基于PLC的電氣自動化控制水處理系統探討

張靜

摘 要：PLC是一項符合時代發展要求的技術，對其進行不斷的研究和完善，PLC編程的精度的不斷提高以及對其預警功能不斷強化，豐富了水處理系統自動控制的內涵，使其更具創造性。

關鍵詞：PLC；電氣自動化控制；水處理系統

隨著我國社會經濟的不斷發展進步，經濟體制在不斷的改革，水處理系統中采用先進的技術和科學方法，可以有效地減少對周邊生態環境的進一步破壞，對企業生產效率和生產力的提升都有很大的推動作用。基于PLC的電氣自動化控制水處理系統能夠滿足企業在水處理的生產需求和處理效率方面的進一步提升。

1 水處理自動控制系統的控制要求

水處理自動控制系統的控制要求主要包含三個方面的內容，分別是系統的控制要求、系統的報警保護以及操作方式等三個方面。

1.1 系統控制方面的要求

系統控制方面的具體要求：

首先應該要包含系統控制能夠實現自動和手動之間進行相互切換的功能。其次進行自動控制的方式主要是利用編程控制設備裝置，實現系統控制方式和工藝參數的隨時調整；另外在進行手動的操作過程中，每單元之間能夠實現獨立性的操作以及必須要保障系統在出現問題的時候能夠針對問題進行及時報警以及進行信號發射。最后在系統控制方面要保障系統能夠及時顯示相關的參數數據并且進行功能的實現，在系統的操作過程中針對系統中各個設備之間的運行狀態進行相應的了解與反映。

1.2 系統的報警保護控制要求

在原水箱、中間水箱、純水箱水位比原先設定的高位置高時，就會進行高液位信號的發射，這時受控單位必須保障將工作停止。原水箱、中間水箱、純水箱等水位比原先設定的中位置低時，會進行中液位信號的發射，受控的單元不能進行工作。如果這幾個是水箱的水位比原先設置的低位置低時，會進行低液位信號的發射，這時要保障水泵停止工作。另外需要進行高壓泵低壓的保護，當進水壓力比低壓開關設定值低時，就會發揮水壓低的信號，將高壓泵和RO系統停止工作。還需要進行高壓泵高壓保護，當進水壓力比原先高壓設定值高時，會發出水壓過高的信號，將高壓泵和RO系統停止工作。最后是需要保障水泵發生故障時的報警裝置，在水泵熱繼電器工作時，在故障信號發出之后，故障泵會停止工作。

1.3 操作方式的要求

在操作方面，水處理自動控制系統的操作要求比較簡單，主要是利用手動方式進行檢修和應急，保障正常生產提供水。

2 電氣系統自動控制的步驟

在對接器進行通電時，反洗水泵指示燈會亮。但接觸器處于閉合狀態時，反洗水泵就會自行啟動，這時候的繼電器就會過一會再進行通電；當繼電器處于閉合狀態時，會使得常閉點斷開。在這個過程中，接觸器會進行鎖閉，是反洗水泵過載，這時就會看見過載指示燈發出報警信息。循環水泵的運行過程中，接觸器通電之后會使得常開點處于閉合狀態，在循環水泵運行時，這個指示燈就會發出信號。開啟潛污泵中的手動模式時，一號泵就會啟動，這時繼電器也開始通電，常開點也處于閉合狀態；當一號泵過載時，常閉點會隨著熱繼的斷開而斷開，這時的潛污泵就會停止運行，過載指示燈就會亮起。將二號潛污泵切換到手動操作模式時，接觸器便會處于通電狀態，常開點閉合、常閉點斷開，這會導致潛污泵上的指示燈發出信號，在這種過載的情況下斷開熱繼。

3 PLC特點及分類

PLC即可編程序邏輯控制器，具有可靠性高、抗干擾能力強、結構靈活、便于擴展、編程語言簡單、安裝維護方便、性價比高等優點。

3.1 按結構分類

PLC按照其硬件的結構形式可分為整體適和組合式（模塊式）兩種。整體式PLC包括CPU板、I/O板、顯示面板、內存塊、電源等，這些元素組合成一個不可拆卸的整體。模塊式PLC包括CPU模塊、I/O模塊、內存、電源模塊、底板或機架，這些模塊可以按照一定規則組合配置。

3.2 按控制規模分類

PLC的控制規模主要是指開關量的輸入/輸出點數及模擬量的輸入/輸出路數。但主要以開關量的點數計數，模擬量的路數可以折算成開關量的點數。按照此項進行分類主要包括小型、中性和大型。

4 污水處理PCL控制站結構

中央處理器CPU：CPU一般由運算器和寄存器組成，完成全部的數據運算和數據處理。所有功能通過一塊芯片來完成，集成率較高，我們將CPU與數據線和地址線相連，完成對相連設備的控制。存儲器：專門來參訪用戶程序、系統程序和臨時數據。系統程序主要控制PLC各部件的運轉，大多由生產廠家編寫，并固化到只讀存儲器中，用戶程序是用戶根據工業需求編寫的控制程序，可實現多種工業程序的控制。用戶程序放在可擦寫存儲器中，允許用戶隨時更新修改，當用戶使用時啟動。輸入輸出模塊：輸人模塊負責將外部傳入的邏輯信號或模擬信號轉變為CPU能處理的信號，并送到運算器進行處理。輸出模塊負責將CPU處理后的結果傳出給外部設備。輸入和輸出模塊一般由外部終端和數據總線組成。電源：PLC的電源包括主電源輸人輸出模塊電源和只讀存儲器后備電源。

5 結束語

綜上所述，PLC是一種適應時代發展要求的技術，有關部門應該對其進行不斷的研究與完善。不斷提高PLC編程水平，對其準確性與預警功能等強化，去豐富自動化控制水處理系統的內涵，使其創造更大的價值。

參考文獻：

[1]史廣睿，劉琳琳.電氣自動化控制技術在污水處理廠曝氣量控制的應用[J].黑龍江科技信息，2014（35）.