某污水处理厂集控室PLC控制系统

某污水处理厂集控室PLC控制系统（共11篇）

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇1

环保行业解决方案

一、系统要求：

生产过程的监测与自动控制，可以实现生产现场的无人值守和全厂微机化管理，为具有先进水平的现代化污水处理企业提供一个生产控制和管理的信息交换处理平台。生产管理计算机网络系统可实现生产、管理的高效、可靠运行并实现无纸化办公。

并要求全厂设中央控制室，通过对现场控制站和现场仪器仪表的连接，实现数据采集与控制功能，并可在中央控制室对主要设备实施软手动开、停控制，及工艺自动控制

二、系统组成：

本系统控制方案主要分为以下几个工段的控制：

◆前处理（格栅及提升泵）工段：

1）粗格栅开、停控制 ：根据进水时间启动粗格栅，无水后自动关闭，正常工作时可根据需要在操作站对主、备粗格栅进行手动切换：也可以在故障状态下，报警后经过操作人员确定，手动切换。

2）污水提升泵的控制（位于集水池）：将设定的水位范围定为100％，当水位低于60%时只开启一台泵，当水位上升至设定参数60％、90％时就分别增开一台泵，水位降至30%、60％、90％时则分别停运一台泵。自控系统还可根据水泵的台时数运行泵调度。当水位下降时．按先开先停的原则依次停泵。此控制方式可较好的保证水泵运行时间均匀，减少单台水泵的过频繁启动情况。

3）细格栅开、停控制：根据进水时间启动停细格栅。同时，检测细格栅前、后水位差，设置上限报警，根据水位差自动开、停细格栅，无水后自动关闭。

4）旋流沉砂池排砂控制：在正常工作情况下，可由操作人员手动也可由旋流沉砂PLC系统自动控制。排砂控制分段进行，运行一段时间，停止一段时间。

◆生化处理（CASS池及鼓风机）工段：

1）CASS反应池时序控制 ：CASS工艺是采用间歇反应器体系的间歇进水，周期排水，定时曝气的活性污泥工艺。针对CASS工艺特点，自控采用PLC时序控制，每座池子的周期控制过程为：进水(曝气)-沉淀-滗水。

2）CASS反应池溶解氧测量和控制 ：检测CASS反应池溶解氧含量，鼓风机出口的管道上安装电动调节阀，通过对DO分析仪参数的分析处理，对电动调节阀进行控制。以此调节氧含量的大小，使溶解氧的含量保持在规定范围内。在没有安装DO分析仪前，使用人工对电动调节阀开度进行控制。

3）鼓风机 ：现场控制柜可手动控制鼓风机启、停。风机出现故障，PLC报警，人工切换风机。

4）pH的测量

5）滗水器的控制：由PLC时序控制滗水器的开、停，根据液位控制滗水速度。滗水器电控柜不需要带PLC。

6）CASS池的液位控制：液位控制通过进水电动阀实现。由液位和时序配合控制进水电动阀。在自动控制情况下，电动阀打开条件满足：时序中进水时间和水位是否到位，其一条达到就关闭电动阀停止进水。

◆后处理工段：

1）加药系统 ：加药系统采用手动配制方式，配好的药排入贮存容器以备投加,PLC监测加药泵的运行及故障状态。

2）污泥脱水系统 污泥脱水系统为成套设备(包括污泥进料泵、加药泵、离心机)，自带现场控制柜。PLC监测其运行状态。

3）消毒系统 ：消毒系统为成套设备，以余氯自动控制二氧化氯的投加量。

4）总排放口安装一台COD监测仪，24V供电。

三、系统功能：

◆数据处理功能：系统将应用最新的电子数据处理技术，帮助信息处管理和用户决策。具有数据分类、检索及显示基本的点状态清单的功能，具有历史数据存档、显示管理功能。

◆报警处理功能：当故障发生时，发出声光报警(报警时取消原有电铃报警方式，采用电脑显示器上光报警和电脑扬声器声报警)，并记录打印输出。

◆应具有事件处理功能：包括事件登录、检索、事件驱动报表。

◆报表及打印功能：全厂成本分析报表打印，事故报警打印，检测量的曲线图显示记录打印事故追忆记录。

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇2

污水处理厂的监控系统是实现污水处理自动化的最重要的环节。污水的自动化处理有助于污水的快速净化。特别在我国, 污水处理厂数量少、质量低, 实现污水处理的快速化就显得更加重要。本文提出了一种新的基于PLC的污水处理厂监控系统的设计。限于篇幅, 本文内容重点集中在分布式监控系统PLC选型设计、过程仪表的选型以及可编程终端HMI (轻触式显示屏) 的选型3个重要问题上, 这些问题都是针对监控系统的硬件系统设计展开的。

1 分布式可编程控制器的选择

分布式可编程控制器的选择是污水处理监控系统的关键, 在选择时要充分考虑控制器的实用性和合理性。考虑到该设备的关键作用和可靠性要求, 在选择时应该尽量从业界知名品牌中选取。在选择时, 还应该考虑该产品在国内是否有售后服务点, 技术支持是否到位, 中文说明与资料是否丰富等。另外, 考虑到国内用户的实际教育程度等因素, 还应选择简便易懂, 容易掌握的产品。

在具体的PLC选型时, 除了以上的一些“宏观”要求, 还应该考虑产品的输入输出点数, 产品的处理速度以及控制的功能, 此外, 产品的性价比也是一个重要的因素。

应该慎重对比, 我们采用中型污水处理厂常用的OMRON-SYSMAC系列可编程控制器作为本系统的首选控制器, 同时考虑到我们的设计要求, 选择了该产品中的CJI系列。这一系列一直享有美誉, 被称为是污水处理监控小钢炮。仅从其名号即可感受到它的处理性能的强大。CJI系列的优点还在于尺寸小, 数据传输快, 这些优点都有利于监控的连续性和可靠性的实现。另外, OMRON公司与国内的水厂建设和污水处理厂一直保持着良好的合作关系, 这也与该公司产品良好的口碑是密不可分的。根据我们的设计目标, 我们将本文设计的监控系统分成管理级、控制级以及现场级三级, 而这三级也恰好与OMRON公司开发的三级网络 (信息管理级-以太网、过程控制级-Controller Link、现场设备级-Device Net) 相互对应。

本文设计的监控系统的三级与OMRON公司的三级网络相对应, 就可构建一个相对完整的可编程自动控制系统。利用这种系统, 可以连接多个泵站, 加药站和曝气机等, 并通过系统实现地面上的监控。提高了污水处理厂的自动化水平, 也增加了污水处理的安全性和可靠性。

2 传感器的选择

传感器的灵敏度是我们选择传感器的重要因素。此外, 污水水质复杂, 可能含有各种腐蚀成分, 因此, 在传感器的选择过程中, 还应考虑传感器的抗强酸和抗强碱的能力。在中型污水处理厂中, 需要使用的传感器数量众多, 种类也很多, 因此在选择传感器时也应尽量考虑大厂家的产品, 以便实现统一的售后服务。经过综合考虑, 我们的传感器全部采用德国Endress+Huaser公司的产品。

3 可编程终端轻触式显示屏的选型

输出设备的选择尽管没有控制器和传感器来的那么重要, 但考虑到污水处理厂的工作环境, 显示屏的选择也不能轻视。经过综合对比, 我们选择了FUJIMICREX产品中的SX系列, 该系列产品具有如下一些特性。

3.1 SX系列产品特点

FUJIMICREX公司的SX系列产品有很多特点, 下面我们从与数据显示有关的功能、与数据输出有关的功能、与数据输入有关的功能和与通信有关的功能四方面对该系列产品进行简单的小结。

3.1.1 与数据显示有关的功能

在字符显示方面, 该产品可以显示各种尺寸的字符, 字符可以根据设定自行闪烁或者反显;在图形显示方面, 可以显示矩形、多边形、圆形等图形, 也可以根据设定对各种图形的显示闪烁或者反显;在内存数据显示方面, 该产品可以显示字符串内存表和数字内存表格内容, 并可以从上位机就可改变内存表格的内容;此外, 该产品在曲线显示和灯显示等方面也有一定优势。

3.1.2 与数据输出有关的功能

通过蜂鸣器和画面打印两种方式, 可以实现数据的输出与画面的硬拷贝。

3.1.3 与数据输出入有关的功能

l) 触摸开关输入:通过触摸显示在触摸屏幕上的触摸开关可输入数据;

2) 弹出式窗口功能:按动一个触摸开关, 可以交替打开和关闭叠加在当前显示画面上的一个窗口。除了固定的字符和图形显示外, 可以将生成的控制键和字符键作为触摸开关设置在窗口内。因为只有在需要输入时方打开窗口, 所以可有效地使用画面;

