摘 要：水資源是整個(gè)社會(huì)賴以生存和發(fā)展的重要資源，隨著現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，社會(huì)群體的生活水平不斷提升，對(duì)自來(lái)水水質(zhì)也提出了更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。就供水產(chǎn)業(yè)來(lái)看，自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的合理應(yīng)用，有助于維護(hù)供水穩(wěn)定性，并保證供水質(zhì)量安全可靠。本文就水廠自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，僅供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：水廠；自動(dòng)化控制；儀表系統(tǒng)；技術(shù)

現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展進(jìn)步，城市現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程明顯加快，自動(dòng)化感應(yīng)部件以及檢測(cè)傳感器等在工業(yè)建設(shè)中逐漸得到廣泛應(yīng)用。自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)在水廠中的合理應(yīng)用，能夠在一定程度上改善水廠運(yùn)行穩(wěn)定性，降低一次性采購(gòu)成本，減少后續(xù)維護(hù)工作梁，切實(shí)保證水廠供水穩(wěn)定性和安全性。在此種情況下，加大力度探討水廠自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)技術(shù)，對(duì)于水廠的安全高效運(yùn)行具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 水廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路

水廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，主要是依照“集中管理、分散控制以及數(shù)據(jù)共享”為基本原則，確保計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)具有良好的獨(dú)立性。通常情況下，以PLC+IPC自動(dòng)控制模式為基礎(chǔ)，促進(jìn)集散式控制的順利實(shí)現(xiàn)，從而保證系統(tǒng)運(yùn)行效率。通過(guò)研究可知，PLC具有良好的擴(kuò)展性和緊湊的結(jié)構(gòu)體系，價(jià)格低廉，作為控制器中的一種，在當(dāng)前自動(dòng)化控制系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。水平自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)主要分為三層，在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，可以根據(jù)生產(chǎn)要求和工藝要求進(jìn)行安排。根據(jù)需要設(shè)置送水控制站、取水控制站、PLC控制站、加藥加氯控制站、反沖洗控制站等。

2 自動(dòng)化控制系統(tǒng)的構(gòu)成

2.1 中控系統(tǒng)

中控系統(tǒng)主要由監(jiān)控計(jì)算機(jī)、生產(chǎn)管理計(jì)算機(jī)、激光打印機(jī)構(gòu)成，使用iFIX組態(tài)軟件作為監(jiān)控計(jì)算機(jī)的應(yīng)用軟件，可以將生產(chǎn)線的水池水位、電機(jī)、加藥設(shè)備等所有生產(chǎn)線的模擬畫(huà)面顯示出來(lái)。將中控室的電腦遠(yuǎn)程接入到系統(tǒng)中各個(gè)設(shè)施中，并且可以將水處理工藝布置圖、水廠設(shè)備工作狀態(tài)、水廠設(shè)備動(dòng)態(tài)參數(shù)、測(cè)量?jī)x表數(shù)據(jù)、設(shè)備報(bào)警信號(hào)等顯示出來(lái)，并且控制系統(tǒng)可以通過(guò)編程對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

2.2 取水房控制系統(tǒng)

取水房控制站主要對(duì)水泵機(jī)組的實(shí)際運(yùn)行情況以及機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，并且取水泵房中的吸水井中安裝了水位計(jì)，可以時(shí)刻監(jiān)視水庫(kù)水位的基本情況。取水泵房控制系統(tǒng)主要作用是對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，并且及時(shí)和送水泵房的控制站進(jìn)行信息互通，記錄和備份好設(shè)備的運(yùn)行情況。

2.3 送水房控制系統(tǒng)

送水房控制系統(tǒng)主要是用來(lái)對(duì)小水泵和大水泵的運(yùn)行參數(shù)和運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)控，并且將流量計(jì)、壓力表、余氯分析儀、濁度計(jì)、pH計(jì)等設(shè)備安裝在出廠管線上。此系統(tǒng)主要用來(lái)對(duì)出廠水的衛(wèi)生情況進(jìn)行檢測(cè)。在運(yùn)行時(shí)，需要有完好的機(jī)組設(shè)備和配電系統(tǒng)，并且吸水井要達(dá)到設(shè)計(jì)水位才可以實(shí)現(xiàn)正常運(yùn)行。

2.4 反沖洗泵房控制站

反沖洗泵站主要由濾池反沖洗水泵、濾池鼓風(fēng)機(jī)構(gòu)成，反沖洗泵站主要用來(lái)對(duì)反沖洗水管管路上的開(kāi)度信號(hào)、閥門(mén)開(kāi)關(guān)、手動(dòng)新型號(hào)自動(dòng)信號(hào)等進(jìn)行檢測(cè)；對(duì)水位數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，并和中心控制站進(jìn)行信息數(shù)據(jù)的傳輸。在進(jìn)行控制時(shí)，除了可以安排操作員使用就地箱進(jìn)行控制，還可以使用PLC來(lái)進(jìn)行控制，將操作終端作為人機(jī)接口，并利用PLC控制各個(gè)設(shè)備。

