時間：2022-08-13 21:39:26
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水廠自動化，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
【關鍵詞】模塊化；自動化
模塊化凈水廠是新近興起的水廠建設方式，其自動化控制系統分為基本配置和高級配置。
模塊化凈水廠基本配置的自動化系統的每個子系統都具有自動運行的功能。此系統專門針對單元凈水模塊的組合型工藝進行設計研發，采用一對一控制法，控制效果比同一等級下相當水平的傳統控制方式要好，節能較明顯，安全性能也有很大的提高。
自動化高級配置系統是在基本配置的自動化控制系統上，為滿足不同程度上的更高級的要求而添加的自動化高級輔助控制系統。高級配置提升了中央控制系統的功能，使其包含凈水廠運行的組態監控及安全監控，同時在凈水廠數據信息管理上采用了信息化系統，主要是SQL數據庫管理、web service信息等。另外，增添水質在線監測系統。
模塊化凈水廠整體系統的全自動控制采用基于485總線的集散控制方式，各個子系統內部的過程控制采用閉環控制方式。上級主管信息中心與凈水廠中央控制系統、中央控制系統與凈水控制主站系統、中央控制系統與其它控制系統（一級提水控制系統、二級供水控制系統、反沖洗控制系統、消毒控制系統等）、凈水控制主站系統與凈水控制從站系統之間的控制采用集散控制方式的485總線技術。
一、自動化系統基本配置
1.入水系統
模塊化凈水廠系統的入水系統主要組成為流量在線檢測儀表、入水流量調節閥構件等，可滿足不同程度上的要求?？煞謩e進行手動、自動控制。手動狀態下，可以根據實際需要處理要求，手動調節入水流量控制器，使每臺設備的入水量達到需要量即可。操作簡單易行。自動狀態下，入水系統會自動根據凈水系統的工作情況需要，流量在線檢測儀表返回的流量信息，確定每臺凈水設備的入水流量。入水控制系統根據控制軟件程序設定程序控制入水流量調節閥構件，達到系統自動設定的入水量。
2.凈水系統
模塊化凈水廠系統由若干5000噸/天的單元凈水模塊組成，單元凈水模塊均采用技術先進的新型組合凈水工藝。工藝流程包括：凈水過程和反沖洗過程兩部分。根據反沖洗對象不同分別反沖洗石英砂濾料和活性炭。凈水控制主站的DCS分散控制方式：凈水控制主站系統通過DCS分散控制方式的485總線串聯多臺凈水控制從站系統，向各個凈水控制從站系統收集或傳送數據、請求或控制指令，根據凈水量的要求協調各個凈水控制從站系統的投入或退出。中央控制系統通過DCS分散控制方式的485總線串聯凈水控制主站系統及其它控制系統，向各個控制系統收集或傳送數據、請求或控制指令，根據凈水工藝要求協調各個控制系統的運行或停止。
3.二級變頻供水系統
二級供水控制系統，采用變頻供水系統，系統的控制主件為變頻器、軟啟動器，智能控制主令件采用可編程控制器（PLC），人機對話操作平臺采用觸摸式文本顯示器，外部壓力/流量信號采集采用智能模擬及數字采集模塊。二級供水控制系統，運行方式由手動及自動兩種。二級變頻供水系統采用用戶末端多點控制法及大小泵匹配運行模式。節能效果較基本配置的凈水廠出廠壓力為基準的變頻控制技術節能達40%以上。
4.絮凝劑制配投加系統
絮凝劑制配投加系統，負責絮凝劑溶液的制配攪拌工作；絮凝劑投加系統分為自動啟停手動調整投加量型和全自動自主控制型，負責制配的絮凝劑溶液的投加量控制。
5.消毒系統
消毒系統采用二氧化氯消毒法。制配原料為鹽酸和亞氯酸鈉。
二、自動化系統高級配置
1.中央控制系統
中央控制系統是整個水廠的神經中樞。負責各系統工作的協調，各種參數的采集及命令的下達，數據的處理及存儲，在高級配置模式下并與供水信息中心進行數據交換，一起構建供水管理數據庫。
1.1控制中心功能。①能遠程手動或自動控制模塊化凈水廠內水泵、閥門以及相關設備的運行；②能采集、顯示、匯總模塊化凈水廠內相關的被控對象的數據信息，并形成日報、月報、年報以及變化曲線；③日報、月報、年報及曲線格式。
1.2中央控制系統的DCS控制方式。中央控制系統采用DCS控制方式，即將各個獨立的性能或功能控制分解到各個子系統中自行控制，各個子系統之間彼此獨立，各個子系統通過485總線方式將自己的數據上傳到中央控制系統，中央控制系統將數據進行集中管理，根據數據反饋情況協調控制各個子系統運行。中央控制系統在數據共享上采用有線網絡或無線GPRS傳輸方式，將采集整理后的凈水廠系統數據信息上傳至上級主管機關，上級主管機關通過凈水廠管理軟件接收數據，顯示凈水廠系統的運行情況，同時可以對凈水廠系統的各個控制對象實施遠程遙控。
2.信息化系統
2.1SQL數據庫。數據庫是信息資源管理的先進工具，信息處理的核心，在整個系統中起著關鍵性作用，是系統中重要的組成部分，它負責對數據的輸入、整理、歸檔、查詢、打印，進行統一管理，有效共享。
