淺談電氣自動化控制系統在自來水行業中的應用

袁忠偉 王鑫

摘 要：文章主要是從自來水的生產過程、自來水電氣自動化控制系統的組成元素以及控制方案三個部分詳細的分析和介紹了電氣自動化控制系統在自來水行業中的應用，并提出了在自來水行業中應用電氣自動化控制系統的相關要求，為自來水生產效率和質量的提升提供了有價值的參考依據。

關鍵詞：電氣自動化控制系統；自來水行業；控制方案；要求

隨著社會經濟的快速發展，我國城鎮化建設和工業化建設進程不斷加快，自來水在人們日常生活中的作用越來越重要，同時隨著人們生活質量的提升，越來越重視自身的身體健康狀況以及食品安全問題，這也就顯著的提高了對自來水質量的要求。目前在自來水行業中，人們逐漸開始應用電氣自動化控制系統，來保證自來水的生產質量和效率，這樣一方面能夠滿足人們的實際需求，另一方面提高了我國人們的生活質量。

1 在自來水行業中對電氣自動化控制系統的應用

水資源作為人們生活中的必需品，具有無可取代的利用價值和作用。但是隨著城鎮化建設和工業化建設進程的不斷加快，水資源的質量問題越來越嚴重，因此自來水行業注重自身產品的質量具有重要的意義和作用，有助于維護人們的生命健康安全。在自來水行業中通過加強電氣自動化控制系統，能夠有效的提高自來水生產過程科學性、合理性以及規范化，其質量得到了有效的保證。

1.1 生產自來水的過程

由于每個自來水廠中使用的生產設備以及建造的位置都具有一定的差異性，因此具體的生產過程也存在著很多的不同之處，但是就基本步驟和原理來說都是大同小異的。在自來水生產過程的基本步驟來說，主要可以分為取水——制備——投放藥劑——混凝——沉淀——過濾——送水[1]。隨著不斷發展的現代化技術，自來水廠在生產的過程中也逐漸開始應用深度制水工藝，這對提高自來水的質量具有重要的意義和作用，所生產出的自來水質量能夠更好的滿足國家管理標準。在現代制水工藝中，有效的結合了計算機網絡技術和自動化控制儀表，這樣就能夠有效的監督和管理其生產過程，自來水廠的生產效率大大提升，生產出的自來水質量也得到了顯著的提高。

1.2 自來水電氣自動化控制系統的組成元素

一般在自來水電氣自動化控制系統中，都會在各個不同的地方設置多個控制站，并分散在自來水廠的不同位置，相互之間共同作用。對于該系統來說，在硬件方面主要包括通訊設備、模擬量、數字量、電源適配器以及CPU五個部分，其中在控制站的①號和②號分別安裝通訊設備、電源適配器和CPU，而模擬量和數字量設備的安裝位置具有一定的隨機性，具體的安裝位置并沒有做出明確的規定。其中需要注意的是，在每個控制站中模擬量和數字量設備的安裝數量一般需要控制在八個以內，如果想增加安裝的個數，就應該利用拓展組態來有效的拓展模擬量和數字量[2]。

1.3 控制方案

在控制方案中，需要加大對電氣自動化控制系統的廣泛應用，一般在控制方案中主要包括反沖洗和濾池沖洗控制方式、漏氯和加氯控制方式以及單閉環自動控制方案三個方面的內容。

（1）在自來水電氣自動化控制系統中，反沖洗和濾池沖洗控制方式占據著重要地位，在生產過程中具有積極的作用。根據處理方式的不同可以將其分成兩種類型，即定時處理和定量處理方式。其中定時處理指的是控制過程的執行標準是時間，定量處理指的是根據自來水濾池中的具體流量來決定反沖洗和沖洗控制。當自來水生產過程逐漸趨于穩定狀態之后，無論是哪一種處理方式，都能夠保證其產品質量的提高。

（2）對于漏氯和加氯控制方式來說，最關鍵的主要是加氯控制方式，而且在這一系統中，還可以分為前加氯和后加氯兩個系統，各個系統之間都具有不同的工作職責和內容。在前加氯控制方式中，是在原始水源中加氯，主要的作用是將其中具有的微生物消除，能夠起到初步除雜的作用；后加氯系統的標準是根據濾池中所含有的剩余氯量以及具體出水量，根據監控系統中的數據PLC會嚴格的控制好加氯過程[3]。如果在濾池中自來水中含有的氯量多于原先設定的預定值的話，漏氯控制系統就會啟動，將氯量超出部分吸收，因此來保證自來水的質量。

（3）在自來水處理中需要加藥，在這一過程中應用的主要就是單閉環自動控制方式，通過自來水的特性進行自動加藥，并且在藥品攪拌混合的過程中充分的利用了自動化技術，能夠很好的實現自動化控制。其操作過程可以歸結為，在中央控制系統中提前設置出一個標準的SCD值，再通過SCD檢測儀對自來水的水質進行全面的檢測，并用4-20MA信號形式轉化出檢測結果，然后向PLC傳遞轉化好的信號，并比較原先設定好的預測值和實際檢測的數值結果，這樣就能夠直接實現整個過程的自動化控制[4]。通過充分的考慮兩者之間存在的差異，并對自動化控制系統做出針對性的調整，其自動化過程的合理性也就得到了顯著的提升。

2 在自來水行業中對電氣自動化控制系統運用的要求

如果在自來水行業中很好的應用電氣自動化控制系統，并實現效益的最大化，一方面需要加強對先進科學技術的充分利用，另一方面也需要加強企業中工作人員的綜合素質和專業技能。因此自來水廠需要加強對企業員工進行定期的培訓和教育，學習先進技術，有效的提升其職業素養和對技術的應用能力。隨著在自來水廠中廣泛的應用電氣自動化控制系統，員工學習的不僅僅只是在自動化控制方面的知識，同時也需要加強對現代控制技術、計算機技術等先進科技的學習，并熟練掌握和操作，這樣在日常的工作過程中即使遇到了問題和困難，也能夠很好的解決，有效的提升工作效率[4]。

3 結束語

由此可見，在自來水廠中加強對電氣自動化控制系統的應用，所生產出的自來水質量大大提升，有效的保證了人們的用水質量。同時在自來水生產的過程中，其生產效率和規范性得到了一定程度的提高，保證了人們用水的安全性。

參考文獻：

[1]李祥國，荊利軍，勞文武.建筑電氣自動化控制系統的應用[J].電子技術與軟件工程，2016，12：144.

[2]呂寶勤.電氣自動化控制系統在鋁制品行業中的應用[J].世界有色金屬，2016，17：118-119.

[3]諸玫嫣.淺析電氣自動化控制系統的應用及發展趨勢[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2016，09：135-136.

[4]容得宇.自動化控制系統在自來水廠節能降耗中的應用[J].中國高新技術企業，2015，14：99-101.