自来水的集中监控与自动化控制

綦宗升　张丹　徐永胜　李军　赵志川

摘 要：自來水是城市建设发展不可或缺的，在城市的快速发展中，自来水厂的水处理技术也不断提高。自来水的集中监控技术与自动化控制技术是保障自来水技术发展的基础。本课题通过分析自来水集中控制中心的功能，同时分析自动化系统的结构组成。

关键词：自来水;集中监控;自动化控制

集中控制与自动化控制技术是自来水厂提高运营效率，促进自来水技术发展的基石。集中控制技术影响自来水的运输，并指导自来水厂的工作，提高自来水的运输效率，并且极大提高了自来水厂的工作效率。自动化控制在提高自来水厂工作效率上有着重要的作用，保障了自来水的供应。

一、集中控制的功能

集中控制主要对自来水进行调度与控制，直接决定了城市自来水网络的建设。笔者结合自身多年工作经验，对集中控制的功能总结为以下几点：

（1）承担城市自来水监控的责任，根据自来水的运行情况，工作人员就可以根据自来水运营的问题来进行调整，对自来水运营情况的监管作用明显。

（2）实现所有供水设施的维护管理和保养管理。为了提高设备的使用效率，对设备的维护、维修、维护时间、负责人、状况记录等各水设备的注册设备和设备进行集中管理。同时，管理部门可以根据各水厂的设备管理记录，成立一个综合维护团队，实行所有水厂的综合维护。

（3）提供对设备、药物记录，所有供水设施的接收和使用的控制。每个工厂的备件和化学药品都集成到系统中，并以统一的方式进行管理。提高了备件和化学药品（包括相关用法）的使用效率。同时，管理部门可以根据每个工厂设备和化学品的使用情况，建立一个集中的仓库，建立统一的库存管理，减少投入，提高使用效率。

（4）监控所有供水的功耗。每个自来水厂以车间为单位监视成本中最重要部分的电力，并计算每个自来水厂的电力消耗和供水的单向电力消耗，并优化设备的运行。

（5）能够对所有配水管网进行监测和数据收集，与管网地理信息系统协同工作，能够在最短时间内准确检测和报警故障点，定位隐患，降低风险。

（6）监控屏幕使用3Dmax软件和Flash软件创建用于3D效果的动态配置屏幕，以3D方式全方位显示过程配置，真实反映现场的实际情况。根据处理画面创建监视画面。工艺流程中包含的压力、温度、流速和水质分析数据被分配到每个工艺配置屏幕并实时显示。

（7）建立统一的管理数据库，集中存储供水设施的运行数据，形成统一的数据报告，使用图纸创建各种年、月、日报告，从而为管理部门的管理提供分析决策的依据。

（8）建立统一的外部公告平台。换句话说，该平台不仅可以显示所有自来水厂的摘要信息，还可以在线发布相关新闻报道作为公司的广告窗口，内容包括公司的总生产量、出水指数等，用真实的数据贴近 扩大公司的影响力。

（9）良好的可扩展性，系统平台可以将所有据源和子系统数据集成到一个大型的开放系统中，可扩展的子系统财务，工厂运营，文书工作，化学检查，办公室工作，系统的扩展不会影响整个系统结构的变化。

二、水处理自动化系统的结构组成

21世纪初，在计算机和信息技术的应用中开发了自动水处理系统。系统共有5个系统，包括工艺系统、中心控制系统、信息收集和反馈系统、自我保护系统和交互系统，构成了系统的自动水处理控制器，在传统水处理净化系统的基础上，侧重于自动化和可控性，工作效率有了显着提高。水处理自动化系统的结构组成有以下几点：

（1）工艺系统：该系统是水处理系统的主要操作区域，它根据当地水质和水厂的条件，通过活性炭物理净化方法，RO反渗透方法等来选择特定的水净化方法。该零件包含许多过滤器，集了泵、渗透阀和消毒剂，以实现相对完整的水处理过程。该部分设备的灵活性高，可以根据相关需求进行调整。设备工艺系统的薄膜堆和化粪池可以根据现有工厂中的设备进行升级和修改。

（2）控制系统：该部分是水处理自动化系统的核心和核心部分，是与常规水处理站有着最大不同的单元，也是员工发布命令和控制其他单元渗透的起点。作为硬件的基础，频率控制、电动阀和可控电路构成了整个系统的控制网络，通过该系统实现每个子单元的全自动控制，降低了人为的工作压力，同时激活了系统，保留调试操作空间并提高水处理系统的容错率。

（3）信号收集和反馈系统：是自动化水处理系统的数据分析器，它通过传感器和系统各个单元中的频率调节数据实时监视水质和流速，并在PLC和相关系统之间执行步骤控制。

（4）保护系统：存在的价值是水处理系统监视故障或者如果存在需要中断的介质，则它会在向主机室发出命令之前及时收集每个数据单元类别的工作状态。这意味着可以执行停止操作，降低损害。

（5）交互系统：交互系统的存在的目的是在员工和自动控制系统之间建立联系，并通过该系统建立控制设备，例如每个子系统的开关。这是交互平台的基本配置部分。

结语

自来水集中控制与自动化及控制直接影响城市自来水网络的建设，希望通过本课题的研究可以改善对自动水处理系统的认识。牢固实施自动化水处理技术，肯定自动化水处理应用的先导性和合理性。

参考文献

[1]张莺，沈伟，耿冰.浅谈自动化集中控制泵站建设的逻辑及控制设计[J].净水技术，2019，38（z1）.

[2]王烨峤.现代自来水厂自动化控制系统的研究与实现[J].科技创新与应用，2016，000（022）：179-179.