2.2數據庫系統分類。數據庫系統根據聯網情況可分單機數據庫系統和網絡數據庫查詢系統兩種。
2.2.1單機數據庫系統。單機數據庫系統是指實時采集的數據存儲于中央控制室內監控計算機上的數據庫里，在此監控計算機上可進行數據的查詢、刪除、修改、打印等處理。監控計算機未聯網，數據不進行遠程無線傳輸，不可以通過網絡查詢數據。
2.2.2網絡數據庫查詢系統。網絡數據庫查詢系統主要是構建B/S方式的信息化查詢系統，現場采集數據經GPRS無線傳輸寫入服務器的數據庫，數據庫中的數據以Web方式，客戶端通過IE方式瀏覽、查詢。用戶在客戶端查詢數據時通過IE向服務器發出請求，服務器端把用戶的請求信息進行處理、檢索后把結果返回給客戶端IE，以供用戶瀏覽。
2.3web service信息。全新的WebServer架構，全面支持畫面、實時數據、歷史數據以及數據庫數據的。
3.水質在線自動監控系統
高級配置模式下具備水質在線自動監測功能，對出入水水質進行自動監測。出、入水水質監測項目可測定如下參數：①濁度②余氯③供水壓力④入水流量⑤供水流量等。設備有：出、入水濁度儀、出水余氯儀、壓力傳感器、超聲波流量計等儀表。
4.廠區安全監控系統
采用電視監控：攝像頭為紅外夜視型。對模塊化凈水廠運行情況以及水源進行電視監控，提高水廠及水源的安全性。對所監控畫面24小時實時錄像。
三、結論
模塊化凈水廠系統采用技術先進的自動化控制系統，使模塊化凈水廠的運行不僅實現了全自動及智能化，還實現了對凈水廠的遠程遙控、監視、數據共享等功能。在凈水廠的工藝控制方面得到很大提升。
參考文獻
[1]陳良寬主編.計算機網絡與建筑智能化系統集成.北京：中國建筑工業出版社，2002
關鍵詞：自來水廠；自動化；PLC改造
前言
水是萬物之源，在城市的供水體系中，由于一部分自來水廠建設的時間早使得自來水廠中的設備自動化程度不高從而極大的限制了自來水廠潛能和質量的發揮，因此需要加強對于自來水廠自動化程度的改造從而有效的提升自來水廠的供水能力與供水質量。在自來水廠的自動化改造中關鍵是要確保自來水廠自動控制系統的穩定性與可靠性，為實現這一目標在自來水廠自動化改造的過程中需要對控制系統中的一些系統部件進行冗余設計，在分析各部分冗余工作原理的前提下在提高工作系統可靠性的前提下來實現對于工作設備的選取。保障自來水廠控制系統的穩定性與可靠性。
1 自來水廠處理流程分析
在自來水廠的工作中，由于各廠所使用的水源不同使得各自來水廠所采用的飲用水系統和組成的工藝流程各有差異。在自來水廠的水處理系統中，通過使用取水泵房將河流、湖泊或是水庫的水通過使用水泵輸送至水池中，在水池中經過加藥、絮凝以及沉淀、過濾等將水中的大部分雜質予以去除從而得到清水，完成處理后的清水輸送至清水池而后使用高壓泵泵送至城市供水管網。在自來水廠的水處理過程中對于加藥采用的是前加氟和后加氯的方式，在水處理的過程中前加氯應當在配水井的入口處，而后加氟應當設置在清水池的入口處。同時對于水池中的雜質等應當配備有排污設備以便將水池中的沉淀物及時的予以排出。
2 自來水廠自動控制系統中的冗余設計的原理
在自來水廠的自動控制系統中的冗余切換方式可以分為熱冗余、暖冗余和冷冗余三種形式，設計自動控制系統的冗余設計關鍵是依靠自動控制系統的可靠性模型的建立。熱冗余主要指的是設計在控制系統中與控制系統聯機運行在其未被激活的過程中并不參與系統的工作而當主系統出現故障時則冗余設計迅速接管控制系統的故障部分以保障系統的可靠運行。在自來水廠冗余部分的控制中采用的是多部并聯的結構，通過冗余設計最大限度的提高自來水廠控制系統的可靠性與穩定性。
3 自來水廠水處理綜合自動化控制系統
3.1 自來水廠水處理控制系統的網絡結構
自來水廠的自控系統采用的是“集中監控、管理分散控制”的集散型系統，對于自來水廠的自動控制系統主要由信息監控和現場監控兩大部分組成。通過使用以太網來將主控部分的工控機與現場控制的PLC模塊相連接構成一個完備的控制系統，如主控系統中的兩臺工控機同時出現故障，各分系統仍然能夠獨立的控制各分系統按照設定的工序進行生產，保障了自來水廠生產的正常進行，從而使得自來水廠自動化控制系統的穩定性與可靠性大幅增加。
3.2 自來水廠供電系統的冗余設計
在自來水廠的供電中按照國家的相關規定對于自來水上這種二級負荷單位需要采用兩回路的供電方式，其中兩回路分別來自于不同的變電站以確保供電系統的穩定性。這兩路供電回路中一組作為主電路而另外一組則作為備用回路，各組回路都能夠保障自來水廠的正常供電，同時在供電回路的負載容量上還應當考慮到今后新添加設備的供電保障，確保自來水廠的正常供電。同時對于自來水廠別重要的負荷還需要對相關設備配備應急電源以確保在設備故障發生時能夠及時的對關鍵設備恢復供電，應急供電系統電源采用的是6kV雙回路放射式接線方式，為自來水廠的供電提供可靠的電源支持。應急系統中所使用的UPS主要目的是確保供電中斷時重要控制設備的電力供應直至柴油發電系統能夠正常工作。