3) 数字/字符串设置功能:能将数字键和字符键分配给触摸开关, 以便在操作现场输入数值和字符串。输入的数据写入数字/字符串内存表并传给上位机。也可由上位机控制禁止输入;

4) 条形码阅读器输入:用条形码阅读器读出的数据可输入到字符串输入区。

3.1.4 与通讯有关的功能

与通信相关的功能主要由系统菜单和恢复功能两部分构成。在系统菜单中, 可以利用画面上显示的系统菜单的提示实现系统设置和设备的维护。通过恢复功能, 在设备运行结束前的状态和内存中的内容可以在运行停止或者设备故障发生时自动保存, 并且可以将恢复时的内容显示在画面上。

3.2 可编程终端的UG430H理的软件实现

设备功能的实现还需要专用编程软件的辅助, 本系统采用UGOOS-CW, 该软件在计算机上进行组态、调试下载到人机界面中, 连接上通讯电缆后就可进行操作显示。人机界面运行时以自身程序对PLC进行读取、传送, 不必担心它的引入而影响PLC的扫描周期。SBR工艺流程本系统对人机界面功能由这些画面构成:该系统画面分为监视画面、参数修改画面、点动测试画面、PLC组态画面、统计和帮助画面5部分。这五部分的操作通过人机界面上的Fl—F5 5个按键来实现操作翻屏, 同时不影响Fl-F5的其它功能 (如调节背光灯的亮度) 。

摘要：污水处理厂的自动化监控对于提高污水处理的效率有很大帮助。本文内容重点集中在分布式监控系统PLC选型设计、过程仪表的选型以及可编程终端HMI (轻触式显示屏) 的选型3个重要问题上。

关键词：PLC,污水处理,监控,过程仪表

参考文献

[1]陈运珍.水工业领域广域网络监控系统的最新模式研究[J].测控技术, 2004 (12) .

[2]崔光亮, 冯正进, 苏纯.基于Profibus的SBR工艺污水处理自动控制系统[J].给水排水, 2003 (11) .

基于PLC控制的污水处理系统 篇3

【关键词】PLC 自动控制 污水处理 工艺流程

中图分类号:TB495 文献标识码:A 文章编号:1003-8809(2010)-08-0207-01

随着我国经济的快速发展,环境污染问题我们不得不面对,在国家提出“两型社会”的背景下,保护环境,特别是污水处理问题,是我们的首要任务。水资源短缺和污染严重,越来越多的提升了国家对水环境的保护意识,对污水处理过程的自动化,不断提高控制技术和先进设备,监测以及污水处理工艺,以满足环保要求。如何有效地再生水资源成为了一个重要问题,因此,污水处理系统尤为重要。

一、污水处理工艺

不同的污水处理对象,不同的污水处理环境,将需要有不同的污水处理工艺来处理。因此, 在选择污水处理工艺的时候,必须要认真考虑当地污水的情况,以及实际的污水处理的环境。

1、常用的污水处理工艺。目前, 污水处理的方法一般以生物处理法为主,辅以物理处理法和化学处理法。常用的污水处理工艺有以下几种:传统活性污泥法。传统活性污泥处理法是一种最古老的污水处理工艺,其污水处理的关键组成部分为曝气池与沉淀池。

2 、污泥处理工艺。污水生物处理过程中将产生大量的生物污泥,有机物含量较高且不稳定,易腐化,并含有寄生虫卵,若不妥善处理和处置,将造成二次污染。工程污泥处理工艺采用机械浓缩、机械脱水方案,处理后的污泥含水率均能达到80% 以下。 而污泥稳定的常用工艺包括:厌氧消化、好氧消化、热处理、加热干化和加碱稳定。

二、自动控制系统设计

污水处理复杂的工艺环节决定了控制对象既有开关量又有模拟量,既有顺序控制又有实时控制,既有开环控制又有闭环控制。在系统运行期间有大量的参数需要加以检测和控制,而且各种设备的地理位置相隔都比较远,地理上分散分布提高了对控制系统的要求。

1、系统方案设计。本控制系统的结构设计为是以集散控制系统形式为基础的网络结构,系统的设计综合考虑了水处理过程控制的可靠性,人机交互的友好性和处理过程中的信息传输管理三个方面的因素。现场控制层有4个控制站组成,相互之间独立工作。1# 控制站负责加压泵站的控制,控制泵池的各电气设备的启停和数据采集功能;2# 控制站负责综合调节池和厌氧池的控制;3# 控制站负责气浮设备间的控制,包括接触氧化池、 加药一体机的控制和排水指标的检测, 这部分是系统的核心部分及其考核指标;4# 控制站负责污泥处理间的控制。每个现场控制站通过工业以太网交换机与操作站通讯,并可以独立于操作站完成控制任务,具有本地和远程操作的功能,使控制站具有较高的可靠性和稳定性。

远程信息监视层的主要功能是监视排水指标是否达到要求指标。远程信息监视层与操作站之间通过GPRS 通讯,污水处理排放关键数据由工程师站存储到数据库中,并发送到远程监视层,供环保部门监视分析。整个控制系统采用模块化设计,可以单独优化各自的任务,无需对整个系统进行升级。

2、远程操作。操作站和工程师站组成该系统的显示操作层,操作站通过以太网与现场控制站连接,应用OPC协议进行通讯,实现数据的通讯。操作站软件由监控部分和系统管理部分组成。监控部分对于所有用户都是开放的。该控制系统有四个现场PLC控制器、一个GPRS无线传输通讯站和2台上位机,现场控制器通过局域网与操作站连接,由TCP/IP协议作为承载协议。

对计算机监控系统来说,用户需要对现场设备的数据和运行状态进行实时的监视和控制,从而能够快速地查找到现场的设备故障,提高劳动生产率。

3、现场控制。控制站采用的西门子公司的S7-300系列PLC,控制层由4台控制站组成,每个控制站对运行工况进行实时监控,包括现场传感器、水泵、阀门、变频控制柜中各信号。控制功能包括对变频器转速的智能控制水泵、阀门的开关主、备用鼓风机、水泵的切换系统信号检测和故障报警等。

4、总体流程。根据系统的控制要求,控制过程可分为手动控制功能和自动运行功能。在手动控制模式下,每个设备可单独运行,以测试设备的性能。处于自动方式时,系统上电后,按下自动启动确认后系统运行,系统开始工作,其工作过程包括以下几个方面:①系统上电后, 按下自动启动确认按钮, 启动潜水搅拌器和刮泥机。②启动污泥回流系统。③启动潜水泵。④启动细格栅系统。⑤启动污泥脱水系统。 ⑥启动曝气沉砂系统。 ⑦启动粗格栅系统。 以上工程过程并不是顺序控制方式, 而按照检测到传感器状态进行启动。

三、实例

某县城2008年年底开工建设污水厂一座,主要用于处理该县生活污水和部分工业废水,处理污水规模1万立方米/日,总投资近四千万。该污水厂采用一体氧化沟技术,其处理工艺及主要处理构筑。

控制系统包括现场手动系统和自动控制系统两部分自动控制系统要求由两台西门子S7- 300PLC完成对整个污水处理系统的控制,中央控制室上位机通过以太网收集现场相关信息并显示 操作人员通过上位机监控界面和安装在电器柜上的触摸屏查看整个污水处理系统的运行情况及设备状态,设定系统自动运行的相关参数,并可以对系统中的设备进行远程手动启停控制控制系统软硬件设计手动控制系统完全基于常规电气控制设计完成,自动控制系统的软硬件设计。

控制系统硬件设计。根据系统设计要求和现场开关量分布情况,用一台 S7- 300PLC 设置在控制柜 I内,在控制柜II内设置远程IO 这样既减少了硬件投入成本,又免去了两个PLC之间通信的问题。

参考文献:

[1 ]吴锡棋等.多级分布式控制与集散系统[M].北京:中国计量出版社,2000

[2 ]周德俭.智能控制[M].重庆:重庆大学出版社,2005

[3 ]周晓民.污水处理中自动化控制系统的应用[J].2005,27(1)

