有用的调整与控管。DCS系统的主要用处是分散控制,把装置内危险部分最大可能移除分散,应用集中的方法管理,以此达到对机械电气装置的有效监管。DCS主要由控制、显示装置和通信总线这三部分构成。通信总线的用处在于链接控制部分和显示部分,使他们能进行沟通。DCS系统运用信息技术、自动化控制技术和通讯技术,统一调度管理,高度集中信息,优化管理过程,以指定网络把生产部门的控制主站、监测站互联相结合。
        2.2  FCS系统。FCS是现场总线型控制,现场总线型控制的关键功用是达成机械电气装置的智能化和自动化。FCS关键是将现场控制中的数字方法。对分支等不同的结构良好结合,通过控制和管理,多向化、多节点化、总线形的数字通讯,可以在装置内建成优良的网络氛围,利于在生产过程里的数据传达和应用,能改善机械生产活动。FCS的首要功能是能让机械电气装置产生优良的网络服务,为装置的智能化打下根基,提高装置的使用效率和效果。
        3. PLC技术在污水处理泵站自动化系统中应用的要求及其作用
        PLC技术在污水处理泵站自动化系统中应用的要求及其作用主要表现为:
        3.1  PLC技术在污水处理泵站自动化系统中应用的基本要求。主要表现为:要求PLC准确控制液位差,实现自动投切;要求PLC技术在控制污水泵时,重点保障各项参数的准确度,促使污水泵适应污水的多条件处理;要求PLC必须为污水处理泵站提供动态的自动控制,管控整个污水处理泵站自动化系统的运行;要求通过PLC构成集中控制中心,利用远程的方式实现数据传输,提高调度能力。
        3.2  PLC技术在污水处理泵站自动化系统中应用的主要作用。主要表现为:第一,PLC的应用提高污水处理泵站自动控制的准确度,传统自动控制仪器只能大致模拟工作量,无法做到精度准确,而PLC属于自动控制领域内的高效设备,有利于完善污水处理泵站自动处理的环境,提供可靠的自动控制,不会造成运行风险,避免由于自动控制问题引起经济损失,提高污水处理泵站的经济效益;第二,PLC发挥控制优势,满足污水处理泵站的自动需求,污水处理泵站面临污水处理的巨大压力,提升自动化控制的要求,通过PLC的应用,强化自动控制,达到系统自动化的标准。


        4. 污水处理泵站自动化系统中的PLC技术应用分析
        4.1  污水处理泵站自动化系统硬件设计中的PLC技术应用分析。污水处理泵站自动化系统硬件设计中的PLC技术应用需要结合污水处理泵站的I/O,充分考虑PLC技术在硬件设计中的实际应用,如:
        4.1.1  PLC精确污水处理泵站自动选择的水平,确保模拟量模块的自动运行,PLC根据污水处理泵站输入端的需求,自行选择通道,约束差分模拟量。
        4.1.2  PLC控制污水处理泵站自动化的开关,污水处理泵站的控制设备的启动情况,均由PLC控制,工作人员可以进行手动操控,选择污水处理方式,确定模块后,保障输入方式。
        4.1.3  PLC主动控制CPU,CPU是污水处理泵站自动控制的核心部分,提高污水处理效率,同时在PLC的参与下,CPU表现出网络特性,实现自动化系统的互联特点,完善污水处理模块。
        4.1.4  PLC为污水处理泵站自动化系统提供硬件设备的选择条件,例如:污水处理泵站电源的数量由PLC的运行情况决定,同时选择电源类型,保障电源系统符合污水处理泵站自动化系统的运用。
        4.2  污水处理泵站自动化系统软件设计中的PLC技术应用分析。主要表现为:
        4.2.1  PLC技术在格栅池控制中的应用分析。格栅池的运行比较敏感,稍微出现启动条件即可投入运行,所以针对格栅池的控制需要体现高性能的自动化。格栅池在运行时,一旦出现不到位控制,导致格栅池立即停止运行,不利于污水处理,特别运行模式选择不准确时,更是造成控制负担,随时出现控制误差。PLC的合理应用可以提高格栅池的控制能力,例如:基于PLC的监控机,促使污水处理泵站自动化系统的格栅池处于同步运行状态,连接电气控制,体现监控机的联动功能,如此,即使格栅误动,也能保障污水处理泵站的正常运行,只需关闭误动格栅,所有操作均可通过监控机进行远程操作,促使格栅池处于集中监控的状态内。
        4.2.2  PLC技术在集水池控制中的应用分析。污水泵的运行与集水池的水位高低直接相关,集水池内有三类选择模式。第一是正常模式,通过PLC实现自由控制,集水池自动选择“正常-白天”和“正常-夜间”。另外两类为雨天和暴雨,该两类模式不能进行自动控制,必须由人工进行控制,一般剩余一台污水泵作为备用,其余均投入污水处理中,以便污水过量影响处理速率。集水池面临的控制问题为泵数确定,为保障集水池的处理质量,需要执行加泵或减泵,此时污水泵根据集水池的水位,向PLC传输控制信号,PLC分析信号后传输到相关控制中心,如需加泵由PLC协助选择无故障的污水泵,迅速转为开启状态,减泵时则需停止运行时间比较长的污水泵,PLC技术在控制加减泵时,需保持间隔启动的时间保持在20秒以上,防止污水泵由于集中运行干扰集水池的信息传输。
        4.2.3  PLC技术在运行设置中的应用分析。污水泵的运行设置经过PLC处理,确保参数设置的精确度。运行设置分为四项,如:第一、白天设置:利用PLC控制两组格栅实现同步运行,通过控制液位差干预格栅启动,发挥两组格栅自动化的优势,PLC技术在白天模式内,能够最大数量启动运行泵,还可控制污水泵的启动、停止;第二、夜间设置:夜间与白天基本一致,只是在参数值上存在异同;第三、暴雨设置:关闭进水装置,污水泵主动降低水位,PLC控制水位在标准线以下,待水位达到标线时,PLC停止工作状态的污水泵;第四、雨天设置:雨天环境内自动化系统的进水装置呈现关闭动作,待进水装置完全关闭后,按顺序开启进水闸。
        结束语
        综上所述,PLC技术在污水处理泵站自动化系中的应用,可以优化污水处理泵站自动控制能力,提高污水处理效率。为了充分发挥PLC技术的作用,因此必须加强对其在污水处理泵站自动化系统中的应用进行分析。
        参考文献
        [1]许楠.基于PLC技术的电气工程自动化控制探讨[J].科技创新导报,2017(15)
        [2]孙凯.污水泵站自动控制系统建设中PLC技术的运用[J].硅谷,2015(03)
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