王京贺
徐州国祯水务运营有限公司 江苏徐州 221000
摘要：当今时代，环境保护已经成为了人们的共同理念，因此在污水处理过程中需要应用新的科学技术。随着科学技术的不断创新，PLC 和电气自动化技术被广泛地应用到了水处理系统中，这样不仅可以弥补水处理中存在的问题，还可以提高水处理的工作效率以及质量，在一定程度上能够有效地降低污水对生态环境的破坏，同时，加强我国社会生产以及生态环境之间的和谐发展。
关键词：PLC；电气自动化；控制；水处理；系统分析
1.PLC 控制系统的内涵与意义
PLC控制系统本质上属于一种编程逻辑控制的电子装置，通过计算机预先变成设计程序，基于数字形式来下达系统控制指令，实现机械自动化生产，解放劳动力。以往的电机控制系统中继电器接触不良，可能会损坏系统内部构件，加之成本高，所以逐渐被企业所淘汰，开始大范围应用 PLC 控制系统。在电气自动化设备中应用 PLC 控制系统有着深远的意义，最为突出的一点是在开关量逻辑控制方面，实现设备的集中统一控制[1]。在运动控制、模拟量控制、数据处理与过程控制等领域，PLC 控制系统同样有所应用，应用前景广泛。PLC 控制系统的功能是处于不断更新和完善状态，并非局限于单一逻辑控制和程序控制，最初在汽车制造领域中应用，可以为汽车制造提供支持，优化生产流程，并且为后续的设备安全稳定运行提供支持。由于 PLC 控制系统优势突出，相信将会在更多行业领域中应用，并展露更大的价值。
2.PLC 控制系统在电气自动化控制中的功能与特点
2.1PLC 自动化控制的功能
电气自动化设备控制中应用 PLC 控制系统，一个具体表现则是设备顺序控制，通过编程设计控制指令，机械设备在运行中出现异常情况 PLC 控制系统即可下达指令控制设备停止运行，保证作业生产安全，最大程度上规避客观因素的不良影响。同时，PLC 控制系统可以实现数据信息高效采集和处理，尤其是当前市场竞争愈加激烈背景下，企业对产品生产标准和要求不断升高，充分发挥 PLC 控制系统优势，优化生产流程，并实施采集设备运行的数据，综合分析和处理后在屏幕上呈现，便于直观了解生产情况，指导生产活动高效进行，最大程度上提升工作效率。
2.2PLC自动化控制的特点
其一，PLC 控制系统自身有着较高的效率性特点，工作效率远超人工，尤其是一些繁杂、大量的数据信息处理中，效率较高。通过长期的改进和实践，系统核同以往旧设备有了很大的变化，其中当属继电器变革最为典型，实行更加简洁、高效的运行模式，对于电气自动化控制水平提升起到重要作用。另外，PLC 控制系统中的一个核心内容则是中央处理单元，按照内部预设程序指令来收集、存储与处理数据信息，检查和反馈设备运行情况，并通过扫描方式来检测设备运行数据，及时反馈和处理，保证设备正常运行。其二，PLC 控制系统安全性更高。经过长期实践中证明与完善，PLC 控制系统安全性得到了大幅度提升，可以充分契合不同电气设备的运行特点，发挥现代化技术手段优势对信息加工处理。同时，此种系统的抗干扰能力强，减少电磁干扰和人为主观意识影响，设备故障几率降到最低，保障作业全过程安全[2]。其三，PLC 控制系统便捷操作。PLC 控制系统并非一成不变的，在长期发展中呈现多种类型，考虑不同工作需要可以配置成多种控制系统，数据运算能力和处理能力较强，较之传统控制系统智能化和自动化水平大大提升，加之操作便捷，为后续工作有序落实提供了坚实保障。PLC 控制系统操作便捷，主要是由于自身所选择的扫描技术相关联，通过采样输入、用户执行和输出刷新几个环节，促使 CPU 高性能运行，提升数据处理效率。
3.基于 PLC 的电气自动化控制水处理系统分析
3.1硬件设计的运用
对于 PLC 电气自动化系统的设计，需要根据水处理设施的工作原理以及运行要求选择对应的控制器和系统模板。其中主要有两个设计解决方案，就是沉余与不沉余。