某污水处理厂岗位职位 篇4

一、污水处理厂厂长职责

1、全面负责污水处理厂各项生产工作，处理本厂日常事务；

2、负责对内、对外各种关系的协调工作；

3、负责、季度生产计划的编制工作；

4、负责安全文明生产会议的召开工作；

5、负责整个污水处理厂成本的监控和监督工作；

6、负责污水处理厂的生产质量、安全、文明等一系列的管理工作；

7、负责生产任务的下达以及检查督促工作；

8、负责员工业务知识的培训学习工作；

9、负责污水处理厂的安全工作；

10、负责污水处理厂达标运营工作。

二、污水处理厂运行科长职责

1、负责污水处理厂工艺运行各项参数调控与管理，生产工作中做好运行人员的调配安排；

2、做好员工日常生产、生活中的思想工作，充分调动员工积极性；

3、及时向厂长报告生产中存在的问题，提出解决方案和建议，并协助配合机修科等部门解决问题，确保生产正常运行；

4、负责安排工作人员对中控系统、仪器仪表、设备的维护、保养和巡视检查工作，确保设备正常运转；

5、加强职工的安全教育与上岗前的职业培训，提高专业技能，提高工作效率；

6、严格督促运行人员按规范填写报表、记录、交接班日志、做到报表、记录、交接班日志按时、准确、详细、工整、无涂改 ；

7、负责督促完成生产任务，做好中控室、设备间及生化池等区域的卫生工作；

8、负责每日收集化验室数据，统计并分析数据，并按相关数据进行生产工艺相应指导调控，如有超标应作相应处理并及时上报厂长；

9、负责统计每月电量、水量、泥量、药量、化验数据，务必定时准确并将数据归档整理；

10、负责每月底制订下个月设备日常运行计划表，运行人员值班表等各类计划或统计表。

三、污水处理厂运行员职责

1、污水处理厂运行人员实行24小时分组倒班制度，接班人员应提前10分钟到岗处理交接班事宜；

2、熟悉工艺流程，了解设备的工作原理，掌握正确的操作方法；

3、按规定和要求定时巡视各工序的运行状况，并作好记录，对发现的问题及时处理汇报，对重大问题及时报告厂领导；

4、负责设备的日常保养和维护及卫生清洁工作；

5、认真填写操作记录、报表、交接班日志，如实反映本班运行情况；

6、协助化验室采样、机修科维修设备；

7、负责设备间、中控室、生化池等工作区域的清洁卫生；

8、负责随时清理生化池、沉淀池水面上的漂浮物，决不允许大块杂物浮于水面上。

四、污水处理厂机修人员职责

1、确保全厂供电系统安全运行，正常供电；

2、负责厂内设备的定期检查工作，对检查的结果汇总上报领导；

3、负责配合运行人员做好厂内所有机电设备的维修工作；

4、按照设备的维护要求，做好设备的日常维护保养工作，并根据设备的运转情况，做好定期加油、换油等工作，并如实做好纪律；

5、负责变配电室高低压开关设备，变压器及直流电源屏的操作，运行管理及日常维修保养；

6、配电室设备（包括变压器）每周巡检一次，准确记录各项运行数 据，若有特殊情况未去点检，应上报有关领导；

7、负责厂内机电设备维修件的申购，做好维修更换件型号规格的登记，保证设备正常运行；

8、保证维修车间清洁，保证工作区域清洁卫生。

五、化验室主任职责

1、负责组织协调化验员的工作；

2、负责化验室文件、资料、档案的管理；

3、负责化验物品的申购、领用及管理；

4、负责化验室员工的培训和考核工作；

5、负责化验室的日常工作及厂长交代的其他工作；

6、负责仪器损坏、仪器购买、仪器校准、配药等记录的填写、统计和审核；

7、保证数据准确率100% ；

8、做好安全防护，保障人身安全，避免中毒事件发生。

六、污水处理厂化验员职责

1、负责污水处理厂进水、出水及工艺参数的测量；

2、负责配制各项化验所需的药剂；

3、负责经常使用的各种玻璃器皿的清洗，维护仪器良好的精密度；

4、完成每天固定的对进水、出水以及工艺参数的测量；

5、做好原始数据的记录工作；

6、定期对化验仪器进行校准和维护；

7、负责化验室卫生清洁工作，保证仪器、药瓶摆放整齐。

七、综合办公室岗位职责

1、完成上级领导交办的各项工作，当好参谋助手；

2、督导检查厂领导布置工作的执行情况，搜集各种信息并及时上报；

3、负责接待上级各部门对我厂的工作检查及相关事宜；

4、负责上级文件的签发、传阅和承办工作，负责厂部下发文件内容的复核和催办；

5、负责全厂职工的人事、劳资工作；

6、组织管理全厂行政区域的卫生工作；

7、负责门卫、档案、车辆及职工食堂的管理工作；

8、负责协调各科室之间的工作关系，搜集生产情况、员工工作生活情况并汇集上报；

9、负责日常办公用品，劳保用品的采购和发放工作；

10、负责策划组织公司以及厂内举办的各类活动，丰富员工业余生活；

八、门卫室岗位职责

1、门卫室24小时值班，服从综合办公室的领导；

2、负责外来人员、车辆的登记工作，未经允许，不得随意进出厂区；

3、巡视火灾盗窃隐患，并及时处理或上报；

4、合理安排厂区车辆停放，做到摆放整齐不杂乱；

5、值晚班时要进行安全巡视，注意水、电、煤气等情况；

6、按时交接班并认真填写相关记录；

7、负责门卫室以及厂区大门以外的卫生、定期清扫；

8、负责巡视厂区的消防设施。

九、污水处理厂厨师职责

1、负责厂内工作人员的一日三餐；

2、认真做好食堂、饭菜几个人的卫生工作，防止并从口入；

3、保证饭菜质量，让员工能够只饱吃好；

4、负责厂内职工的饮食安全；

5、确保食堂的清洁卫生，供应的餐具无油腻现象，桌凳清洁并按规定对餐具进行消毒；

6、每天按规定采购食堂原料，保证新鲜；

十、污水处理厂保洁员职责

1、负责污水处理厂办公区过道、走廊等公共卫生的清扫，保持所有公共厕所的卫生整洁；

2、负责会议室、公共办公室的地面卫生，清倒办公室和公用走道垃圾桶垃圾；

3、保持公共场所楼梯扶手、窗台、玻璃窗表面无灰尘；

4、保持所有公共场所天花板无蜘蛛网；

5、负责公共厕所卫生工作，做到厕所清洁无异味，地面干净无污渍；

6、负责办公区摆放盆景的清洁、浇灌、剪枝；

7、负责厂区绿化区域的卫生工作，保持绿化区域无枯枝烂叶、无果皮纸屑；

某污水处理厂各部门岗位职责 篇5

岗位职责

一、办公室岗位职责

1、综合科负责人岗位职责

1)负责组织安排污水处理厂的会议及活动，承办会议记录、文件信函、年度计划、工作总结的起草和上级文件的收发传递、存档等工作。

2)协助厂长处理日常行政事务，做好党建、共青团、工会、妇女等宣传教育工作。

3)作好总务和行政事务工作，负责和督促检查厂区环境卫生、绿化美化工作，同时配合做好接待工作。

4)完成领导交办的其它工作

2、财务岗位职责

1)按会计制度规定管理各类帐簿，及时登记、编号、整理、装订。

2)随时登记现金帐簿，帐目清楚，收支平衡，保证帐款相符。

3)按月上报各部门的出勤情况，按时发放工资，配合有关部门办理污水处理厂职工的奖惩工作。4)完成办公室其它临时性工作。

3、档案管理岗位职责 1)负责文件的打印、复印、存档工作，保证办公设备的正常使用与完好。

2)协助做好接待、宣传工作。3)完成办公室其它临时性工作。

4、食堂人员岗位职责

1)注意饮食卫生，做好灭蝇、灭鼠及防火安全工作，工作时间必须穿戴工作衣帽。

2)食品采购回来要验收、过秤、登记、坚持成本核算，做到日清月结，帐目清楚。

3)保证饭菜质量，掌握好开饭时间，保证职工按时就餐。4)认真做好外来人员的接待工作。

5、保安人员岗位职责

1)负责厂区治安管理、消防等工作，杜绝安全隐患。2)负责安排夜间、节假日期间的保卫值班、夜间巡逻检查工作，做好值班、检查工作。3)完成公安机关和领导交办的其它工作。