3.3 自來水廠的信息監控管理層的冗余設計
在自來水廠的主控系統中采用的是2臺中控設備，通過將廠長室工控機、工程師工控機以及化驗室工控機等連接到2臺交換機上以構成雙星型的以太網，相較于環形以太網，雙星型以太網在后續增加主站點時較為方便。將工業交換機上的2個端口設置為Trunk主干端口，建立并形成一個高速骨干鏈接，在提高骨干鏈接帶寬的同時為系統的網絡通信提供了可靠的冗余量。同時在工控機中配備有相同網卡IP地址設置的工業交換機并配合硬件偵測和負載均衡技術當偵測到通信網絡故障時及時的切換到另外一條備用總線直至主系統的網絡鏈接修復。主控室所采用的2臺主工控機采用了雙機熱備的配置模式，2臺工控機同時聯網實現對于自控控制系統的監視和控制，在正常工作情況下，主機運行而從機處于監視狀態并不參與工作，而從機監測到主機工作出現異常時主、從機將會迅速的切換以實現對于主控系統的控制，這一模式的實現原理如下：主機在正常工作時對主控系統的各項數據進行收集和處理而從機采用監視請求定期向主機發送請求與應答信號，如主機并未正常的進行應答則認為主機出現故障從而切斷與主機的網絡數據傳輸自動轉入工作狀態，自來水廠自動控制系統中的各設備的數據、產生的報警以及事件信息則改由下位機獲取。同時，從機對主機的工作狀態進行定時監控一旦監測到主機恢復工作則自動切換到待機狀態。
3.4 自來水廠工業以太網的冗余設計
在自來水廠的工業以太網的設計中，將OSM模塊設置為冗余環網使能態，將其中一個設置為冗余管理態以完成對于以太網的管理。正常情況下冗余管理器的其中一個冗余環口為斷開狀態，整個以太網呈現出線性結構，當監測到以太網環網故障時自動切換至另外一種環形線性結構保障系統的正常運行。
3.5 自來水廠的生產控制系統的冗余設計
根據自來水廠的生產工藝流程可以將水廠的生產劃分為取水泵站、加氯加藥站、絮凝、沉淀、過濾以及送水泵站等多個環節，通過對每一個站點的運行信息進行采集并將信息送入水廠自動控制中心并接收控制中心的管理，各站點的監控分站都具有獨立的操作系統以便在控制系統發生故障時各分系統獨立運行。對于可靠性要求較高的分站點可以使用西門子的S7-400H型PLC按照冗余的方式進行設計，在CPU、CPU同步模塊以及連接線纜和電源模塊等都需要設計成雙重的器件以確?？刂频目煽啃?。S7-400H型PLC的冗余設計采用的是“熱備份”的主動原理，閑時從模塊與主模塊共同連線，當監測到主模塊故障時從模塊自動切換完成對于水廠分站的自動控制確保水廠能夠正常工作。
4 結束語
自來水廠的自動化改造對于提高自來水的供水效率與供水質量有著極為重要的意義.文章在分析自來水廠供水特點的基礎上對自來水自動化系統的冗余改造，確保自來水的正常供應有著極為重要的意義。
參考文獻
[1]郭謀發，楊耿杰，丁國興，等.基于IEC 60870-5-104及OPC的水電廠自動化系統[J].電力自動化設備，2007，27（10）：100-103.
【關鍵詞】中小型水廠；自動化；改造
目前，我國北方大部分中小型水廠均采用兩級泵站的管理模式，即：由深井泵組成一級泵站采取地下水至水廠蓄水池進行水處理；而后，由二級加壓泵站向用戶管網供水?？刂品绞揭话銥槿斯た刂频睦^接方式，自動化水平低，水、電資源浪費嚴重，設備事故隱患多、管理困難。我們為某縣自來水廠開發了一套由上位機、可編程控制器（PLC）、變頻器、相應傳感器及執行機構組成的水廠微機集散控制系統，該系統已連續運轉三年，性能穩定可靠，提供了一種針對中小型水廠的，以節能降耗、提高自動化水平為主要目的的技術改造方案。
該水廠的基本情況為：一級泵站包括5口深井，每口深井配備22kW多級潛水泵1臺，共同向一蓄水能力為2 000m3的蓄水池蓄水；加壓泵組為5臺45kW DL型立式泵，向管網加壓供水。對控制系統的設計要求是：對水廠的設備運行及生產狀況進行自動化控制和管理。
一、控制系統硬件結構
（1）上位機：水廠需24h連續運轉，現場干擾源多、環境惡劣。因此，上位機選用了具有較高可靠性、較強抗干擾能力的研華（ADVANTECH）IPC-610/486型工業用微機。上位機與PLC之間采用RS232標準串行口進行通訊，傳輸速率9 600b/s，11位數據格式，數據長度7位，1位校驗位，啟動1位，停止2位。另選研華10位A/D采集卡，采集蓄水池水位信號和加壓泵組出水流量信號，對水位信號運用模糊算法進行計算后，給出控制信息由PLC控制潛水泵的啟動臺數。當水位過低時，認為發生故障，停止一、二次泵組的運行并聲光報警。上位機為720M硬盤、8M內存，可以同時處理大量數據且歷史記錄較長。
（2）主控單元：主控單元選用日本立石公司的C60P型可編程序控制器作為主控單元，它具有40路開關量的輸入、20路開關量的輸出，可擴展模入、模出模塊，并有RS-232標準串口。C60P為積木式結構，系統構成及擴展方便，抗干擾性能好，作為現場主控部件較理想。由它完成自動倒泵、防水錘互鎖、變頻器邏輯控制等邏輯控制功能。
