關于工業污水處理中PLC的應用分析

黃明明

摘 要 近年來，隨著工業化建設的不斷推進和發展，生態環境問題的日益嚴峻，人們的環保意識在不斷提升，工業污水作為一個重要的生態環境污染源，對其進行處理，十分關鍵。本文主要對工業污水處理中PLC的應用進行探討分析。

關鍵詞 工業污水處理;PLC;應用

1當前我國污水處理的現狀

當前，隨著人們生活水平的不斷提升，對生態環境保護意識也日益上漲，由此對污水處理工作有了更高的認識，為建設可靠、穩定、先進、經濟以及可擴展的合理的水處理自動化系統成為社會各界共同關心的問題。在伴隨著時代的不斷發展下，人們以及社會對污水處理的要求越來越高，各類新型工業也得以誕生，如CASS工藝、MBR工藝等。從整體上分析，在受到眾多因素的影響下，現階段我國污水處理技術仍舊處于下游，在技術與配置方面與發達國家存在差異，因此，我國需要緊跟時代發展的步伐，不斷提高污水處理的水平與效率，集中解決污水處理專業化不足、自控技術等，實現對先進技術的有效應用，提升污水處理水平與效率[1]。

2自動化控制系統的相關概述

隨著工業生產技術的逐步成熟，生產過程中產生的污水處理效率也越來越高。在工業污水處理中，PLC系統能夠集成污水處理設備的分散性，具有更多的控制點，并能很好地處理其復雜的控制信息。PLC自動控制系統是污水處理過程的控制核心部分，由現場儀表、執行機構、信號采集和人機界面組成。自動控制系統也由幾個系統部件和設備組成，然后通過一系列的過程曲線、在線采集、人工輸入等工作，將進水和出水系統結合起來，通過COD和色度等指標的測定結果，可以控制污水處理的回流比等變化規律，從而保證污水處理的過程控制質量。在工業污水處理過程中，各系統工藝流程的重要參數和設備工況由計算機在線集中實時監控，重要設備采用計算機在線集散控制，確保工業污水處理后水質達到設計排放標準。通常，PLC應用的主要具有以下優勢：

①操作方法簡單、便捷。當前，PLC控制系統最常見的編程即為語句表或是梯形圖，使用上述編程手段的優勢便是簡單、便捷，并且具有較強規律性，對專業能力和理論知識的要求不是很高。②實時性強，功能強大。PLC控制系統由數千個編程元件組成，具有良好的控制功能。它還可以與互聯網連接，實現分散控制。最突出的是，與傳統的繼電控制相比，PLC控制系統可以方便地改變邏輯或增加功能，控制速度快，具有自診斷功能和程序執行監控功能。③適用范圍較廣泛。根據相關調查顯示可知，目前，PLC控制系統中的所有指標均已達到了標準狀態，用戶可根據自身的實際需求自主選擇，進而再借助不同的系統配置來滿足需求。④安全可靠。從某種程度上講，PLC控制系統還具有很強的抗干擾性能，可以分為硬件和軟件兩類，但一般來說，硬件的頻率比較低，相反，繼電器等軟件得到了廣泛的應用，可有效解決因接觸不良引起的各種安全隱患[2]。

3PLC自動控制系統在工業污水處理中的應用

工業污水處理廠PLC自動控制系統具有生產過程自動控制、在線監測、實時管理、故障報警、趨勢顯示與分析、連鎖保護和自動生成報表等功能，提高了設備的正常運行，有效提高污水處理效率。

3.1 控制方式選擇

PLC污水處理控制系統提供集中控制和站控兩種控制方式。設計了中央控制和車站控制兩種控制方式，有手動和自動兩種選擇。作為自動控制的補充，手動控制方便了控制系統的人為干預，也為系統的維護提供了極大的方便。

3.2 在線監視功能

在軟件的支持下，中控室可以通過計算機實時監控工藝流程的變化，并具有清晰的圖像顯示。借助這些圖像，工作人員可以對污水處理廠在線設備的運行狀態進行管理，對儀表數據進行檢測，實現在線調整，處理污水處理系統異常情況下可能出現的問題。

3.3 實時管理功能

PLC污水處理自動控制系統，能夠對管線工藝資料及處理的數據等進行分析、歸類，并存儲在數據庫方便管理使用。①管線狀態參數的顯示;②操作過程實時記錄;③借賬號、密碼設置操作別。

3.4 故障報警功能

PLC污水自動控制系統有預先制定故障報警功能。如果在工作過程中出現設備故障的問題，可以實現自動報警并且進行故障的初次處理，主要從報警聲音和畫面等兩個方面來對工作人員進行故障提示。在系統報警窗口的設置中，主要有兩個設計：當前報警和歷史報警。當前報警顯示的是當前存在發生的報警信息，而已經經過處理的報警信息就會在歷史報警中顯示。如果當前報警的故障已經被處理好了，其信息就會出現在歷史報警的信息中，而在當前報警信息中消失。

3.5 趨勢顯示分析功能

PLC污水處理自動控制系統設計提供趨勢顯示和分析功能，分別以歷史趨勢圖和實時趨勢圖顯示，主要以曲線形式顯示;歷史趨勢記錄顯示設備、儀表和儀表的過去運行狀態，也可查看具體的過去某一時期儀器儀表的發展趨勢。實時趨勢記錄并顯示當前生產過程中各種設備、儀器的工作狀態變化，可根據實時趨勢信息對設備進行調度和管理。

3.6 連鎖保護和報表生成功能

PLC污水處理自動控制系統中的聯鎖保護功能主要是防止泵故障引起的液體外溢、排水池和損壞;當聯鎖保護功能啟動時，一旦控制環節中的泵或相應的控制電路發生故障，鏈路中的所有泵和電磁閥將立即停止工作，直到確認“故障復位”按鈕后導致故障，相關泵和電磁閥將恢復正常工作狀態。報表自動生成是系統的一項基本功能，主要配合重要運行數據的打印、查看、歸檔和故障處理，為工作人員提供參考。

4結束語

綜上所述，當前我國的工業污水處理自動化系統的應用取得了一定的成績，但是依然還處于成長期。相關自動化系統的設計、結構和控制等方面仍需不斷改進。同時，技術的發展也為污水處理自動化系統的完善創造了條件和基礎，使得建立合理的監測系統成為可能。今后，在原有污水自動控制處理系統的基礎上，按照監控適度分離、最大限度集中監控、現場靈活控制的總體思路，將逐步完善，使工業污水處理自動化系統建設更加合理。

參考文獻

[1] 嚴偉.計算機控制系統在污水處理設施中的應用研究[J].山東工業技術，2015（17）：105.

[2] 鄭超.基于PLC的污水處理系統的研究[J].山東工業技術，2015（4）： 163.