6、驾驶员岗位职责

1)遵守交通规则和操作规程，安全行车。

2)爱护车辆，勤检查、清洗、保养，及时发现和排除故障，保证车辆处于良好状态，停放车辆采取必要的防盗措施。

3)不擅自出车，不准将车辆私自交给他人驾驶。4)服从工作安排，完成工作任务。

二、生产技术科岗位职责

1、生产科负责人岗位职责

1)掌握全厂工艺参数，发现问题及时解决。

2)组织做好污水处理厂的生产计划的安排，对厂内重大生产活动进行协调，做好污水、污泥处理工序控制的监督。

3)确保污水处理厂工艺构筑物运行良好。

4)推广使用新工艺、新技术，提出合理建议，协助部门负责人有关新项目的运行测试。

5)加强对高分子絮凝剂的消耗控制，做好水质检测各项指标的月度汇总、分析。

6)协助进行职工技术培训，并负责对本厂工艺及技术指标的解释说明。

7)每月底将当月生产小结发各相关科室并上报厂领导。8)完成领导交办的其它工作。２、设备科长岗位职责

1)负责全厂各类设备(计、电、仪、机)日常维护、保养和核验的组织管理工作。

2)组织推动生产中的安全工作，观察执行劳动保护的法令和制度。

3)负责全厂的安全生产、防汛排涝，及时掌握厂内各类设备的运行状况，对生产运行部门就设备存在的问题及时给予处理和解决。

4)组织和协助有关部门制定或修订安全规章制度和安全技术操作规程，并对这些制度、规程的贯彻执行，进行监督检查，及时上报检查情况。

5)负责组织安排安全生产，文明生产检查，建立安全生产台帐，做好检查记录。

6)完成领导交办的其它工作。

4、化验员岗位职责

1)遵守采样操作规程，认真进行现场测试项目的检测，做好检测记录，并按规定的环境要求保存好样品，做到不污染、不混乱、不丢失。

2)严格按照各个检测项目的检测实施细则进行各项检测工作，确保检测数据的准确性，做好各项原始记录。

3)对每月生产运行、水质检测报告进行分析统计和整理归档，组织对生产运行中发生的不合格项目进行分析。

4)完成领导交办的其它工作。

5、电工岗位职责

1)按时进行各类电气设备的巡检，隐患。及时消除电气设备的安全

2)及时处理各类电气设备和照明故障。

3)负责做好电气设备的保养维护工作，确保安全生产。4)完成领导交办的其它工作。

三、中心控制室岗位职责

1、中控室负责人岗位职责

1)根据工艺要求和设备操作规程组织生产运行，确保污水达标排放。

2)按时巡视现场设备、仪表的运行状态，以及进水水质、CAST池内水质和出水水质的动态监视，有异常情况应及时处理，并向领导汇报。

3)做好各种生产报表和记录的审核工作，根据实际情况分析调整生产运行方案，并总结调整前后生产运行效果。

4)完成领导交办的其它工作。２、中控室管理员岗位职责

1)协助部门负责人做好与各部门及各运行班组的协调工作。

2)做好运行班生产报表、记录的汇总和整理。3)完成领导交办的其它工作。

某污水处理厂

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇6

公司污水处理厂设计处理能力2万吨/天，设计出水水质标准为国家一级A标准。目前工艺运行状态良好，2012年5月份日平均处理量为1.99万吨，出水COD浓度31.66mg/l,出水氨氮浓度2.31mg/l，出水水质完全达标。

污水处理厂现已处于满负荷运行状态，目前能够保证生产任务，但随着污水处理量的不断加大及工艺运行现状，已显现出诸多问题。

现将2011年及2012年第一季度运行情况汇总如下：

一、2011年污水处理各项指标

污水进水量660.76万吨 日平均处理量1.8103万吨 污水进水COD浓度418.16mg/l 处理后出水COD浓度23.54mg/l COD消减量2776.48吨 COD排放量55.60吨 污水进水氨氮浓度37.88mg/l 处理后出水氨氮浓度1.37mg/l 氨氮消减量252.02吨 氨氮排放量3.43吨 污泥产生量19182.54吨 中水回用量451万吨

依据以上数据及实际运行情况，2011年出水水质完全达标，中水回用率66.6 %，全年工艺运行情况良好。

二、2012年第一季度污水处理各项指标

污水进水量168.74 万吨 日平均处理量1.8543万吨 污水进水COD浓度420.50mg/l 处理后出水COD浓度20.06mg/l COD消减量671.47 吨 COD排放量12.54 吨 污水进水氨氮浓度39.70mg/l 处理后出水氨氮浓度1.50mg/l 氨氮消减量63.64 吨 氨氮排放量0.91吨 污泥产生量4609.36 吨 中水回用量99.42万吨

2012年计划污水处理量660万吨，COD排放量50吨。第一季度运行情况良好，COD、氨氮排放量等各项生产指标均在计划内。

三、目前污水处理过程中存在的问题及建议

1．雨污管线合建，没有分离。目前污水厂承担薛家湾地区全部入网污水的处理任务。根据来水量计算，地方污水占60%，污水占 2 40%，地方入网污水管线没有实现雨污管线分离。每当下雨天气，来水污水量大增，高达2.7万m3，远远超过设计处理能力，致使污水不能全部处理，直接溢流外排。建议相关部门尽快整改解决。

1地方政府排污收集管网进行雨污分离； 建议：○2在入厂总进水管线处做一防洪溢流沟，○以保证雨期既可防洪又能排污溢流。

2．粗格栅机急需购置。回转式粗格栅机材质软、质量差，且旋转运行不合理，不符合生产工艺要求，不易维护，导致故障频发，检修周期短（1~2次/周），加重了细格栅机运行负荷。它也成为旋流沉砂池频繁堵塞的原因之一。

建议：尽快更新改造，此项工作已纳入2012年计划，等待改造。

3.旋流沉砂池需进行改造。旋流沉砂池设计尺寸偏小（直径2m），合理尺寸应为2.4~2.5m。其次输砂管路偏细，走向不合理、弯头多、水头损失严重，输砂泵无法满足输砂系统正常运行，基本处于瘫痪状态，因此管路改造应尽快实施。

建议：重建旋流沉砂池。

由于粗格栅及旋流沉砂池运行不良，大量杂物及泥砂进入CAST池，造成池底集泥管堵塞，致使CAST池负荷重。池内污泥浓度高达1.6万mg/l(正常情况为3000～6000mg/l)、污泥指数为29（正常状态为80～120）、剩余污泥含水率为98.2%（正常为99.2%）。从污泥指数偏小及化验取样对泥样分析，整个CAST池无机成分比重较大，3 而相应的有机成分比例较小，对生产系统的正常运行非常不利，长此下去很难维持正常运行。

4.增建污泥处理站（国家环保要求2012年12月之前投入使用）。目前剩余污泥离心脱水后含水率80%左右，每日污泥处理量50~60吨（正常应为10~20吨），由于污泥未进行有效处置，大部分直接被填埋，造成二次污染。2012年需对污泥进行统一处置，达到环保要求，所以污泥处理处置须尽快开工建设。

在不扩建的情况下，建议尽快建备用CAST池。由于CAST池长期运行，池底死泥沉积且多为无机成分，集泥管堵塞，影响剩余污泥处理，急需检修清理。南池目前有三个曝气头损坏，影响均衡供氧，损坏的曝气系统需更换。因目前没有备用CAST池，检修时必须长时间中断工艺系统。建议在工艺中建设相同规格的CAST备用池，以保证检修工作及污水处理的顺利进行。根据相关污水厂的运行经验及专家意见，CAST池内曝气系统及其设备运行3~5年后就不能满足曝气要求，须检修更换。CAST池现已运行4年，因此需尽快完成备用CAST池建设任务。

5.污水厂二期扩建需尽快落实。目前污水厂设计处理能力2万吨/天，2011年实际处理量已达1.85万吨/天。2012年4、5月份日平均处理量已达2万吨，即满负荷运行。从2008年投产至今，每年日平均处理污水量以1200吨递增，预计明年将超负荷运行，给污水处理工作带来严重困难。长期下去，严重影响污水正常处理，建议扩建 4 尽快实施。

6.节约水资源，开辟新用户，加大中水回用力度。2009年开始中水回用已累计供应中水1159.61万吨，近年供中水最好的回用率为67%，仍有三分之一的中水不能充分利用起来，造成资源浪费。这需公司协调考虑，持续发展，增加中水用户，提高利用率。

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇7

关键词：控制,污水处理,可编程控制器

濮阳市污水处理厂针对生活污水处理的特点, 经过多次考察研究, 最终采用现在国际上比较先进的A2/O处理工艺, 该工艺经过两年多的调试运转, 经检测各项指标均达到了国家污水排放标准中的一级标准。污水处理厂的环境恶劣, 不适合人工现场操作, 并且一些工艺参数要求严格, 人工操作时会因为操作人员的粗心大意影响处理效果, 甚至造成不可挽回的损失。在工程中, 我们采用了自动控制系统实现对污水处理过程的自动控制。工艺过程的操作和工艺参数的显示均集中在中心控制室中, 用一个程序SCADA来实现, SCADA是以依照可行性研究和工艺要求进行的, 以安全可靠、技术先进、经济实用为原则, 为确保系统的安全性、可靠性和输送效率提供了保证。污水处理厂中心控制室对各泵房、风机房的生产运行及操作进行远距离的数据采集、监视和管理, 工作人员只需通过计算机和仪表对生产过程进行监控和一些必要的干预。

