基于PLC的电气自动化控制水处理系统探讨

张静

摘 要：PLC是一项符合时代发展要求的技术，对其进行不断的研究和完善，PLC编程的精度的不断提高以及对其预警功能不断强化，丰富了水处理系统自动控制的内涵，使其更具创造性。

关键词：PLC；电气自动化控制；水处理系统

随着我国社会经济的不断发展进步，经济体制在不断的改革，水处理系统中采用先进的技术和科学方法，可以有效地减少对周边生态环境的进一步破坏，对企业生产效率和生产力的提升都有很大的推动作用。基于PLC的电气自动化控制水处理系统能够满足企业在水处理的生产需求和處理效率方面的进一步提升。

1 水处理自动控制系统的控制要求

水处理自动控制系统的控制要求主要包含三个方面的内容，分别是系统的控制要求、系统的报警保护以及操作方式等三个方面。

1.1 系统控制方面的要求

系统控制方面的具体要求：

首先应该要包含系统控制能够实现自动和手动之间进行相互切换的功能。其次进行自动控制的方式主要是利用编程控制设备装置，实现系统控制方式和工艺参数的随时调整；另外在进行手动的操作过程中，每单元之间能够实现独立性的操作以及必须要保障系统在出现问题的时候能够针对问题进行及时报警以及进行信号发射。最后在系统控制方面要保障系统能够及时显示相关的参数数据并且进行功能的实现，在系统的操作过程中针对系统中各个设备之间的运行状态进行相应的了解与反映。

1.2 系统的报警保护控制要求

在原水箱、中间水箱、纯水箱水位比原先设定的高位置高时，就会进行高液位信号的发射，这时受控单位必须保障将工作停止。原水箱、中间水箱、纯水箱等水位比原先设定的中位置低时，会进行中液位信号的发射，受控的单元不能进行工作。如果这几个是水箱的水位比原先设置的低位置低时，会进行低液位信号的发射，这时要保障水泵停止工作。另外需要进行高压泵低压的保护，当进水压力比低压开关设定值低时，就会发挥水压低的信号，将高压泵和RO系统停止工作。还需要进行高压泵高压保护，当进水压力比原先高压设定值高时，会发出水压过高的信号，将高压泵和RO系统停止工作。最后是需要保障水泵发生故障时的报警装置，在水泵热继电器工作时，在故障信号发出之后，故障泵会停止工作。

1.3 操作方式的要求

在操作方面，水处理自动控制系统的操作要求比较简单，主要是利用手动方式进行检修和应急，保障正常生产提供水。

2 电气系统自动控制的步骤

在对接器进行通电时，反洗水泵指示灯会亮。但接触器处于闭合状态时，反洗水泵就会自行启动，这时候的继电器就会过一会再进行通电；当继电器处于闭合状态时，会使得常闭点断开。在这个过程中，接触器会进行锁闭，是反洗水泵过载，这时就会看见过载指示灯发出报警信息。循环水泵的运行过程中，接触器通电之后会使得常开点处于闭合状态，在循环水泵运行时，这个指示灯就会发出信号。开启潜污泵中的手动模式时，一号泵就会启动，这时继电器也开始通电，常开点也处于闭合状态；当一号泵过载时，常闭点会随着热继的断开而断开，这时的潜污泵就会停止运行，过载指示灯就会亮起。将二号潜污泵切换到手动操作模式时，接触器便会处于通电状态，常开点闭合、常闭点断开，这会导致潜污泵上的指示灯发出信号，在这种过载的情况下断开热继。

3 PLC特点及分类

PLC即可编程序逻辑控制器，具有可靠性高、抗干扰能力强、结构灵活、便于扩展、编程语言简单、安装维护方便、性价比高等优点。

3.1 按结构分类

PLC按照其硬件的结构形式可分为整体适和组合式（模块式）两种。整体式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。

3.2 按控制规模分类

PLC的控制规模主要是指开关量的输入/输出点数及模拟量的输入/输出路数。但主要以开关量的点数计数，模拟量的路数可以折算成开关量的点数。按照此项进行分类主要包括小型、中性和大型。

4 污水处理PCL控制站结构

中央处理器CPU：CPU一般由运算器和寄存器组成，完成全部的数据运算和数据处理。所有功能通过一块芯片来完成，集成率较高，我们将CPU与数据线和地址线相连，完成对相连设备的控制。存储器：专门来参访用户程序、系统程序和临时数据。系统程序主要控制PLC各部件的运转，大多由生产厂家编写，并固化到只读存储器中，用户程序是用户根据工业需求编写的控制程序，可实现多种工业程序的控制。用户程序放在可擦写存储器中，允许用户随时更新修改，当用户使用时启动。输入输出模块：输人模块负责将外部传入的逻辑信号或模拟信号转变为CPU能处理的信号，并送到运算器进行处理。输出模块负责将CPU处理后的结果传出给外部设备。输入和输出模块一般由外部终端和数据总线组成。电源：PLC的电源包括主电源输人输出模块电源和只读存储器后备电源。

5 结束语

综上所述，PLC是一种适应时代发展要求的技术，有关部门应该对其进行不断的研究与完善。不断提高PLC编程水平，对其准确性与预警功能等强化，去丰富自动化控制水处理系统的内涵，使其创造更大的价值。

参考文献：

[1]史广睿，刘琳琳.电气自动化控制技术在污水处理厂曝气量控制的应用[J].黑龙江科技信息，2014（35）.