石磊++王亞慧

文章編號(hào)：2095-6835（2017）10-0137-02

摘 要：水是人們生活中必不可少的一種生活生產(chǎn)物資，也是地球上最為重要的資源。自然界中的大部分水都不能直接飲用，因此，需要自來(lái)水廠對(duì)水內(nèi)部存在的雜質(zhì)和有害物質(zhì)過(guò)濾，并通過(guò)管道運(yùn)輸至人們家中與工作場(chǎng)地進(jìn)行使用。隨著時(shí)代的進(jìn)步，人們對(duì)自來(lái)水的要求越來(lái)越高，因此，自來(lái)水廠也需要進(jìn)行技術(shù)與設(shè)備上的更新。其中，自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)于自來(lái)水的生產(chǎn)具有重要作用，采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)不僅僅可以有效提高自來(lái)水的質(zhì)量，并可以提高自來(lái)水的生產(chǎn)效率，保證人們需要的水量要求，這就要求自來(lái)水廠需要對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過(guò)對(duì)自來(lái)水廠生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化控制系統(tǒng)進(jìn)行分析，旨在增進(jìn)人們對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的了解，推進(jìn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：自來(lái)水；水質(zhì)監(jiān)控；專業(yè)技術(shù)；供水行業(yè)

中圖分類號(hào)：TU991.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.10.137

1 我國(guó)自動(dòng)化控制系統(tǒng)現(xiàn)狀

因?yàn)槲覈?guó)與國(guó)外的自來(lái)水生產(chǎn)接觸較少，因此，我國(guó)自來(lái)水廠生產(chǎn)中對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的使用不足，不同地區(qū)之間的自動(dòng)化控制系統(tǒng)普及水平也相差較大。對(duì)于北京、上海等一線發(fā)達(dá)城市，因?yàn)槌鞘袃?nèi)部居住人員眾多，對(duì)于自來(lái)水廠的負(fù)擔(dān)壓力十分大，因此，其很早就已經(jīng)開始引用自來(lái)水生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，這有效地滿足了城市內(nèi)部對(duì)自來(lái)水的大量需求。但在三、四線等較為落后城市，城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度不足，且城市內(nèi)部對(duì)自來(lái)水的需求量沒有超過(guò)傳統(tǒng)自來(lái)水生產(chǎn)控制系統(tǒng)的負(fù)荷，因此，大部分落后城市對(duì)自來(lái)水生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)都沒有較多的接觸與了解。在我國(guó)的供水技術(shù)領(lǐng)域，大部分高校缺乏專門的供水技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)教學(xué)，在供水技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人才非常少，在使用自動(dòng)化控制系統(tǒng)方面的經(jīng)驗(yàn)十分淺顯，在人才與技術(shù)上的缺乏，這是我國(guó)自來(lái)水生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)普及的主要障礙所在。隨著時(shí)代的進(jìn)步，人們對(duì)自來(lái)水有著越來(lái)越高的要求，使用自動(dòng)化控制系統(tǒng)是必然趨勢(shì)，因此，對(duì)于我國(guó)供水行業(yè)而言，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的引用與學(xué)習(xí)，加強(qiáng)對(duì)人員專業(yè)技術(shù)的培訓(xùn)，對(duì)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)設(shè)備進(jìn)行引進(jìn)，但要注意要充分結(jié)合我國(guó)的具體情況，不可“照搬照抄”。