（3）管網恒壓調控系統：調速泵的調節由富士G-45變頻器來完成，由壓力傳感器采取用戶管網的壓力信號（4mA～20mA）送至自制的調節板上，與給定信號比較后送至日產RKC調節器中，經PID運算后產生調節信號送至變頻器，控制變頻器的輸出頻率，調節水泵轉速。變頻器本身對應其輸出頻率有0～5V（DC）信號輸出，將其引回調節板，由系統對輸出頻率進行檢測，若變頻器的輸出大于49Hz一定時間后，管網壓力仍達不到要求，延時確定后，PLC按照一定規則逐個以自耦減壓方式啟動恒速泵，直至管網壓力恒定。若變頻器輸出頻率小于23Hz一定時間后，管網壓力仍超過給定值，則依次關閉恒速泵，配合調整調速泵直至壓力穩定。
（4）自耦減壓啟動柜：恒速泵及潛水泵均采用自耦減壓啟動方式，有效地減小了電動機啟動時對電網的沖擊。
（5）傳感器及執行機構：管網壓力信號的采取利用最大量程為1.0MPa的遠傳壓力表，以方便在采樣點觀察壓力信號；流量信號的采取利用渦街流量計；水位信號的采取利用壓力式水位傳感器；利用電動蝶閥作為執行機構來控制加壓泵的出水口狀態。
二、系統的軟件
系統軟件主要包括上位機管理程序、PLC控制與監測程序以及它們之間的通訊程序。
（1）上位機的管理程序主要完成設備運行狀況的圖形顯示監測、生產狀況的數據庫管理、檢測數據的處理、菜單處理以及報警等功能。采用C語言結合匯編編程，充分利用C語言結構化強、簡潔和運行速度快等優點，同時也提高了程序的可讀性、可靠性及可移植性。軟件設計采用模塊化結構，人機界面為圖形形式，菜單驅動，全部中文顯示與提示非常友好。系統主要功能模塊包括：使用說明、水廠控制系統功能介紹、生產狀況監測及管理、水位系統的運行狀態控制等。采用查詢方式完成與PLC的通訊及檢測數據的處理；將管網壓力、流量、液位、各水泵運行狀態及各處閥門開啟狀態等信息以圖形及數據的方式顯示于顯示器上；如有報警信號則顯示相應圖形，同時進行聲光報警。監測的出水量、耗電量等信號可長期保存于存儲器中，隨時作為資料查詢。
（2）蓄水池分為沉淀池和出水池兩部分，深井水首先在沉淀池沉淀泥沙、消毒處理，而后，經過濾到達清水池。因此，水位控制功能要求較高，正常狀態下，1～2臺潛水泵長期運轉，其余根據用水量的大小自動切換。為保證水的正常供應并防止潛水泵的頻繁啟停，在水位控制中采用了模糊算法。將水位高度分為七級，將水位的變化率也分為七級，將潛水泵的開啟臺數分為5檔，形成了一個二維矩陣數組，由計算機運算后確定應開啟的深井泵臺數。經反復試驗后，確定了數組中各參數的值，經實際使用，獲得了較好的運行效果。
（3）可編程控制器作為主控單元，幾乎所有的現場邏輯控制均與其有關。它的控制程序具有較強的邏輯性要求。一般來說變頻器嚴禁付邊加裝接觸器，但是為了節省投資、實現4臺恒速泵輪流作為調速泵，必須在變頻器的付邊裝接觸器。
（4）上位機與PLC之間的通訊借助標準RS-232口來完成?？梢杂缮衔粰C完成給定倒泵的間隔時間、設定管網的壓力等工作。同時，下位系統定時將恒速泵的開啟臺數、調速泵的運行狀態（頻率、轉速、消耗功率等）、管網壓力等信息報上位機進行處理和顯示。
中小型自來水廠的自動化技術改造有著廣泛的前景。依靠現代化技術手段對生產過程進行控制和管理，提高設備運行效率和可靠性，節省寶貴的水、電資源，是技術發展的必然趨勢。本控制系統將上位機、PLC、變頻器、相應傳感器和執行機構有機地結合起來，發揮各自優勢，軟件設計合理，系統調試較方便；且系統各級之間可獨立運行，保證了水廠的不間斷生產。實踐證明，本系統不僅滿足了生產的需要，提高了整個水廠的整體管理水平，而且僅節電一項就為水廠創造了巨大的經濟效益。
工藝流程如下:
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凈水廠工程工業自動化設計的設計依據為:
工藝及建筑結構專業提供的設計條件
《過程檢測和控制儀表的功能標志及圖形符號》(HG/T20505-2000)
《工業自動化儀表工程施工及驗收規范》(GB50093-2002)
《分散型控制系統的工程設計規定》(HG/T20573-95)
《控制室設計規定》(HG/T20508-2000)
《儀表供電設計規定》(HG/T20509-2000)
《信號報警連鎖系統設計規定》(HG/T20511-2000)
《儀表配管配線設計規定》(HG/T20512-2000)
《儀表系統接地設計規定》(HG/T20513-2000)
本工程的涉及范圍包括供水工程所涉及的所有在線監測儀表及SCADA監控系統。監控系統采用集散型開放體系。以光纖為傳輸介質,遵循TCP/IP協議(10M/100M)工業以太網為主干網絡,現場主要設備采用獨立SLC控制,采用DeviceNet等現場總線將其連接構成現場控制層;水質,檢測,計量等儀表通過Modbus現場總線構成現場檢測網絡,與主控PLC聯網。各受控設備具有就地、調試、停、遠控(由上位機進行一步化開停機或分步調試)功能。權限級別由高到低的次序為:停,調試,就地,遠程控制。