1 污水处理厂工艺流程简介

针对生活污水中含氮、磷较多的特点, 采用A2/O处理工艺, A2/O处理工艺是一种传统活性污泥工艺, 即脱氮除磷工艺。A2/O处理工艺的原理为:1) 将废水和二沉池回流的含磷污泥混合, 聚磷菌在厌氧条件下将过量吸收的磷释放, 同时将有机氮氧化, 除去少部分BOD;2) 好氧段回流污泥中含有大量的NO-N反硝化细菌在缺氧条件下将NO-N还原, 产生的N释放到空气中, 达到脱氮目的;3) 通过曝气装置充氧, 聚磷菌将水中磷过量吸收, 进入污泥达到固定磷的作用, 通过二沉池排泥达到除磷效果, 同时硝化细菌在好氧条件下被活性污泥进行吸附、氧化、分解, 从而将水中的有机底物浓度大幅度降低。

2 PLC控制系统的结构

2.1 硬件构成

自控系统分为上位监视级和下位控制级, 监视级由两台工控机 (一备一用) 和l台打印机组成, 实现现场工作状态的同步监视并可定时或随机打印现场的运行数据, 还可供操作人员监视各泵房的生产情况。控制级由4台西门子ST-400可编程控制器 (PLC) 构成, 分别置于进水泵房、鼓风机房、脱水车间、污泥泵房, 两台工控机和PLC之间通过RS-485通信, 传输介质是光纤。

2.2 软件构成

ST-400控制器的组态编程采用Wondware软件, 该软件基于windows NT版本, 具有在IBM-PC上对ST-400控制系统进行常规配置、程序编辑、编译与反编译、控制和在线命令等功能。Wondware软件是奥地利瓦巴格公司研究开发的一套功能强大的工业过程控制软件, 由于它具有良好的开发环境, 强大的PLC接口和通信协议, 支持实时的网络数据以及高效完整的监控语言和函数集, 使其在数据采集、实时监测和过程控制系统中得到了广泛应用。

3 自动控制系统的功能

为了提高处理效率, 减轻工人的劳动强度, 保证设备正常运行, PLC控制系统具有生产过程自动控制、时实监控、时实管理、时实在线监视、故障显示报警、联锁保护、自动生成报表等基本功能。

3.1 控制方式的选择

整个系统设计为两种控制, 中心控制和站点控制, 在中心控制和站点控制系统中均可对各个设备进行手动或自动选择, 手动操作方式作为自动控制方式的一种补充为控制系统人为介入提供了灵活性, 同时为系统的维护提供了便利。

3.2 在线监视功能

我们对工控软件进行二次开发, 在中控室的计算机屏幕上可以显示动态的工艺流程图和11个子界面, 在这些界面上可以显示现场设备运行状态, 仪表检测数据和一些重要工艺参数的变化趋势图, 操作人员可以直接在PC屏幕上了解处理系统的工作情况, 并且可以通过键盘和鼠标对自控系统进行干预, 另外我们在中控室内设置了一面模拟屏, 其上显示设备运行状况、重要工艺参数, 可以让操作人员对生产情况一目了然。

1) 时实监控。在中控室可以对现场过程参数、阀位状态、各种越权报警信号进行时实监测、处理、记录和显示。

(1) 工艺图的切换。控制中心监控程序提供11幅与污水处理厂工艺相关的动态显示界面, 用以了解污水处理厂全线设备的运行状况和各部分设备的详细运行状况, 这些界面可以很方便地进行切换。

(2) 工作流程的自动监测。控制中心的操作人员可以通过鼠标设制各项参数, 操作阀门, 用于实现流程的控制, 选择流程的启动和停止。

(3) 显示运行设备的工作电流。监控程序时实现显示运行设备的工作电流、电压及相关功率, 供操作人员了解负载运行状态。

2) 时实管理。对管线工艺资料及处理数据进行归类, 分别放入历史数据库进行管理。

(1) 显示管线状态参数, 包括污水处理厂全线线路走向图, 全线设备一览表和全线工艺流程图, 方便了系统的维护。

(2) 时实记录操作过程, 按时间顺序记录各种操作行为, 存入历史数据库, 并按时进行打印, 做到凡事有据可查, 确保安全操作, 责任到人。

(3) 设置操作级别, 用户帐号和密码。对SCADA系统的所有操作及查询均设置了两个保密级别, 分别为操作员级别和系统维护员级别。不同的操作员和系统维护员分别具有各自的登录帐号和密码, 并由系统记录进入系统人员的级别、登录帐号和密码及所进行的相关操作, 这样可分层屏蔽可操作信息, 防止非法人员对系统的破坏, 同时, 也可对生产区域进行区域性屏蔽, 防止无关人员进入。

3) 控制方式的选择。污水处理厂SCADA系统设计, 第一级:控制中心集中监控;第二级:各泵房PLC控制, 且在控制中心和泵房控制系统中均可对各设备进行手动或自动选择。手动操作方式作为自动控制方式的一种补充控制, 为人为介入提供了灵活性, 为污水处理厂系统的维护提供了便利。

4) 报警处理。当设备出现故障时, 系统启动预先设定的操作命令, 以对故障进行初次处理, 同时, 通过报警画面提示操作人员进行报警处理。报警窗口分为:当前报警和历史报警。当前报警只显示目前仍存在的报警的相关信息。已产生的报警复位消失后, 与其相关的报警信息将从当前报警中消失。历史报警不但显示目前仍存在报警的相关信息, 而且报警复位后, 其相关的报警信息仍显示。

5) 趋势显示及分析。控制中心SCADA系统提供趋势显示, 其中包括历史趋势图和时实趋势显示。历史趋势用于记录各设备及仪表的过去的运行状态, 以便准确地观察过去历史时刻的具体趋势。而时实趋势用于记录生产过程中各参量的动态变化过程。趋势图显示连续的趋势曲线, 还可以读取曲线上任意点的实际数据, 进行曲线压缩显示和细化显示

3.3 连锁保护功能

每个控制环节都由若干台泵和相关电磁阀组成, 一台泵出现故障就可能出现液体外溢、抽干水池甚至损坏其它泵等事故。为了防止上述情况发生, 我们设计了联锁保护功能, 只要一个控制环节中某一台泵或相应的控制回路出现故障, 该路故障指示灯亮, 该环节所有的泵及相关电磁阀立即停止工作, 待该路故障排除后, 按“故障复位”按钮, 该路故障指示灯灭, 相关的泵和电磁阀方恢复工作待命状态。

3.4 自动生成报表功能

为了将污水处理情况记录下来, 由计算机控制并通过打印机根据事先设定的时间间隔打印一些重要检测数据和历史趋势图。另外, 对报警情况自动进行记录, 以供运行人员参考。

3.5 系统特点及功能

污水处理厂SCADA系统可记录各自的操作行为, 即实发事件和报警信息, 并能查询阀门的开启关闭情况, 流量温度和压力等参数的数值。对于所有画面, 只有当鼠标移动到出现双线框的对象 (如泵和电磁阀等) 时方可操作。所有操作画面均有中文和英文显示。全部操作均由鼠标完成, 使用简单、方便、快捷。由于污水处理厂数据通信量相对较少, 没有太复杂的逻辑控制要求, 因此, 在控制中心计算机系统中用了两台服务器 (一备一用) , 这两台服务器担负着全线的数据采集和控制任务, 任何时刻保证服务器和各泵房及风机房之间的数据传输是整个SCADA系统网络运行的关键所在。

4 结论

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇8

关键词：PLC；自动化控制；污水处理

中图分类号：U664 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2013）20-0052-02

当前，自动化技术已经应用到各个行业中，污水处理系统对自动化技术的应用也在逐步的提高。随着人们的生活水平的不断提高和进步，人们的用水量也在不断的增加，随之而来的污水排放量也在急剧的增加，加快了水体富营养化的进程，水资源的短缺显得更加的突出。为了减少污水对环境造成的污染，为人们提供更多的水资源，在城市建立了大量的污水处理厂，局部完全统计，截止到2012年，全国设计污水处理能力达到了1.85亿立方米/天，污水的处理能力将会大大的增强，为减少污水对环境的污染做出了贡献。但是，随着污水处理厂的建成，在长期的污水处理过程中产生了巨大的费用，在污水处理过程中由于水质的变化和进水速度的快慢不同，造成了在污水处理过程中要不断地调整相关的数据。PLC自动化系统的使用能有效地控制出水水质的变化，提高出水水质的稳定性，能节约在污水处理过程中的运行费用，从而实现低耗、高效、稳定运行的目的。