2 自來(lái)水廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

自來(lái)水生產(chǎn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)比與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，有著巨大的不同。自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠自動(dòng)采集自來(lái)水廠的具體信息，對(duì)自來(lái)水廠內(nèi)部的各種生產(chǎn)設(shè)備機(jī)械都能進(jìn)行及時(shí)控制與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，實(shí)時(shí)反映不同設(shè)備的情況。自動(dòng)化控制系統(tǒng)能有效收集信息并記錄在系統(tǒng)之中，根據(jù)不同設(shè)備的反饋情況自動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)設(shè)備的參數(shù)；制訂最優(yōu)的自來(lái)水生產(chǎn)計(jì)劃，確保生產(chǎn)過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)設(shè)備調(diào)試錯(cuò)誤等問(wèn)題，保證生產(chǎn)的效率與質(zhì)量；自動(dòng)化控制系統(tǒng)具備便利性，即一般不具有專業(yè)知識(shí)的人也可以進(jìn)行簡(jiǎn)單操作，這樣大大降低了自來(lái)水廠對(duì)招聘人員的要求，從而降低自來(lái)水廠在人員工資上的支出，此舉可以降低人員操作自動(dòng)化控制系統(tǒng)的學(xué)習(xí)成本，體現(xiàn)了自動(dòng)化控制系統(tǒng)極強(qiáng)的適應(yīng)性。

此外，自動(dòng)化控制系統(tǒng)對(duì)故障的檢測(cè)也是十分敏感的，其采用了最先進(jìn)的監(jiān)控與報(bào)警設(shè)備，通過(guò)對(duì)自來(lái)水生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)獲取其設(shè)備的具體數(shù)據(jù)，了解自來(lái)水生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)是否正常。當(dāng)自來(lái)水生產(chǎn)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以根據(jù)其內(nèi)部收集的資料，最快速地確認(rèn)哪一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了故障，從而及時(shí)排除故障，恢復(fù)自來(lái)水的生產(chǎn)。自來(lái)水生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)充分發(fā)揮了人工智能系統(tǒng)在供水領(lǐng)域的作用，增強(qiáng)了人們對(duì)整個(gè)自來(lái)水生產(chǎn)過(guò)程的了解與控制，消除了自來(lái)水廠在生產(chǎn)中的弱點(diǎn)，有效提高了自來(lái)水質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

3 設(shè)計(jì)思路

3.1 水質(zhì)監(jiān)控

對(duì)于自來(lái)水廠的生產(chǎn)環(huán)節(jié)來(lái)言，其中最重要的就是水質(zhì)監(jiān)控，水質(zhì)監(jiān)控即指采用設(shè)備對(duì)自來(lái)水生產(chǎn)來(lái)源水與生產(chǎn)出的成品自來(lái)水進(jìn)行水質(zhì)上的檢查控制。眾所周知，如果自來(lái)水廠生產(chǎn)的自來(lái)水水質(zhì)出現(xiàn)問(wèn)題，將可能直接導(dǎo)致飲用自來(lái)水的人們的身體健康遭到影響，因此，應(yīng)嚴(yán)格進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)控工作，保證水質(zhì)安全是自來(lái)水廠的重要任務(wù)之一。在自來(lái)水生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，對(duì)于水質(zhì)監(jiān)控環(huán)節(jié)肯定是必不可少的。因?yàn)樗|(zhì)監(jiān)控所涉及到的設(shè)備比較多，所以，在傳統(tǒng)的生產(chǎn)控制系統(tǒng)中，往往是采用人工對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與核對(duì)，其工作過(guò)程比較漫長(zhǎng)，效率比較低，但是采用自來(lái)水生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)掌握水質(zhì)的具體數(shù)據(jù)信息，當(dāng)某個(gè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，其自動(dòng)控制系統(tǒng)將會(huì)直接報(bào)警，告知相應(yīng)的監(jiān)控人員其水質(zhì)中的部分?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)生異常，且自動(dòng)化控制系統(tǒng)還可以通過(guò)水質(zhì)問(wèn)題數(shù)據(jù)了解到是生產(chǎn)環(huán)節(jié)與設(shè)備中的哪一部分出現(xiàn)了問(wèn)題，便于維修人員對(duì)生產(chǎn)流程與設(shè)備的維修，快速恢復(fù)自來(lái)水的正常生產(chǎn)。