一、計算機控制系統硬件結構設計
本著集中管理,分散控制的原則,設置一個控制中心,五個現場控制站。控制中心設在綜合樓控制室,負責整個系統的協調和管理工作。各現場站負責各工作區域內在線儀表、電氣參數的采集,工藝過程控制等任務的完成。控制中心主機與局域網服務器連接,管理人員可以根據權限,調用和檢測數據。
1.加藥間與加氯間合建一體?？刂剖以O置PLC1站。
絮聚劑選擇聚合氯化鋁,選用濕式計量泵投加。設置3臺隔膜式計量泵,(兩用一備),投加量:Qmax=176.0 l/h工作壓力:H=0.3Mpa。
PLC1根據進水流量控制計量泵自動進行比例投加,然后根據沉淀效果模擬裝置反饋的信號,調整計量泵的投藥量,從而實現投藥的復合閉環控制。
消毒選用二氧化氯,設置二氧化氯發生器4臺,其中前加氯2臺(1用1備),加氯點為進廠水,PLC1根據進廠水流量,控制二氧化氯發生器自動進行比例投加;后加氯2臺(1用1備)加氯點為清水池,PLC1根據余氯分析儀的反饋數值,修正投加二氧化氯量,實現加氯消毒的復合閉環控制。
2.在濾池控制室設置PLC2站,反應沉淀池設置PLC2的遠程I/0站。反應池采用小孔眼網格反應池,共2組,每組反應池設18個豎井,設計流量Q=0.182m3/s(包括5%的自用水量)反應時間13.0min;
沉淀池采用小間距斜板沉淀池。共2組。設計流量:Q=0.182m3/秒(包括5%自用水量)顆粒沉降速度:0.4mm/s;有效系數:0.75斜板水平傾角:60°斜板斜長:1.0m斜板板距:P=0.025m沉淀池上升流速: 2.5mm/s。反應沉淀池共裝設16臺角式快開排泥閥。
濾池采用V型濾池。設計流量Q=30000x1.05%=31500 m3/d=1312.5m3/h,濾速采用8m/h,濾池每日工作時間(24小時)共分6格。
I/O站負責反應沉淀池排泥閥的開關量數據采集。PLC2負責濾池各個閥門的啟閉及狀態顯示,以及對遠程I/O控制。(附:濾池反沖洗操作步驟表)
3.在反沖洗間控制室設置PLC3站。
水反沖洗強度5l/s.m2,則沖洗泵流量為5x42=210l/s,選用2臺臥式雙吸離心泵(1用1備)。
氣反沖洗強度15l/s.m2,則沖洗泵流量為15x42=630 l/s,選用2臺羅茨鼓風機(1用1備)
PLC3根據濾池各閥的需要啟停水泵及鼓風機。
4.在除錳加藥間控制室設置PLC4站。
除錳加藥間投加藥劑選用高錳酸鉀,采用濕式投加。設計流量 Q=1312.5m3/h,藥劑最大投加量1.0mg/L.
設置3臺隔膜式計量泵(兩用一備)。藥劑投加根據進廠水流量信號自動配比投加。
5.在送水泵房控制室設置PLC5站。
送水泵房設計規模為3.0萬m3/d,時變化系數取1.3,出廠水壓確定為0.38MPa。設置5臺臥式離心泵,(四用一備)其中一臺變頻調速運行,其余定速運行。
變配電室與送水泵房合建一體。
PLC5根據出廠水壓力及流量,啟閉送水機。變頻調速泵根據出廠壓力調節轉速,實現閉環控制。
PLC5還負責采集、監控變配電室各類電氣儀表參數。
二、計算機控制系統應用軟件
1.廠級顯示:包括整個供水系統的運行狀態總貌,顯示出主設備的狀態、參數及控制回路中過程變量用改顏色的方法顯示各回路的運行狀態及報警;
2.功能顯示:包括過程輸入變量、報警條件、輸出值、輸入值、設定值、回路標號、控制 方式、報警值等,當某一回路手動控制時可人工設定輸出值;
3.細節顯示:用于顯示某一回路的所有信息;
4.標準畫面顯示:包含報警顯示、系統狀態顯示;
5.其他顯示:包含幫助顯示、系統狀態顯示;
6.報表打印:使用用戶指定的格式將所有歷史記錄打印成表格;
7.具有歷史數據的存儲和檢索功能。
三、控制系統控制功能設計
控制系統的控制功能是控制系統的最主要功能,它包括通過其人機接口實現的手動控制和自動控制兩個部分:
1.手動控制。在手動狀態下,操作員可以在輸入密碼,獲得授權后,通過中心控制室計算機的人機接口對全廠所有電氣驅動的工藝設備進行手動控制和調節,通過各現場站的操作盤,對該PLC站所在區域所有電氣驅動的工藝設備進行手動控制和調節。這種控制模式類似于常規控制中的集中控制臺控制。
【關鍵詞】自來水廠 生產過程 自動化設計 機電一體化
近年來，我國經濟快速發展，各個領域的用水需求大幅上漲，而大范圍的水質污染，也使得自來水廠生產過程的自動化設計更加緊迫。通過優化和完善自來水廠生產過程的自動化設計，提高自來水水質，滿足人們的日常生活需求。
1 自來水廠的生產工藝