1 国内外的发展现状

发达国家污水处理厂已经大量地使用了自动化控制系统，能够很好地实现在污水处理过程中的自动控制和数据的记录。个别地区已经实现了污水处理厂的全自动控制，在污水处理过程中执行无人值守的运行方式。如美国爱阿华污水处理，运用微机自动控制投加药剂，应用直接数字式计算机控制自动加钒，运转一年就降低钒消耗20%，并且提高了管理水平和稳定了水质。除此之外，美国加利福尼亚污水处理厂和日本的东京国立污水处理厂也先后采用了计算机自动控制技术，运行效果也比较理想，目前，国内外的绝大多数污水处理厂都在不同程度上使用了自动化控制系统，通过计算机的控制实现沉淀、过滤、药剂的投放和臭氧的处理等多个环节的多环路的控制。中央控制计算机可以从各个环节的计算机中收集大量的运行数据，通过对数据的分析和汇总，显示污水处理厂的图标和运行曲线，控制设备的运行信息，能对出现的异常情况及时进行预警和报警处理，当出现运行故障时，可以对其中的故障设备进行及时的检查和维修，提高污水处理厂的高效

运行。

2 自动化控制系统的概述

污水处理厂的自动化控制系统可分为两种情况：一种是使用数据监控采集系统，另一种是全自动的控制系统（即所谓的无人值守模式）。数据监控采集烯烃主要是通过数据采集终端对生产过程中的运行参数实时监控，能及时地发现在污水处理过程中出现的数据波动，相对来说投入的费用较少，具有的功能比较简单。全自动控制系统是当前污水处理过程中最先进的技术，其通过数据的采集对污水处理实现自动控制，能提高污水的处理质量和设备的稳定运行。污水处理厂的自动化控制系统可分为PLC可编程序控制系统、集散控制系统和现场总线控制系统三种

类型。

PLC是通过数字的运算进行设备控制的一种自动化装置，它使用可编程系统内部的储存程序，通过数字的输出执行运算，顺序控制、计时、定时等相关的指令，主要是通过模拟量和数字量的输入和输出来控制污水处理设备的运行。PLC可编程序控制系统具有较强的控制能力、简单的编程、可靠的运行、较强的抗干扰能力、有各种接口、方便设备的连接、单独的模块型结构、维修和使用方便、能实现在线维修等多种特点，在污水处理厂广泛得到使用。集散控制系统使用模块化、标准化和系列化的设计，其主要由生产过程数据采集、过程控制管理、生产管理三个级别组成的集中显示操作管理的一种手段，相关的配置比较灵活、控制比较分散的一种局域网的控制系统。其具有独立分散控制、自主性、协调性、集中性，通过共享的网络信息，能很好地协调各个工作点的工作状况，有很好的灵活性、适应性和可靠性的特点。现场总线控制系统是将现场的仪表、设备与通信网络与控制系统进行连接。其具有数据的实时采集、设备的相互连接、分散功能块、开放式总线协议等特点。

3 自动化控制系统的应用

自动化控制系统在污水处理厂内有比较强大的功能，在降低职工劳动强度的同时提高了污水的处理质量，稳定了系统的良好运行，PLC自动化控制系统在污水处理过程中具有数据的采集和管理、实时监控、管理、预警、连锁保护、自动生成报表等诸多功能，能满足在污水处理运行过程中的需要。

（1）在污水处理过程中根据控制的级别不同可以采用自动控制和手动控制两种方式，在正常的运行情况下一般选择自动方式进行控制，这样能提高设备运行的稳定性。当系统出现预警和故障时可以进行人工干扰，进行人工控制操作来保证设备的正常运行。

（2）通过对运行设备的数据采集可以实现在线监视功能，在中控室能从电脑界面上能详细准确地显示现场的智能仪表测量的数据、设备的运行状态和通过数据采集分析管理后部分工艺参数的变化，使操作人员能及时准确地掌握污水吃力过程中的参数和设备的运行状况。操作人员能根据电脑界面显示的数据变化情况，通过计算机控制系统来改变运行参数及设备的运行状况。

（3）在中控室内还可以根据参数的变化、设备的运行、阀位的开度和各种报警信号对污水处理过程实施动态的管理。通过PLC的数据采集能真正实现数据的全监控，通过对历史记录的对比和分析，能对异常的数据进行分析，查找产生异常数的原因，根据产生的原因对生产过程的运行参数进行相应的调整。

（4）通过PLC自动化控制系统能对运行的数据进行及时的采集，对采集的数据能形成很好的保存，只要能及时对保存的历史数据进行及时的备份就能实现历史运行数据的全采集，便于生产运行数据库的管理和数据的分析。

（5）当设备在运行过程中出现故障时，通过自动化程序的设置就能在中控室出现预警提示，以便操作人员能及时地发现污水处理过程中出现的故障，通过报警画面及时提醒操作人员进行相应的处理，经过和历史曲线相对比和数据分析处理完毕后，进行复位处理即能正常的工作。

（6）通过采集的数据在后台进行函数计算能对当前的运行状况进行趋势分析，提示各个设备的运行趋势，以便操作人员能根据运行趋势及时采取相关的措施进行处理。

（7）通过PLC自动化设置还能实现不同级别设备的连锁保护功能，避免一个设备的出现问题造成其他设备的损坏，提高设备的保护能力。

4 水处理自动控制的发展方向

当前，污水处理技术有两个不同的发展方向：一种是深入地研究自动化控制理论和方法，另一种是通过不同的方法进行良好的结合，使其各自发挥各自的功能，获得比较好的控制效果。污水处理控制水平的提高，主要表现在：依赖于控制技术的发展，加强自动控制在实际污水处理过程中的应用，面对污水处理中新的技术需求需要用新的方案进行解决，因此，对污水处理自动控制也相应地提出了更高的要求；依赖于对污水生物处理模型的深入研究，尤其是对污水处理微观机理模型的深入研究、开发或应用新的数学模型，解决污水处理中的复杂问题；对污水处理新的技术市场需求进行研究，并通过数学建模与仿真，将各种智能控制相结合，提出新的控制策略。

5 结语

总之，PLC自动化技术在污水处理厂的应用加快了污水处理的发展速度，提高了污水的处理质量，稳定了设备的运行，自动化技术已经成为污水处理过程中不可缺少的手段。

参考文献

[1] 郭明贤.自动化技术在污水处理过程中的应用[J].市政建设，2012.

[2] 李成俊.PLC技术在污水处理厂的使用研究[J].宁夏工程技术，2011.

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇9

随着污水的处理技术的逐渐成熟, 污水厂在处理污水所使用的主要设备, 一直在发展和渐渐的高效。使用PLC系统能够整合污水处理设备的分散性以及其有较多的控制点, 也可良好的处理其复杂的控制信息。一般在污水处理系统中, PLC控制系统都是首选。某30万吨污水处理厂, 有四个分控站, 预处理分控站 (主站用S7-400、下有2个分站即1#、2#初沉池泵房子站、分站用S7-300) 水处理分控站 (主站用S7-400, 下带4个分站即1#、2#、3#、4#回流污泥泵房子站, 分站用S7-300) , 泥区分控站 (用S7-300) , 回用水分控站 (用S7-400) , 各个分控站PLC之间通过以太网通讯, 其主要设备所需的中心交换机采用百兆交换机, 并且必须选取百兆光纤模板, 而其网络服务器则通过使用冗余设计以及备份双电源, 为了使抗干扰的能力加强。通过光纤连接进行几个控制站间数据通信, 中控室服务器可以对各个分控站PLC进行统一校时, 保证现场数据准确上传。污水处理厂设备有6台粗格栅、6台进水泵、7台细格栅、4个巴氏计量槽、4座初沉池 (含4台刮泥机) 、2座初沉泵房 (每个泵房有2套螺杆泵) 、4个系列生物池 (每个系列生物池上设备16台推进器和8台搅拌器, 对应有4座回流污泥泵房含6台内回流泵4台外回流泵) , 8座二沉池 (含8台刮吸泥机) , 1座回用水泵房 (含有2台消防泵, 2台回用水泵) , 有一个紫外线消毒间, 泥区分控站有设备5台螺压浓缩机、4台脱水机、2台离心浓缩机。

1.1 系统原理

该污水厂使用的主要控制系统为西门子公司生产的PLC系统。该系统属于中型PLC控制系统。可以提供的主要功能分为可编程逻辑以及调节器。各个组中的PLC自动控制系统都可以独立阅读数字信息以及模拟信息。在工作站就能够实现控制设备上的手动和自动间的转换, 而且可以监视系统自身产生的参数信息以及其他设备的控制信息。通信单元进行通信的过程主要使用公司的标准协议。每个工作站都能够使用其自身的以太网接口和中控室进行通信, 通信的网络单元的主要长度可以达到1000m[2]。