在對(duì)自來(lái)水的流量進(jìn)行測(cè)量時(shí)，可以使用非接觸性的測(cè)試儀表、電磁流量計(jì)、水位測(cè)量?jī)x等。其中，水位測(cè)量?jī)x是進(jìn)行自來(lái)水處理工作中的重要設(shè)備，還可以廣泛地應(yīng)用在配礬、格柵配水井、清水池、濾池等環(huán)節(jié)之中，選擇的水位測(cè)量?jī)x的類型有很多種，包括超聲波、靜電電容式、浮子式、吹氣式、靜壓式、差壓式等。自來(lái)水生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化設(shè)計(jì)的重要工藝就是自動(dòng)化水質(zhì)的檢測(cè)工作，因此，要選擇先進(jìn)的檢測(cè)儀表，運(yùn)用現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，不斷地提高對(duì)自來(lái)水水質(zhì)檢測(cè)的精準(zhǔn)度，擴(kuò)大對(duì)自來(lái)水的檢測(cè)范圍。

3.2 水處理控制系統(tǒng)

所謂“水處理”，是指對(duì)原料水中的雜質(zhì)以及有害物質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾，剩下的純凈水就是生產(chǎn)完畢的自來(lái)水。水處理是一個(gè)系統(tǒng)性的環(huán)節(jié)，也是自來(lái)水生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，在傳統(tǒng)自來(lái)水生產(chǎn)控制系統(tǒng)中，水處理控制往往過(guò)于死板，通常是按照統(tǒng)一的方式與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，但針對(duì)不同的原料水，效果可能較差，處理后的水質(zhì)也不能準(zhǔn)確控制?；趥鹘y(tǒng)自來(lái)水生產(chǎn)處理控制方面的缺點(diǎn)，在自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)之中，針對(duì)水處理控制系統(tǒng)必須要具有一種“可變性”，這種“可變性”指的是能夠有效根據(jù)不同的原料水內(nèi)部組成部分的差異，進(jìn)行不同方式與不同針對(duì)性的水處理，能夠充分發(fā)揮水處理的積極作用，保證水質(zhì)在水處理之后能有效改善，其內(nèi)部的有害物質(zhì)與雜質(zhì)被去除，保證了最終自來(lái)水生產(chǎn)的高質(zhì)量，保證了人們飲用后不會(huì)出現(xiàn)生命危險(xiǎn)。

3.3 變頻節(jié)能

在自來(lái)水的生產(chǎn)過(guò)程中，因?yàn)檎麄€(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)具有復(fù)雜性與困難性，其中要消耗大量的電能與水源，在傳統(tǒng)的自來(lái)水生產(chǎn)控制系統(tǒng)之中，因?yàn)榈谝荒繕?biāo)是保證自來(lái)水的生產(chǎn)質(zhì)量與水量，因此，往往會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的資源浪費(fèi)行為。眾所周知，水資源是人類重要的資源之一，每一滴水都應(yīng)當(dāng)?shù)玫接行ПＷo(hù)，基于這一原因，在自來(lái)水的生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)之中，就添加了變頻節(jié)能的功能。其可以根據(jù)不同時(shí)段、地區(qū)的自來(lái)水需求量，在生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行一定程度的變頻，使自來(lái)水生產(chǎn)出的水量與人們所需要的自來(lái)水水量相吻合，做到不浪費(fèi)資源，合理優(yōu)化配置，充分保證水資源的合理使用。

4 結(jié)束語(yǔ)

自來(lái)水作為人們生活中十分重要的使用資源之一，必須要在生產(chǎn)上進(jìn)行嚴(yán)格、科學(xué)的設(shè)計(jì)和使用，其中，自動(dòng)化控制系統(tǒng)尤為重要。盡管目前我國(guó)在自動(dòng)化控制系統(tǒng)上還存在技術(shù)、設(shè)備、人員上的缺陷，但這不代表我國(guó)的供水領(lǐng)域就不能進(jìn)步，供水行業(yè)的相關(guān)人員要及時(shí)學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)國(guó)外自動(dòng)化控制設(shè)備，充分滿足我國(guó)供水領(lǐng)域的需求，提高我國(guó)在自來(lái)水生產(chǎn)自動(dòng)化控制系統(tǒng)方面的普及性。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：張思楠〕

文章編號(hào)：2095-6835（2017）10-0140-02