浅析PLC技术在污水处理泵站自动控制系统中的应用

马安泰

摘 要：目前城市排放的生活或工业废水大多含有固体物质，是污水处理泵站的难点问题，即使经过格栅过滤，也无法达到处理标准，而污水处理泵站将PLC应用于自动控制系统内，可以优化污水处理泵站自动控制能力，提高污水处理效率。基于此，本文概述了PLC技术，阐述了污水处理泵站自动控制系统的构成及对PLC技术要求，对PLC技术在污水处理泵站自动控制系统中的应用进行了探讨分析。

关键词：PLC技术；污水处理泵；自动控制系统；要求；应用

一、PLC技术的概述

PLC技术的全称为可编程逻辑控制器，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。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。

二、污水处理泵站自动控制系统的构成及对PLC技术要求

1、污水处理泵站自动控制系统的构成。污水处理泵站的构成为：（1）进水闸门，起到暂时阻隔的作用，为内部设备维修提供条件，通过进水闸门迅速营造检修环境，快速完成维修；（2）进水渠道，连接集水井，促使污水在渠道内顺利排入集水井内；（3）集水井，内部安置排污泵，一台备用，其余为工作泵，内部需要安装液位计，感应污水水位，提供指示信息；（4）除污机，清理格栅污染，格栅处于污水处理的环境内，较容易淤积污泥，除污机主动抽取格栅污泥，通过进水渠道处理污泥，避免渗入集水井内造成更大的污染；（5）机器间，提供就地控制，便于处理集水井的运行故障；（6）控制室，由各项设备组成，如：联络柜、动力设备等，既可以控制污水处理泵站的自动运行，又可以提供功率补偿，通过PLC实现高水平的自动控制；（7）变压器，用于穩定污水泵的工作，为带动污水处理泵站以及自动控制系统选用两台变压器。

2、基于污水处理泵站自动控制系统的PLC技术要求。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控制系统的运行；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。

三、PLC技术在污水处理泵站自动控制系统中的应用分析

1、PLC技术在污水处理泵站自动控制系统硬件设计中的应用分析。PLC技术在污水处理泵站自动控制系统的硬件部分，能够根据污水处理泵站的I/O，确定自动系统的运行框架，然后确定PLC技术在硬件设计中的分配，充分考虑PLC技术在硬件设计中的实际应用，预留足量空间。PLC应用在自动控制系统的硬件设备上，如：潜水设备、压力计量器等，分析PLC技术在硬件设计中的应用，如：（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；（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；（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，实现自动控制系统的互联特点，完善污水处理模块；（4）PLC为污水处理泵站自动控制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控制系统的运用。

2、PLC技术在污水处理泵站自动控制系统软件设计中的应用分析。PLC技术在软件设计中的应用主要表现在格栅池控制、集水池控制和运行设置方面。（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控制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。（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。（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：雨天环境内自动控制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。

3、PLC技术在污水处理泵站自动控制系统中应用的作用。其作用主要表现为：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。

结束语

综上所述，由于城市污水规模比较大，所以提高污水处理泵站的自动化水平，有利于发挥自动控制的优势。而基于PLC的污水处理泵站自动控制系统可以为污水处理泵站提供准确的指令信息，促使污水处理泵站处于自动化的处理模式，因此必须加强对其应用进行分析。