数控技术
自动化控制系统在自来水厂中的应用浅析
沈辉峰
(上海市松江自来水公司上海201699)
数事执术速用
摘要：本文主要介绍了最先进的自动化控制系统在自来水处理中的应用，详细讲述了自动化控制系统的工作原理和操作注意事项，主要包括中央控制系统和各级控制站,体现出了自动化控制系统在自来水处理中的优越性。
关键词：自动化中央控制系统检测反馈
中图分类号：TU991
文献标识码：A
随着国家经济的发展，国民生活水平的不断提高，自来水的普及面越来越广，人们对于自身健康意识也越来越强，所以对于自来水的质量要求也更加越严格，这就追使自来水厂必须抛弃传统的经
验控制，提高自来水处理的技术，保证高质量的自来水供给。 1工程概述
小昆山水厂(一期)工程位于松江北部原水供水工程斜塘取水口东侧约300米处，北至古浦塘，征地面积约141亩。松江小昆山水厂。期工程设计规模为20万MP/D，总体规划规模为40万MP/D。制水工艺采用最新的深度处理工艺，以达到最新的国家标准各项要求自控仪表设备安装采用先进的分布式集散控制系统，结合最新的计算机控制技术、网络通讯技术，实现整个水厂生产工艺的自动化管理和
控制，可极大地提高自来水厂的生产效率和出水质量。 2系统的组成与控制方案
2.1系统组成
基于整个自动控制系统有数个控制站，现以某一个一级控制站为例，重点介绍PLC在其中的硬、软件的设置情况，PLC的硬件配置主要由基架、CPU模块、电源模块、数字量输入输出模块和模拟量输人输出模块、通讯模块这几个配置组成，作为基础配置的基架，采用
源源源
设定SCD
PID
变频器 SCD
图1加药控制原理图
设定液位
PLC:
计量泵
出水阀门
液位变送器
图2恒液位控制原理图液住
设定压力 34
万方数据
Clld
变频器压力变送器
图3恒压供水控制原理图
变频聚
文章编号：1007-9416(2014)05-0034-02
的是扩展型，置于其上的其他模块的位置编制除了CPU模块、电源模块这两个模块其他的模块位置随意，一般都是先电源模块(最左端插槽)其次为CPU模块，尽管其余的模块位置没有进究，但是一且配置完成之后就不可以再改动。对于硬件中的基架进行拨号设置时、主要是依据具体情况面定。对于基架的四个拨码一般均采用16进制，但是"0"号主基架的拨码例外，需要将其四个拨码全部设置成“off"状态。
2.2控制方案
加药系统采用单闭环自动控制方式见图1。
由(图1)可以看出加药的过程就是一个反馈抑制的过程，首先由中央控制系统设定一个SCD的值，然后依据原水的一些特征性带数自动加药，对混合后的水揽拌之后由SCD检测水质，再将检测结果转化成4-20MA信号反馈给PLC，比较得到的反馈值和预先设定的值，经过PID的计算来控制变频器的频率继而调整计量泵的转速，这样的一个循环反馈控制，使得自动加药的量控制在合理的范围内。
加氧系统自动控制方式与漏氧控制方式如下
前加氯控制方式：前加氯机依据4-20MA信号对原水进行加氧处理，而这个4-20MA信号则是是PLC3经过处理的得到的，主要由中
央控制器设定的一
个前加氧值与原水的瞬时流量两者共同决定的
后加氧控制方式：与前加氰控制方式不同的是，中央控制器对余氯的设定值设定给PCL4而非PLC3.控制后加氧机的加氧量的信号是由PLC3发出，但是这个信号的决定权在于实测余氯所得值和中央控制器对余氯的设定值，
漏氢控制方式：漏氧的检测由PCL3负责，一且发现现场氧气量超过事先的限定值时，它就会自动发出警报，同时开启漏氯吸收中和装置。
滤池过滤与反冲洗控制方式：滤池的恒液位控制方式见(图2)。 PCL4控制滤池的液位在一个设定的液位，为了保证恒液位，需
要比较现场的液位变送器送出的模拟量与事先设定的液位值，如果现场的液位值高于设定液位，PCL就会相应的发出指令让出水阀门变大，但是如果情况相反，则出水阀门就会相应的变小，通过这种不断地循环反馈系统保证了滤池的恒液位。
恒压供水控制方式以及水泵的运行：现阶段，我国自来水厂的供水方式均采用恒压供水的方式，主要是通过下(图3)这样一套闭环的反馈控制系统来稳定水压，达到恒压供水的目的。
与之前的加药控制的原理基本相似，通过比较现场测定到的水压和事先给PCL5设定的水压值来改变变频器的频率，继而改变水泵的转速来调节供水压，经过反复的循环调节最终达到恒压供水的目的。
其实在自动方式下水泵的运行会遇到很多种不同的情况，在合
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