浅谈PLC控制的中水处理系统
2016-05-30董欣于帅
董欣 于帅
摘 要:本文笔者以某中水处理系统作为例子,首先就该系统的中水处理流程进行阐述,并在此基础上,分析了该中水处理系统的相关控制方式,最后就该中水系统当中关键部分的设计进行分析,笔者希望以此文抛砖引玉,为我国中水处理系统的推广做出一定的贡献。
关键词:中水处理系统;流程;控制
中国虽然国土面积很大,但同时也是世界上人口数量最多的国家,因此人均资源占有量极为有限。而在水资源的使用方面,全国有三分之二的城市都存在有一定程度的水资源短缺现象,其中严重缺水的城市超过了100个。造成严重污染之后的水如果不进行及时的处理,不但无法正常的使用,同时也会给周边水资源造成污染。因此针对这一现状,不但需要全民举起节约用水的大旗,更需要对已经被污染的水体进行针对性的处理,使其能够重新进行利用,中水处理系统的建设就是其中的代表技术。
1 中水处理系统工作流程
如图1所示,该图为某中水处理系统针对已经污染的水开展处理的流程,图中的调节池是收集的废水,这些废水就是需要进行中水处理的原水。
将這些水放进调节池之后,打开提升泵,中水原水就会流经接触过滤器、生物过滤器与高分子过滤器,在经过以上三重过滤以后,中水会储存在安装的水箱之中,供住户进行使用。
2 中水处理系统的控制方式
首先必须保证中水处理系统能够进行全天候运行,并且在运行的过程中,正常情况下可以无人进行看守,所以对于该中水处理系统,有着较高的自动化要求。在调节池当中,共设置有12个水位监测点和9个电磁阀,这让该系统的输入和执行元件都可以进行远距离的操控。所以一旦该中水处理系统当中的某一个环节出现问题,会对中水处理系统的正常使用产生极大的影响。
综合各种情况,选择了质量稳定性较高的三菱FX2N-64MR型PLC作为该中水处理系统的控制中心。再有就是在中水处理系统的控制室当中,设置有多个显示屏,这些显示屏会显示出中水处理系统当中各大水池的水位状态,电磁阀状态等,帮助监控人员能够随时就中水处理系统的实时状态进行查看。之后在该中水处理系统当中,提升泵与上水泵都设计有两台,若在中水处理系统运行的过程当中,任何一台提升泵或者上水泵出现问题,该系统依然能够在很短的一段时间当中恢复运行。最后在中水处理系统发生故障之后,维修人员可以通过手动的方式对泵和阀进行操作。
3 中水处理系统控制部分关键点的设计分析
3.1 对上水泵和提升泵的开启和关闭条件进行明确
因为在此中水处理系统当中总共有三个水池,它们分别是调节池、清水池与高位水池,这三个水池发挥着不同的作用。其中调节水池的作用是用来对中水原水进行收集,清水池是用来对已经处理完成的、符合相关技术指标要求的中水进行收集,而高位水箱则是安置在高处,让中水在进行运输和使用的过程中有一定程度的水压,方便住户的使用。因此,设计者为了可以最大程度让该中水处理系统的能力得到发挥,并能够在大部分时间当中,都可以正常地为用户提供用水,所以上水泵和提升泵在何时进行开启和关闭往往有着极为重要的作用,需结合实际进行设计。
3.2 中水处理系统各大水位监测点的PLC编程处理
在该中水处理系统的调节池、清水池与高位水箱之中,都安装有高、中、低三个水位监测点。水位检测使用的是浮球液位控制器,它是基于重力与浮力两种力的相互作用原理而设计的。如果液面高度低于该水位点,这个水位监测点的开关就会处在断开状态;如果液面高度高于该水位点,这个水位监测点的开关就会处在闭合状态。因为在中水处理系统运行的过程之中,液面可能会因为冲击力产生大幅度的波动,对水位监测点的正常使用产生影响,因此不可以直接参考该信号开展水泵的开启和关闭操作。所以设计人员在进行PLC编程的过程当中,应就延迟问题进行适当的考虑。
4 结语
中水处理系统建设是PLC在顺序过程调控中常见的运用方式,按照逻辑顺序开展控制同样也是PLC最为基础的一项功能。在中水系统当中,下达的各项指令也全部是PLC进行控制。PLC的使用往往能够展现出良好的效果,并且能够帮助国内中水处理系统进行更好的推广普及。
参考文献:
[1] 张建根.PLC在中水处理系统中的应用[J].科技创新导报,2008,12:134-135.
[2] 李英辉,赵豫龙,戴青云.基于PLC控制的中水处理系统[J].石家庄职业技术学院学报,2008,02:22-24.