结合工程的实际需求选择对应的契合解决计划方案，其中的 CPU 通常要求配置独立的接口，通过合成装置存储器配置对应的防护层。另外 , 还要对 CPU 主频进行科学的设计，通过两个互为备份的接口，提高整体的连接效果，确保硬件的合理性。
3.2软件设计的运用
对于 PLC 技术的应用主要是以程序为主，所以 PLC 电气自动化系统的设置通常会在软件程序设计中实施。因此，需要工作人员具备较强的开发技术，注重对程序的升级以及图形的设计，选取合理的编程软件工具。结合 PLC 电气自动化控制程序中的主程序与次程序构成，实现程序的编写利用编辑之后，下载到PLC操作系统中，从而实现对整个系统的整。
3.3强化信号输入的准确性
基于 PLC 的电气自动化控制系统，在水处理系统中的应用需要相关部门进行不断地创新完善，确保信号输入的安全以及准确。另外，为了有效地提高电气自动化技术在水处理系统中的使用效率，还可以对主界面的控制模块进行创新，保证其控制的灵活性以及协调性为全面落实。
3.4通信模式的运用
选择对应合适的上机位对于设施的使用以及监控的开展都具有非常重要的作用，这样能够便于程序的运行以及调整。还可以解决一些突发的问题以及设备的故障。在通讯的过程中，要求整体净水处理系统要具有设计灵活、操作性较强的特点，这样能够为工作人员与工作的实施提供有力的帮助。在运用软件按钮控制整个系统的过程中，可以直接读取继电器中的输入值，要通过内部存储装置进行合理的转换，这样才能够读取到继电器的实际数值，保证整个运行系统的稳定与安全，实现水处理系统的全面控制。
3.5设备选用
对于相应的处理技术确定后，还要根据具体的水质以及水质的环境选择相应的处理设备。由于超去离子水的质量与芯片半导体和产品之间具有重要的关系，所以要选择对应的设备，并且满足以下原则：首先，技术优先、成熟性较强、可靠性的设备根据产品。根据产品的市场需要，选择对应的设备品牌，保证设备的操作维护简便，能够满足使用的需求。其次，对于水处理化学品和过类器的选择，也要尽量与原水箱匹配。并且选择市场上常用的产品，这样能够保证水质的处理效果。最后，对水处理设备的选择也要符合城市中水问题的实际情况，通过结合相应的技术方法解决现有的水污染问题，保证谁处理工作得到顺利的实施[3]。
3.6优化系统报警功能和故障提示功能
处理系统中合理地应用 PLC 电气自动化控制技术，需要对报警系统以及故障提示系统进行完善。通过安装可视化的设备以及监控系统，实现对整个运行系统的管理。同时，将报警系统与局域网相连接，确保工作人员能够及时地掌握水处理系统设备的使用状况。另外，工作人员还要将故障提示系统数据进行合理的对比，及时地发现系统中的异常，这样能够保证在较短的时间内对整个故障的位置以及原因及时地掌握，从而采取有效地解决措施。最后，相关部门还要提前设置水处理系统数据的运行，如果运行超过了规定的范围，故障提示系统就会发出信号，这样能够便于工作人员及时地解决降低故障造成的不良影响。
4.结束语
综上所述，电气自动化设备类型多样，通过 PLC 控制系统的灵活应用，有助于改善生产流程，提升设备自动化运行控制水平。一旦出现故障问题也可以第一时间定位故障位置和原因，为后续故障解决提供参考，保证电气自动化设备安全可靠运行，为企业带来更大的经济效益，同时推动自动化控制技术高水平发展。
参考文献：
[1]黄庆文 . 电气自动化技术在污水处理过程中的应用研究 [J]. 数字化用户 ,2019,025(015):185.
[2]桂勘 . 论水处理过程中电气自动化技术的运用 [J]. 数字化用户 ,2019,025(006):34-35.
[3]周友志 . 基于 PLC 的电气自动化控制水处理系统研究 [J]. 中国新技术新产品 ,2018(5):18-19.