1.2 系统组成

西门子公司生产的PLC自动控制系统主要有输入、输出单元和通信单元。主要单元包括:中央处理器以及电源、输入。输出单元主要分为数字输入板、输出板、模拟输入板、模拟输出板、热电阻输入口以及附属单元。

2 PLC的输入、输出点功能

2.1 模拟输入信号

温度传感信号主要是进水温度、PH值大小以及空气的出口温度, 一般是对进水特征进行指示, 或者鼓风机在进入曝气池之后空气的主要温度。压力传感信号分为鼓风机的空气出口压力以及脱水机的冲洗滤布水压力。

2.2 模拟输出信号

控制粗、细格栅的自动起动或者停止主要的信号来源是粗、细格栅前后的输出信号间的液位差。PLC自动控制系统通过曝气池产生的溶解氧信号, 输出的数值为4—20m A之间的电信号, 从而控制鼓风机进、出空气阀门间的大小以及起停。

2.3 数字输入信号

设备的输入信号在自动与手动状态下转换, 自动状态通过PLC进行自动控制。而手动状态能够通过现场采取人工控制。

2.4 数字输出信号

设备的起停主要通过开关设备自动控制输出信号。

3 PID自动控制系统

PLC自动控制系统主要是鼓风机的自动控制系统。控制原理如图2所示。它具有小巧实用的特点。而且具体包括控制架、所使用的操作台以及主显示屏。作为污水处理厂中的自动控制系统所需要的一个主要分控站。它有非常强的控制功能。能够实现PID的自动调节控制。曝气池主要输出数值大小为4~20m A的直流信号, 传递给自动控制系统的输入板。PLC自动控制系统所具有的中央处理单元进行与最初所设定的数值来比较。再用输出信号来控制鼓风机的进、出空气阀门的开度以及鼓风机的启动与停止。最终达到可以控制鼓风机的主要出风量, 即能够维持曝气池中溶解氧数值不变的目的。

4 进水泵自动起停介绍

进水泵的PLC自动控制系统的设计主要是根据集水池液位进行自动控制。PLC控制系统中的比较器, 相对于集水池液位值与设定值S1进行比较。假如输出值大于或者等于信号取或的关系。假如RS触发器在输出信号使用LS1作为高电平。则可使第一台泵起动。假如集水池的液位不断地持续升高。PLC自动控制系统的比较器中的集水池的液位值与设定值S2进行比较。输出如果为大于或等于信号的取或关系。假如RS触发器的输出使得LS2继续为高电平。则第二台泵能够起动。假如集水池的液位仍然不断的升高。PLC比较器就进行集水池液位值与最初的设定值S3比较。输出信号大于或等于信号的取或关系。若RS触发器的输出使得LS3仍然为高电平, 则此时第三台泵就会起动, 同理, 其余泵也会联锁启动。假如集水池中的液位在降低。PLC自动控制系统的比较器与集水池液位值中的设定值S3-D进行比较。当输出信号小于或等于信号的取或关系时, 触发器就可以复位, 此时第一台泵停止工作。同理, 其余泵也能联锁停止工作。

5 结语

污水厂在进行处理工作的应用时, 使用PLC自动控制系统, 从而可以达到污水处理设备的自动监视与自动控制。使出水的指标达到稳定不变, 从而使工艺的要求得到了满足。而且可以节省非常大量的人力以及物力。由此可以得出, 污水处理厂的PLC自动控制系统, 可以高效的解决污水处理厂的设备分散以及复杂问题, 并很好地对其进行了控制。此外, 每年通过其处理出水, 利用其进行农田的灌溉可以达到5万亩, 中水也可以提供给热电厂当冷却水用。所以, 它的建成以及良好的运行所获得的经济效益, 已经远远的超过了当初建造污水处理厂的投资数额。

摘要：本文主要描述了某污水厂在工艺设备方面的自动控制设计。运用PLC的设计以及通过计算机的控制, 重点实现了在污水的处理时, 使用PLC进行自动控制和数据共享, 主要分析了PLC的构成以及输入输出点的效果。

关键词：污水处理,PLC,自动控制系统

参考文献

[1]胡汉青, 于进.基于LK的污水处理厂自动控制系统[J].中国给水排水, 2011 (27) :100-104.

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇10

关键词：自控系统,PLC,污水处理

随着工业经济的迅速发展, 工业污水的排放也是与日俱增, 因此而造成的水污染也越来越严重, 逐渐变成制约城市发展的不可忽视的阻碍。所以, 污水处理厂成了各个城市必不可少的基础设施之一, 因此, 污水厂的自动化控制程度的要求也越来越高。20世纪70年代开始, 水质在线监测装置已经开始逐步发展, 并将其安装到具体的实际操作中建立水质在线自动监测站。该系统可以做到在无人值班的情况下, 按照一定的时间间隔, 自动完成样品采集、数据处理、整理分析、数据传送、结果打印等一系列过程, 很大程度上提高了水质监测站的工作效率。

1 污水厂的自动化控制系统

水厂的自动化控制系统一般包括滤池的全自动控制, 加药、泵房、沉淀池、各配电系统的自动控制以及由水厂控制室系统对水厂所有部门的运行状况进行全面的监测和控制。整个自动化系统有以下功能:

1) 显示功能:该功能能够准确显示各部门运行过程主要技术参数的流动性和连续性, 同时其趋势图能很好的反应各个参数的变化。2) 报警功能:如果某一参数变化超过正常范围或设备出现故障, 则系统会发出警报信号, 并给出相关的信息和画面, 而且将该记录自动保存在数据库中并打印。3) 控制和操作功能:经授权之后, 在中控系统可对全厂所有的可控设备进行控制和人为干涉并对各子控站的PLC各级参数进行重新设定, 必要时可直接对其的程序进行修改。4) 数据库管理功能:对于各种杂乱的输出数据应该建立相应的生产数据库将其存贮以便分析、留底用, 而且对于产生的事故数据, 也应该建立相应数据库用来记录各类错误、事故等。5) 数据处理功能:对系统的在线数据以及数据库中的原始数据计算所需指标。6) 报表输出、打印功能:输出并打印公司所需要的各类报表。

建立网络服务器, 这样所有实时和统计分析数据就可以直接上传到企业内部网, 方便各部门的共享、查询、生产、运行上面的信息。

2 污水厂PLC控制模式

污水处理厂控制设备按照具体的情况而定, 一般分为为三级:就地、自动及遥控, 其他设备为二级。“就地级”控制属于最基本控制级别, 手动操作控制就地控制箱上的起停键, 这一级别为最优先级;“自动级”是设备根据现场控制箱内子PLC进行一定程序的自动操作和设备间的连锁, 该级优先级次之;“遥控级”, 该级别也就是对设备进行远程控制, 有“远程手动”和“远程自动”二种分类, 如果设置开关处于“远程手动”时, 分控制站PLC和中控室可“点动”下属设备, 在开关处于“远程自动”状态时, 分控制站PLC会自动按照一定的程序进行自动操作和启动设备间的连锁。分控制站PLC可直接设定各子电控箱内的自动控制程序中的参数, 整个过程中各个设备之间的内部连锁程序设定直接就地电控箱内的子PLC自动完成。整个设计模式大大提高了生产运行的安全、可靠性能, 一旦上属系统或内部网络出现故障, 会有一定的缓冲阶段, 并不会直接影响现场PLC站的工作, 并且就算是现场控制站的PLC发生故障, 操作人员也能进行手动操作完成设备停止工作。

3 整个项目实施

污水厂整体的系统控制就是通过PLC控制系统对个工艺流程中的数据进行采集、监控现场设备以及数据输出这三个部分分别进行控制并整合后, 会通过IPC程序对现场的数据进行统计分析后进入到实时数据库, 最后通过GPRS或Internet网, 把已经整理好的所需数据经过传输送到制定城市的污水监测中心。该系统的优点为:处理能力强、规模适宜范围广、结构的选择性比较灵活, 根据现场的需要可以选择不同的配置。具体分为以下几个方面:

3.1 厂内中央监控系统

中央监控系统属于整个系统的中心控制, 其作用类似于人的大脑, 负责集中控制、监视和管理整个污水厂各工况的运行情况, 通过网络可获得将现场的控制操作信息, 一般有多个电脑, 可容纳多种画面, 方便于中央监控系统的集中监视管理。将计算机进行编号使其分工进行, 监控各流程的参数变化, 这部分可以适当的安排两台及以上的计算机, 比如说第一台监控A区的清水池、净水车间、配水泵站及相关配套设备的工艺流程及进厂、出厂水的各项工艺和参数, 并将输出数据和各种报表打印。通过厂内实时内部网络的共享, 各部门操作和管理人员方便进行运行管理。第二台工控机监控B区净水车间、清水池、送水泵站及相关配套设备的工艺流程及进厂、出厂水的各项工艺、电气等参数, 还有一台作为工控机备用设备。当主站发生故障不能正常运行时, 备用设备立即接管工作工控机的所有功能;在主站恢复正常工作时, 应该先将故障期间备用工控机系统已经存储的数据、以及报警记录转到工作工控机上, 然后再将所有子控制系统自动切换到中央监控主站, 由主站继续控制整个系统, 备用设备恢复备用状态, 且及时的以主站为数据源同步更新所有数据。一般情况下, 中央监控计算机要选择内存大、运行速度快、性能安全稳定的计算机。

