淺析供水設備電氣自動化控制技術

李曉飛

南方中金環境股份有限公司

淺析供水設備電氣自動化控制技術

李曉飛

南方中金環境股份有限公司

目前，電氣自動化在二次供水行業中得到了廣泛的應用，充分保障了供水系統的高效運行，大大提高了供水質量與效率，使得供水企業逐漸實現自動化的發展目標。然而，我國目前電氣自動化技術中仍舊存在一定的不足和缺陷，還需要進一步的加強和完善，確保供水設備的正常運行。本文以研究和分析供水設備中的電氣自動化控制技術為基礎，結合實際應用進行綜合分析，目的是指導和幫助該技術的研究和發展。

電氣自動化控制技術；供水設備；應用分析

引言

隨著我國城市化建設加劇，二次供水行業不斷發展，電氣自動化控制技術作為一種先進的技術在供水設備中的得到了廣泛的應用，更為精確的控制系統極大地提高了供水工作的工作效率，也為供水企業的發展提供了必要的動力，可以說電氣自動化控制技術在供水設備中的應用對于供水行業來說極為重要。

1 供水設備電氣自動化控制技術的主要優勢分析

1.1 能夠在各種惡劣的條件下開展工作

許多二次供水設備附近的條件相對比較惡劣，不是陰冷潮濕的地下室，就是燥熱的戶外泵房，維護人員長時間處于該不良環境中工作，則將在很大程度上影響到人身健康。為此，電氣自動化控制技術表現出非常出色的優勢，在許多供水工作中的重要環節，利用自動化技術自動控制水泵運行，實現無人值守，并且還可以在很大程度上提高工作效率，降低人為誤差，提高供水工作的質量和用戶用水體驗，推動供水事業穩步前進。

1.2 高效完成供水工作

在二次供水行業，傳統的高位水箱給用戶供水體驗極差，不僅水質不能保證，影響環境，而且占地面積大影響周圍城建規劃。在當今的二次供水行業，市場上各個廠家已充分利用自動化控制系統，直接對市政管網的自來水進行二次增壓，根據全國各地不同的市政管網壓力條件，充分利用管網壓力設計符合各種管網壓力的自動化控制供水設備。單片機和可編程邏輯控制器(PLC)的應用，通過編寫邏輯控制條件的代碼，配合變頻器的應用，自動變頻控制水泵運行，實現恒定壓力供水。

1.3 自身保護功能

在供水設備系統中，自動化控制系統是骨架，代碼邏輯是核心，自動化控制系統利用各種傳感器和條件反饋，毫秒級的實時數據采集，綜合判斷執行邏輯控制。在二次供水設備的應用中，不僅實現對用戶、市政和環境的保護，同時實現對設備系統自身的各自保護，一旦預先設計的條件不能滿足預設要求，就可以及時做出相應反應，進行狀態反饋和保護。

2 供水設備電氣自動化控制技術設計理念

2.1 邏輯控制理念

在供水設備運行過程中，水泵需要在諸多的設定條件下工作，因此邏輯控制理念，是實現水泵基本控制的最主要的基礎要求之一。邏輯控制的核心是控制器，即單片機或者可編程控制器(PLC)，低壓電氣元器件配合控制器的聯動控制，實現弱電控制強電的基本需求。控制器要求接收到控制系統外部的條件反饋，通過控制器內部的程序代碼，對號入座。同時控制器內部電信號的工程量轉化，實現對各種傳感器的反饋數據解析，通過PID自動控制，自動判斷設備的運行目標是否滿足，進而最終實現用戶的各種控制需求。

2.2 現場總線監控理念

既然是設備，就會有人的主導意愿，那么友好的人機界面和友好的上位機監控分析就成為必然。二次供水設備電氣自動化控制系統，作為關系民生的重要設備之一，機器設備之間的通訊，為設備的自我表達和上位機的監控分析提供唯一途徑。現場總線監控理念從總體上監控工作現場，把全部自動化控制功能均集中于控制器，完成對數據的收集與處理。該理念具有諸多方面的優勢：可以更好的監控供水設備的運行全程，還可以提升監控的可靠性，更加高效的監控相關設備，也能夠迅速無誤的整理監控數據。需要注意的一個問題是，因其屬于現場總線監控，所以在管理過程中存在一些問題，不能全面的收集現場運行狀態，電信號作為數據的載體，環境產生的各種干擾因素。

在該項技術的具體應用過程中，各種理念均將按照使用要求而應用，針對各種信號、距離、數據等方面的要求而做出科學合理的的選擇，同時進行完善，從而可以充分滿足整個供水工作的需求，使得該項技術的應用得到提高。伴隨科技的日益發展，這項技術同樣獲得了長足的發展，可以不斷提升工作效率，同時和信息技術能夠更加融合在一起，可以明顯提高對監控效率，并且還可以通過視頻的形式在線傳輸供水設備的運行狀態，使其通訊功能得到提升，從而可以保證供水設備的作用得到發揮。

2.3 遠程監控和智慧監控理念

無人值守，但需遠程監控，現場出現緊急狀況，可以遠程監測和控制現場設備的緊急運行，值班人員只需在監控室，就可以輕松監控，所有遠程的設備現場的設備，不僅增加值班維護人員的舒適度，減少維護企業的值班人員預算，并且可以快速準確的掌握和監控到現場設備的全面信息。通過通訊信息技術，有線的以太網和DP等總線，或是無線的2G/3G/WIFI網絡通信技術，對實現遠程對現場的監控，都有著至關重要的作用。

同時，社會發展的各項產物都越來越趨向智慧化，那么遠程監控沉淀下來的大量的監控數據信息，為將來智能分析和智慧決策軟件提供最基礎的數據，為設備廠商自我更新和社會化相關方面的進一步優化，提供更多的數據支持。

3 電氣自化發展前景

現階段，隨著自動化技術的不斷完善與進步，自動化水平的高低已經成為企業整體實力的重要體現，我國電氣自動化在經歷了三個發展階段后，自動化水平取得了進一步的提升，自動化技術逐漸變得成熟，能夠適用于各個領域的發展。然而，想要充分滿足廣大用戶的實際需求，就要將電氣自動化設備與網絡技術完美的集合在一起，逐步實現自動化網絡管控的目標。

結束語

通過以上文字表述，我們可以看出，電氣自動化控制技術在供水工作中起著非常關鍵的作用。尤其是在講在供水設備運行系統中引入該項技術時，對于控制該項工作的進行非常有效，還能實現遠程的監控，對供水工作的進行起了非常大的作用和影響，具有深遠的意義。

[1] 張國雄.測控電路[M].北京：機械工業出版社：2006.2

[2] 陳立定，吳玉香，蘇開才.電氣控制與可編程控制器[M].廣州：華南理工大學出版社：2000.9.