不同的自來水廠實際情況不同，但是基本的生產工藝是相同，主要包括取水、藥劑調配和投放、混凝、平流沉淀、過濾沉淀和送水。第一，自來水廠取水是指將地表、河、江等位置的水，通過大規模的離心泵抽入自來水廠的凈水箱中。第二，自來水廠調配和投放藥劑，根據自來水水生產的工藝要求，調配合適的藥劑投入凈水箱中，并且加入適當的氯氣，充分發揮消毒和混凝的目的。第三，混凝，混凝生產工藝主要包括絮凝和混合，在自來水廠取來的源水中投入適量的混凝劑，而后發反應，經過沉淀后產生污泥。第四，源水和混凝劑發生反應后，水流低速流過沉淀區域，使水中的懸浮顆粒快速沉淀，并且將沉淀污泥排出。第五，過濾沉淀，自來水通過石英砂后，除去水中的懸浮雜質，凈化水質，為了保障自來水水質，工作人員還要定期沖洗石英砂。第六，送水，大規模離心泵以一定的流量和壓力將自來水送入水廠的供水管網，實現自來水廠供水。
2 自來水廠生產過程的自動化設計
2.1 總體設計
自來水廠生產過程的電氣自動化控制系統主要分為現場控制層、主控層和管理層?，F場控制層又包括：其一，視頻終端，主要是指安裝在自來水廠廠區、水廠泵房、水廠中控室、水源地井群等位置的攝像機。其二，位于自來水廠控制室內的供水監控系統，實時監控送水泵和變頻調速器的運行情況，通過PLC監控設備監控電氣參數、管網壓力、水泵流量、水質參數等。其三，位于自來水廠消毒室的消毒監控系統，實時監控發生器的啟停狀態，通過PLC監控設備監控電壓、電流、閥門啟閉以及藥劑投放量等；其四，位于自來水廠深井泵配電室的水源監控系統，實時監控深井泵的啟停狀態，通過檢測設備監控電壓、電流、水泵電動機、水泵流量、深井水位等。主控層主要負責自來水廠生產過程中對各個站點的實時監控，其是整個控制系統信息控制和采集的核心部門，包括GPS、UPS、多串口服務器、設備、交換機、水廠監測站、水源監測站、數據庫服務器等，實時采集各個站點的數據信息，進行分析計算，對整個自來水廠生產過程進行遠程控制和視頻監控，從而進行調度指揮，實現生產管理，并將相關數據信息發送到管理層。管理層不直接參與自來水廠生產過程的監控操作，主要負責查詢視頻信息、查詢自動化生產信息、遠程監視自來水廠調度運行情況等。
2.2 自動化水質檢測系統
自動化水質檢測系統是自來水廠生產過程中確保排水和供水水質的重要模塊，也是自來水處理過程中一個關鍵工藝。隨著機械制造技術、自動化技術的快速發展，各種現代化自動化檢測儀表不用涌出。當前，自來水廠生產過程中使用的自動化儀表主要包括壓力、溫度、水位、流量儀表和水質檢測分析儀器，如高低濁度檢測儀、余氯檢測儀、漏氯報警儀、流動電流檢測儀、PH測量儀等。在自來水流量測量過程中，使用非接觸式儀表、電磁流量計和水位測量儀，水位測量儀是自來水處理過程中的一個重要檢測儀表，被廣泛的應用在配礬、格柵配水井、清水池、濾池等，水位測量儀表還包括超聲波、靜電電容式、浮子式、吹氣式、靜壓式、差壓式等多種類型。自動化水質檢測系統是自來水廠生產過程自動化設計的重要基礎，通過引進先進的檢測技術和檢測儀表，進一步提高水質檢測精度，擴大檢測范圍。
2.3 自動化水處理控制系統
近年來，各個地區的用水形勢嚴峻，對于水處理效率和水質控制提出了更高的要求。各種新設備、新工藝在自來水廠的應用，提高了自來水廠的水處理能力，同時對于自來水廠整個生產過程的協調控制也面臨著巨大的考驗。當前，傳統的控制手段和控制技術已經難以滿足自來水廠的水處理要求，現代化自來水廠需要建立自動化水處理控制系統，應用經典控制理論，構建自動化水處理控制模型，全面控制加氯和藥劑投放過程，實現時變、非線性的水處理控制系統。
2.4 變頻節能系統
用水量變化大是自來水生產行業面臨的常見問題，在不同時段、不斷季節，各個地區的用水量需求存在很大差別，有著明顯的用水低谷和高峰特征，因此自來水廠要構建變頻節能系統，隨著用戶用水量的變化，及時調整自來水廠送水系統的送水壓力。變頻器作為一種現代化的調速設備，具有較高的可靠性，調速范圍較廣，并且具有明顯的節電效果。自來水廠變頻節能系統可以通過變壓變量或恒壓變量方式實現變頻節能供水，變壓變量變頻節能供水是指根據用水量的需求變化，調節變頻器的供水壓力和轉速，實現良好的節能效果。
2.5 機電一體化
自來水廠生產過程的機電一體化設計，將傳統的過濾、沉淀、混凝等凈化工藝集成在一個設備中完成，不僅占地面積，而且便于安裝維護。自來水生產過程機電一體化引進自動反洗、自動排泥、復合濾料、斜板穩流等先進工藝，克服傳統凈水設備操作管理復雜繁瑣的缺點，實現自動化、節能、高效的生產過程。
3 結束語
隨著現代化科學技術的快速發展，自來水廠生產過程的自動化設計要積極引進先進的控制技術和設備，加強對自來水生產過程的管理和控制，完善自來水廠生產過程綜合自動化系統，實現自來水生產的管控一體化，提高自來水生產質量和生產效率，降低能耗，推動社會的可持續發展。
參考文獻
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[2]王鼎順.現代自來水廠自動化控制系統的研究與實現[D].湖南大學，2012.
[3]薛穎.昆山市第三、第四自來水廠生產自動化工程中的主要技術應用[J].城市公用事業，2011，03：41-42.