3.2 现场监控系统

一般水厂的现场监控系统有净水车间监控站和送水泵房监控站。1) 净水车间监控站:负责管理子PLC控制系统。将净水车间监控站控制室设置在净水间, 其中主要有两台计算机、一台打印机, 带有操作显示终端。两台工控机分工合作, 其中一台计算机主要实施净水车间的电控设备、工艺流程中的主要参数和自动控制的自动检测和监视等, 还负责自动打印输出数据以及各种报表。另一台工控机主要负责另一部分的净水车间各项电控设备及工艺流程主要参数的自动检测、监视等。这样设置使两台工控机互为备用机。2) 送水泵房监控站:这部分主要设在送水泵房的控制室, 一般有一台工控机和一台打印机, 带有操作终端显示, 可以在任何时候都能得到对工艺、水质、电气等主要参数和状态进行自动检测和监视的信息, 并记录入库。

4 结语

本文在水质在线监测控制系统中加装了PLC装置, 大大提高了系统的安全可靠性能以和工业自动化水平, 真正实现了监测系统的全自动无时限在线自动操作成为可能, 大量节省了人力, 降低了企业运行成本。整个系统中最值得一提的是, 系统具有良好的适应性, 可以和不同的传感器配合使用, 来获得更多的设备运行信息。该系统经过大量的试验, 系统适用性很强, 使用过程中对取水方式和过滤方式稍作改进就可以进行不同的水质的监测, 并且有好多污水厂已经开始投入使用, 因此污水厂中的PLC自动化控制系统发展成为了今后水厂自动化发展的方向。

参考文献

[1]原宝龙, 刘建顺, 赵岚光.基于PLC技术的净水厂自动化控制研究[J].可编程控制器与工厂自动化 (PLC FA) , 2007.

[2]陈述蔚, 王小奇, 陈征雄.污水处理厂水质水量在线监测及远程传输系统[J].电气技术, 2008.

某污水处理厂集控室PLC控制系统 篇11

1 自动化控制系统的相关概述

1.1 自动控制系统的原理与功能

1.1.1 自动控制系统的原理

整个污水自动化控制系统技术由现场仪表、执行机构、信号采集、人机界面组成的, 自动化控制系统同样也是由几个系统部位和设备组成的, 之后再通过一系列的工艺曲线、在线采集、人工输入等工作, 来将进水、出水系统结合在一起, 通过COD、色度、回流比等指标结果的显示, 来掌控污水处理的变化规律, 以此来保证污水处理的工艺控制质量。工艺控制系统主要由PLC、电控机构、上位工控机组成, 上位工控机属于核心控制部分, 通常先由上位机进行控制, 再由下位工控机进行智能化控制。

1.1.2 自动控制系统的功能

污水处理参与者是由承包商、提供商、运营商组成的, 会根据污水的实际污染程度来进行划分, 性质不相同的污水处理方式也会有一定的差别, 譬如生活废水就可以直接被排入城市污水管道之中, 而工业污水必须经过一定的处理之后才能够被排入城市污水管道之中。被排入城市污水管道中的污水会经过污水处理厂处理之后, 在保证污水没有其他影响的情况下, 才能将其正常排入自然环境之中, 这样才能保证水资源的来源正常。

1.2 PLC自动控制系统的功能

1.2.1 采样录入

采用录入是指对样本数据进行扫码分析, 通过I/O映像区录入来进行储存, 在执行刷新操作或用户相关指令时, 就会使得样本数据跟随着一起改变, 但经过I/O映像区存储和录入的数据就不会发生改变, 会保持其原有的数据。就譬如将脉冲信号作为代表, 那么其宽度至少也要大于一个扫码的周期才能够保证数据会被正确的录入和储存。

1.2.2 执行操作

这个阶段是指使用者指令的执行, 必须由PLC进行有顺序的执行和控制, 可以选择从上至下的顺序来执行, 也可以根据数据状况输入的不同选择从左至右的数学怒, 但执行之后的结果需要进一步的确定, 这样才能保证完成使用者相关指令。

1.2.3 刷新完成

PLC的任务为完成用户指令的刷新和输出工作, 处理器会直接将最终结果录入I/O映像区并进行储存, 之后再由输出程序来完成最终数据的输出。

2 PLC自动控制系统在污水处理中的应用

(1) 在污水处理过程之中, 可以根据级别的不同来选择相应的控制方式, 主要控制方式为自动控制和手动控制, 通常运行过程中都会选择自动控制方式, 因其能够提高设备运行的稳定性, 但系统出现报警和故障情况时, 就可以选择手动控制, 这样能够保证设备的正常运行。

(2) 运行设备的数据采集功能能够实现在线监视功能, 也就是指能在中央控制室的电脑界面上显示出现场智能仪表所测量出来的数据, 以及相关设备的实际运行情况, 数据采集分析之后的工艺参数变化情况, 这样能使工作人员更加准确的掌握污水处理过程中各个参数和设备的变化和运行情况, 并且工作人员也能根据电脑界面所显示的情况来改变参数和设备的运行情况。

(3) 在中央控制室能够根据参数变化、设备运行、阀位开度、报警信号等来对污水处理过程实施全面的动态管理, 利用PLC数据采集功能能够对数据进行全面监控, 尤其是对历史记录的分析和记录, 能够对异常数据进行详细的分析, 以此来找寻异常数据的发生原因, 并且能够根据这些原因及时对运行参数进行调整和改变。

(4) PLC自动化控制系统能够实时采集设备的运行数据, 并且能够将数据直接进行保存, 只要能够对保存的历史数据进行备份和管理, 就能够对历史运行数据进行全面的采集, 这样就能帮助生产运行数据库对数据进行全面的管理和分析。

(5) 一旦设备在运行过程中出现故障, 那么自动化控制系统就会在中央控制室进行报警提示, 这样一来, 工作人员就能尽快的发现污水处理过程中的故障和问题, 并且能够通过报警画面来提前做好处理准备工作, 通常将历史曲线与此次故障曲线进行对比, 根据数据分析处理结果, 就能够立即进行复位处理工作, 自然也就能够尽快恢复设备的正常运行。

(6) 利用已经采集到的数据就能够在后台直接进行函数计算, 并且能够对实时的运行情况进行分析, 通过对各个设备的运行情况和趋势, 能使工作人员根据运行趋势的变化情况提前做好相关处理的准备工作。

(7) 利用PLC自动化控制系统能够实现各个级别设备之间的连锁保护功能, 也就是能够避免因为一个设备出现问题所有设备都出现问题的现象发生, 有利于提高设备的保护功能。

3 污水处理中自动控制系统的发展

从目前污水处理的现状来看, 如今污水处理技术还可以朝着两个方向发展, 一为继续深入研究自动化控制系统, 二为通过其他方法来将自动控制系统与其他系统进行结合, 结合两者优点充分发挥各自功能, 以此来得到更好的控制效果。要想提高污水处理水平和质量, 那么就需要对控制技术进行提高, 要将自动化控制实际应用在污水处理过程中的效果进行加强, 尤其是对于污水处理过程中的一些新技术要求, 一定要用到新的方案来进行解决。由此可见, 以往过于依赖污水处理自动化控制系统导致污水处理技术的更新出现问题, 若想得到更好的处理和控制效果, 那么就需要对污水处理微观机理模型进行研究和开发, 以此来解决污水处理过程中更为复杂的问题。总之, 及时对污水处理新技术进行开发和研究, 通过一些建模和仿真来将控制系统功能进行结合, 这样就能提高污水处理的效果和质量。

4 结语

综上所述, 本文就污水处理中PLC自动控制系统的应用进行了详细的分析, 得知如今水资源已经严重匮乏, 为了能够更好地实现水资源再生和再利用, 需要采用相应的处理方法进行控制, 生活污水污染力度较小, 十分适合进行处理之后再利用, 应用PLC自动控制系统能够更好地实现这一目标。

参考文献

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[2]关爽, 孙延虎.污水处理厂PLC自动控制系统[J].城市建设理论研究 (电子版) , 2015 (08) :3982-3983.

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