3 水廠自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

3.1 主控制界面的實(shí)現(xiàn)

在自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)運(yùn)行條件下，服務(wù)器和客戶端運(yùn)行模式得以應(yīng)用，在桌面打開(kāi)系統(tǒng)圖表后方可進(jìn)入系統(tǒng)首頁(yè)。在不同的用戶權(quán)限下系統(tǒng)界面所顯示出的操作功能也各不相同。水廠自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)中，主控制界面能夠?qū)λ幚碓O(shè)備進(jìn)行優(yōu)化配置，并對(duì)水廠濾池控制情況、車沉淀控制情況等進(jìn)行有效控制和精準(zhǔn)檢測(cè)。

3.2 取水泵房的監(jiān)控實(shí)現(xiàn)

就水廠自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)來(lái)看，取水泵房的監(jiān)控實(shí)現(xiàn)，能夠?qū)⑷∷梅恐袡C(jī)組的運(yùn)行情況進(jìn)行準(zhǔn)確顯示，包括機(jī)組數(shù)量、閥門(mén)開(kāi)閉情況以及真空泵的水壓和水位情況等。通過(guò)自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的合理應(yīng)用，便于水廠相關(guān)工作人員準(zhǔn)確把握取水泵房?jī)?nèi)各項(xiàng)設(shè)備運(yùn)行情況，并及時(shí)進(jìn)行合理調(diào)節(jié)，從而保證水廠各項(xiàng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，進(jìn)一步提高供水穩(wěn)定性。

3.3 加藥間的監(jiān)控實(shí)現(xiàn)

就水廠運(yùn)行情況來(lái)看，通過(guò)自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的合理應(yīng)用，促進(jìn)了加藥間監(jiān)控的順利實(shí)現(xiàn)。具體來(lái)講，將藥劑加入到原水中能夠殺死水中細(xì)菌，確保水質(zhì)達(dá)到飲用水標(biāo)準(zhǔn)。而在自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)條件下，能夠?qū)铀庨g的具體加藥進(jìn)行有序監(jiān)控，準(zhǔn)確反應(yīng)出加藥量、水的實(shí)時(shí)流量、水的渾濁度等，便于自動(dòng)加藥系統(tǒng)依照水的實(shí)時(shí)流量以及其他相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)，合理控制并調(diào)整加藥量，從而保證水質(zhì)滿足引用標(biāo)準(zhǔn)。若特殊情況下水質(zhì)受到影響，通過(guò)自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的合理應(yīng)用，加藥間的監(jiān)控得以實(shí)現(xiàn)，能夠基于操作界面對(duì)系統(tǒng)設(shè)備應(yīng)用情況進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，從而改善水質(zhì)，提高供水穩(wěn)定性和安全性。

3.4 預(yù)警監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)

就自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)在水廠自動(dòng)化運(yùn)行中的實(shí)際應(yīng)用情況來(lái)看，自動(dòng)預(yù)警系統(tǒng)在保證整個(gè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行上發(fā)揮著重要的作用。隨著預(yù)警監(jiān)控的順利實(shí)現(xiàn)，當(dāng)接入系統(tǒng)的設(shè)備運(yùn)行數(shù)值超出設(shè)計(jì)的安全范圍數(shù)值時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)發(fā)出預(yù)警，并提出可行的解決措施，以保證水廠自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。與此同時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將相關(guān)數(shù)據(jù)妥善保存與系統(tǒng)內(nèi)，為后期水廠運(yùn)行以及系統(tǒng)優(yōu)化提供可靠的數(shù)據(jù)支持，為水廠安全穩(wěn)定運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，將自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)合理應(yīng)用于水廠中，能夠在保證水廠安全運(yùn)行的基礎(chǔ)上提高供水穩(wěn)定性和可靠性。尤其是該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中能夠基于監(jiān)控中心對(duì)各類設(shè)備開(kāi)展實(shí)時(shí)監(jiān)控，準(zhǔn)確把握各類設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行情況，準(zhǔn)確記錄出現(xiàn)問(wèn)題的環(huán)節(jié)并向上反饋，以促進(jìn)問(wèn)題的妥善解決。相關(guān)研究表明，在水廠對(duì)自動(dòng)化控制與儀表系統(tǒng)進(jìn)行合理應(yīng)用，明顯提高了勞動(dòng)效率，實(shí)現(xiàn)了人力物力資源的優(yōu)化配置，并且能夠?yàn)樯鐣?huì)生產(chǎn)生活提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)的水資源。

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[2]李明，黃志海.在線儀表在水廠自動(dòng)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].科技展望，2014，（22）：107.

（作者單位：遼寧省城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)劃設(shè)計(jì)院）