【關鍵詞】水廠；電氣自動化；控制系統；設備維護
1、電氣自動化在水廠的應用
我國電氣自動化開始發展于20世紀50年代初，它覆蓋的行業領域廣，適用性大，自動化技術可以降低員工的勞動強度，提高檢測的準確度和信息傳輸的實時性，為生產提供進一步的技術保障。隨著電氣自動化進入各個領域的同時，供水公司也加大了電氣自動化設備的投入力度和人力資源的培訓。水廠生產工藝電氣自動化始于2001年，先后對濾池反沖洗工藝、反應沉淀池排泥系統、在線濁度監測、二氧化氯在線檢測、鍋爐點火系統等，加裝了自動化控制系統，為水廠的安全運行提供了保障。
1.1水廠濾池工藝反沖洗電氣自動化應用
水廠虹吸濾池反沖洗手動操作過程，是通過人工在巡檢中觀察到濾池水位達到反沖洗水位時，并準備進行濾池反沖洗操作。過程為：檢查系統是否完好，確定真空系統完好，各種閥門、控制系統完好投入運行。關閉虹吸進水管進氣閥，啟動真空泵，同時打開進水虹吸管抽氣閥，待進水虹吸管出水口有大量清水涌出時，關閉此閥，同時關閉真空泵，濾池開始反沖洗。水廠三套六組共32個濾池，濾池反沖洗周期為8-72小時一次。加上三套六組反應沉淀池，按規定的排泥周期進行排泥，高濁期4-8小時排泥一次，低濁期12-72小時排泥一次，員工的勞動強度很大。
電氣自動化控制系統分集中監控方式、遠程監控方式、現場總線監控方式。現場總線監控方式的優點是它可使系統設計更加有針對性，不同的間隔有不同的功能。因此，可以根據間隔的情況進行設計，采用這種監控方式不但具有遠程監控的全部優點外，還能減少大量的隔離設備、端子柜、I/O卡件、模擬量變送器等，而且智能設備就地安裝與監控系統通過通信線連接，因此節省大量控制電纜，和安裝維護工作量，從而降低成本。它的各裝置功能相對獨立，裝置之間通過網絡連接，并且網絡組態靈活，大大提高了整個系統的可靠性。某一裝置故障只影響相應元件，不會導致整個系統癱瘓。因此，水廠濾池反沖洗工藝采用現場總線監控方式。系統動作開始后，對濾池水位進行監測，以監測值為依據，由控制機確定濾池水位達到給定值，發出控制命令至濾池反沖洗完成。
1.2自動化設備維護更重要
一個健康的人如果不停的工作，不定期去體檢，得了小病不去醫治，長期如此就會積累成大病甚至死亡。自動化系統長期運行也會出故障。至電氣自動化控制系統進入水廠生產工藝以來，大大提高了水廠生產運行的安全性、穩定性，減輕了員工的勞動強度。在得到受益的同時，也存在一些問題。一是部分配件出現故障后，由于自動化配件更新快，部分配件已經停產購不到；二是部分自動化配件損壞后購置不到同型號，或廠家提供替換型號不符合目前的控制要求；三是自動化配件及系統的常規配件采購渠道不暢通；四是懂自動化控制系統的人才匱乏，自動化設備故障后不能得到有效的維護。綜上述原因，現在濾池反沖洗工藝、沉淀池排泥系統部分生產工藝的自動化系統已變成半自動化，所以電氣自動化設備的維護更重要。
1.3電氣自動化人才培養
電氣自動化設備要應用，重要的是對其進行維護。維護的方法除了更換和更新配件外，更重要的是對自動化人才的培養。要使電氣自動化設備正常運行，就需要有懂自動化專業的技術員工對設備進行維護。近年來，供水公司每年都拿出一部分資金，派員工到有自動化專業的高等院校和自動化程度較高的供水企業學習，但往往是杯水車薪。必經出外培訓的資金有限，最好的辦法就是在電氣自動化系統安裝時，讓員工直接接觸控制設備。與安裝人員一起經歷自動化系統安裝、調試的整個過程。這將使員工對新系統增強感性認識，操作人員能更好理解系統為何按某一特定方式安裝。為應付突然出現的故障及惡劣運行環境下維護做好準備。而不是在生產廠家及工程部門直到系統安裝運行之后，才開始對操作人員及維護人員進行系統培訓。
另外，培養員工掌握自動化控制基本理論，掌握自動化控制系統的分析和常用生產控制系統的設計方法，具備電氣設備的安裝、調試、運行和維修能力是現階段供水企業的重要問題。所以培養和建立一支高水平、高技能的電氣自動化專業隊伍，對企業及整個社會經濟發展有著舉足輕重的作用。
2、電氣自化發展無極限
經濟發展逐步全球化,外資企業、合資企業不斷進入中國，這些企業起點高，技術新，有大量的設備都是電氣自動化控制。與此同時，很多大中型企業為了提高產品質量和數量以加大競爭力，進行技術改造，也引進先進設備，機電一體化的設備、PLC控制技術、現場總線技術、變頻技術、計算機集散控制技術（DCS）、微電子技術等以滿足社會科學發展的需要。
1946年，世界第一臺電子數字計算機(ENIAC)在美國誕生。至今計算機從第一代更新到第四代。從最出的算盤、計算尺、手搖機械計算機、電子管、晶體管到現在采用的大規模集成電路（LSI）和超大規模集成電路（VLSI）為主要電子器件制成的計算機，無不透視出計算機產品更新的步伐。
在自動化不斷完善和發展的今天，自動化水平已經成為衡量企業現代化水平的一個重要標準，我國的自動化發展也經歷了以“觀測”為主的第一階段；“觀測”加“人為反應”的第二階段；以“自動測量自動反應”的第三階段。而今以智能控制作為現代控制理論，已經廣泛應用于各個自動化領域。為滿足自動化用戶的需求，實現設備與網絡技術相結合，實現自動化管控一體化。
3、結語
隨著人們對科學技術所帶來的效益和便利，自動化越來越廣泛的應用到各行各業，電氣自動化在水廠生產工藝系統上的應用更充分體現了它的優勢。
參考文獻
[1]張軍,李楠.淺談電氣控制系統（rcs）的應用和發展
關鍵詞:PLC；自動控制；控制方案；配置
中圖分類號：TU991.35 文獻標識碼：A 文章編號：
1 引言
