合肥自動(dòng)化淺談自動(dòng)化控制系統(tǒng)在污水處理中應(yīng)用

   在我國(guó)科技不斷發(fā)展的背景下，自動(dòng)化控制系統(tǒng)在很多領(lǐng)域都得到了廣泛的運(yùn)用，在污水處理中應(yīng)用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，能夠有效解決水污染問(wèn)題。污水處理是環(huán)保工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容，對(duì)保護(hù)我國(guó)的生態(tài)環(huán)境起著非常重要的作用。自動(dòng)化控制系統(tǒng)是污水處理控制系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)污水處理控制系統(tǒng)的正常運(yùn)行起著非常重要的作用

　　污水處理技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展比較晚，因此在污水處理的自動(dòng)化控制系統(tǒng)方面我國(guó)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家還存在較大差距。目前我國(guó)的很多小型污水處理廠由于資金不足、技術(shù)力量薄弱等原因還采用手動(dòng)控制，通過(guò)人工取樣分析后對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，這樣導(dǎo)致控制的精確性較低，處理出水的水質(zhì)也不穩(wěn)定。除此之外，國(guó)內(nèi)很多大型的污水處理廠成套引入國(guó)外的污水處理的先進(jìn)設(shè)備及技術(shù)工藝、監(jiān)測(cè)儀器儀表、自控系統(tǒng)及相應(yīng)的軟件，由于國(guó)外設(shè)備配套性好、技術(shù)先進(jìn)、自動(dòng)化程度高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，能夠確保水質(zhì)達(dá)標(biāo)。在污水處理的自動(dòng)化控制系統(tǒng)方面，我國(guó)的自主研發(fā)能力還比較低，這成為制約我國(guó)污水處理發(fā)展的瓶頸。 

1.1 城市污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)系統(tǒng)分析 

　　在城市污水處理廠的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中通常采用集中監(jiān)測(cè)方式，同時(shí)輔以分散控制方式，中控室可以實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)污水處理廠的工作情況，具體的生產(chǎn)工藝控制采用就地單獨(dú)控制的方式。

1.2 自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu) 

　　現(xiàn)代污水處理控制系統(tǒng)通常設(shè)置有總站和子站，總站是指廠級(jí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，子站指的是現(xiàn)場(chǎng)級(jí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)行的二級(jí)監(jiān)控集散模式。廠級(jí)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要是對(duì)污水處理廠的運(yùn)行管理情況進(jìn)行集中監(jiān)測(cè)，對(duì)全廠所有工藝設(shè)備的控制和監(jiān)測(cè)主要通過(guò)對(duì)PLC的管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。 

　　自動(dòng)化控制系統(tǒng)的子站主要包括以下幾個(gè)：鼓風(fēng)機(jī)子站、污泥回流泵房子站、鼓風(fēng)機(jī)子站、一級(jí)處理子站、回用水加壓泵房子站、污泥脫水間子站、配電子站等[2]。 

　　自動(dòng)控制系統(tǒng)采用通訊技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖形顯示技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)構(gòu)建成等綜合技術(shù)以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)控。 

　　硬件構(gòu)成包括COD、pH值、溶解氧等傳感器；采集控制單元包括PLC和數(shù)據(jù)采集模塊；中央監(jiān)控單元包括服務(wù)器等，另外還有一些輔助設(shè)備，如顯示器和打印機(jī)等。 

　　軟件構(gòu)成包括自行研發(fā)的軟件，還有主流的INTOUCH、FIX、WIZCON， KINGVIEW等。國(guó)內(nèi)自動(dòng)化系統(tǒng)基本上都在Windows或NT上開(kāi)發(fā)運(yùn)行，用于Windows和NT上的數(shù)據(jù)庫(kù)引擎通常有SQL Server， MySQL， Interbase等。 

1.3 自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能 

　　污水處理控制系統(tǒng)的功能包括：生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制、實(shí)時(shí)在線監(jiān)視、故障顯示報(bào)警、聯(lián)鎖保護(hù)、自動(dòng)生成報(bào)表等。這些功能能夠提高污水廠的處理效率，提高企業(yè)的管理水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證設(shè)備正常運(yùn)行，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。 

　?。?）在線監(jiān)視功能 

　　在線監(jiān)視功能是自動(dòng)控制系統(tǒng)的重要功能之一，借助該功能動(dòng)態(tài)的工藝流程圖都可以在中控室的計(jì)算機(jī)屏幕上顯示，同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、一些重要工藝參數(shù)的變化情況及儀表監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等也可以很清楚地顯示在子站界面上?？梢院芊奖愕乩檬髽?biāo)和鍵盤(pán)根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行干預(yù)。 

　　（2）實(shí)時(shí)管理 

　　顯示管線狀態(tài)參數(shù)，全線工藝流程圖，方便系統(tǒng)的維護(hù)。并且可以實(shí)時(shí)記錄操作過(guò)程，將操作行為按時(shí)間順序存入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，以便有據(jù)可查，責(zé)任到人。 

　?。?）控制方式的選擇 

　　污水處理廠第一級(jí)由控制中心集中監(jiān)控，第二級(jí)由各子站PLC控制，對(duì)各操作設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)選擇在控制系統(tǒng)中就可以完成。同時(shí)，應(yīng)將手動(dòng)操作方式作為自動(dòng)控制方式的一個(gè)補(bǔ)充。 

　?。?）報(bào)警處理 

　　有設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，首先預(yù)先設(shè)定的操作命令會(huì)對(duì)故障進(jìn)行初次處理，并且系統(tǒng)會(huì)顯示報(bào)警畫(huà)面，來(lái)提示操作人員對(duì)故障進(jìn)行處理。報(bào)警窗口分為兩部分：當(dāng)前報(bào)警和歷史報(bào)警。當(dāng)前報(bào)警會(huì)顯示目前存在的報(bào)警，已處理的報(bào)警消失后和它相關(guān)的報(bào)警信息都會(huì)從當(dāng)前報(bào)警中消失；歷史報(bào)警不僅顯示目前存在的報(bào)警并且報(bào)警得到處理后其相關(guān)的報(bào)警信息仍可以顯示和查詢。