進入21世紀，水資源成為了社會關注的熱點問題。水是社會發展和人們生活不可缺少了一種資源。自來水廠作為一個地區的重要基礎設施，能否安全、經濟運行對該地區的生產和生活有著重要影響。隨著新技術的出現，PLC在水廠的應用對提高水廠水質監控的準確性和實時性以及提高水廠工人工作效率和設備的耐用性有著重要意義。因此，該技術在自來水廠中得到了廣泛應用。
2 工藝介紹與自動控制內容
2.1工藝介紹
某水廠日處理水80000m3，聚合鋁溶液與原水混合后，經反應沉淀，再經過石英砂過濾處理，在處理過程中加入適量的氯氣進行殺菌與消毒，并且保證出廠水余氯達到一定量，就是經常所說的水處理常規工藝，流程圖如圖1。
圖1
2.2自動控制內容與要求
2.2.1加藥自動
2.2.2前加氯和后加氯自動
2.2.3漏氯需報警（設定值可以改變）并且自動開啟中和吸收裝置
2.2.4濾池采用恒液位（液位設定值可以改變）控制
2.2.5濾池周期（周期設定可以改變）反沖洗與水頭損失反沖洗
2.2.6回收液位報警（設定值可以改變）并且此時濾池不能反沖洗
2.2.7進水流量低于1500m3/h時，濾池不能反沖洗
2.2.8供水采用恒壓供水方式并且根據需要能自動啟動和停止備用泵
2.2.9出水流量和原水流量累計值要存儲
2.2.10現場所有的生產數據均在中央控制中心能監視到，所有的設備都有自動和現場手動兩種控制方式，當設備的控制方式切換到自動控制時，該設備可以在中央控制中心進行控制與監視，當設備切換到現場手動控制時，中央控制中心能監視到該設備的運行情況
3 系統的組成與控制方案
3.1系統組成
系統組成使用DCS集散型控制系統見圖2現場采用三個一級控制站PLC3、PLC4、PLC5和5個二級控制站（CD01A、CD01B、CD01C、CD01D、CD01E），一級站與一級站和一級站與二級站之間的通訊都用FipwayNet網連接完成，一級控制站與中央控制室內的PC機使用以太網（Ethernet）連接完成。
圖2自動控制系統圖
下面以其中一個一級控制站為例介紹PLC在此控制系統中硬件配置與軟件的設置。
3.1.1硬件配置
PLC硬件配置主要由基架、CPU（TSXP57303）模塊、電源模塊（TSXPSY5500、TSXPSY2600）、數字量輸入輸出模塊和模擬量輸入輸出模塊、通訊模塊（ETY110），其中基架全部采用的是擴展基架型（在其型號后有個X標志，如：TSXRKY8EX），電源模塊必須是從最左端插槽開始，CPU模塊其次，其余的模塊位置可以任意配置，但一旦配置好后，進行編程即不可更改，修理維護時，除CPU和電源模塊需要斷電外，其余模塊的更換均可以帶電熱插拔。（如圖3）
圖3PLC硬件配置圖
3.1.2對應的軟件設置
首先要對基架進行撥號設置，在基架上有四個撥碼按紐，根據現場情況進行設置，主基架定義為“0”號基架，撥碼全部為“Off”位置，其余按照16進制來進行撥碼。（見圖4）
3.2控制方案說明
3.2.1．加藥系統采用單閉環自動控制方式見圖5
圖5加藥控制原理圖
基于中央控制器設定的一個SCD值，結合原水的瞬時流量、原水PH值、原水濁度等重要參數自動投加藥，藥和水經過靜態混合器混和攪拌后由SCD檢測加藥的效果，并轉化成4-20MA信號反饋給PLC，PLC對設定值和反饋值進行比較后送給其內部PID控制單元計算，計算結果用來控制計量泵的變頻器的頻率，調整電機的轉速改變加藥的多少，從而達到自動投加藥的效果。
3.2.2．加氯系統自動控制方式與漏氯控制方式
3.2.2.1前加氯控制方式
中央控制器設定的一個前加氯系數值給PLC3，PLC3將采集到原水的瞬時流量與此設定值相乘做相應的處理后將結果轉化成4-20MA信號送給前加氯機，前加氯機按照此值進行加氯。
圖4硬件對應軟件地址圖
3.2.2.2后加氯控制方式
中央控制器給PLC4設定一個濾后水的余氯所需值，PLC4對現場的余氯分析儀器所測的的余氯值進行實時采集，將兩值進行比較，將此結果通過Fipway網送給PLC3，PLC3發出指令來控制后加氯機的加氯量。
3.2.2.3漏氯控制方式
當現場測量儀器測的現場氯氣量超過中央控制器設定的限定值時，PLC3發出報警信號，并且開啟漏氯吸收中和裝置。
3.2.3．濾池過濾與反沖洗控制方式
3.2.3.1濾池的恒液位控制方式見圖6
圖6恒液位控制原理圖
PLC4對現場的液位變送器送出的模擬量進行采集后同中央控制器給出的液位設定值進行比較，若是現場的液位比設定液位高，PLC4發出指令讓出水閥門開啟大點直至全開，若是現場的液位比設定值小，PLC4發出指令讓出水閥門關小點直至全關，這樣達到恒液位的控制方式。
3.2.3.2濾池反沖洗
濾池在自動控制方式下有兩種因素引起反沖洗，一種是按照沖洗周期（中央控制器內設定），周期性的過濾與反沖洗，另外一種是PLC對現場的水頭損失信號進行實時采集，若是采集到的信號超過中央控制器內設定值,濾池進行反沖洗。但是不管是什么情況引起，在沖洗前都要通過Fipway網絡檢測另外一個控制站（PLC3）中的信號——回收池液位和進水流量。若回收液位過高報警或者進水流量低于1500m3/h時濾池反沖洗不能進行，直到該報警消除為止方可進行反沖洗。
3.2.4．恒壓供水控制方式以及水泵的運行
3.2.4.1恒壓供水控制方式
供水過程采用目前水廠最常用的恒壓供水方式，是用PLC、變頻器、水泵、出水壓力變送器，液位變送器組成的一套閉環控制，原理圖見下圖7
圖7恒壓供水控制原理圖
控制中心給PLC5一個基準壓力值，PLC5將該值與出水壓力變送來的值進行比較，經過PID計算后，用此結果來調節變頻器的頻率，調整水泵的轉速達到恒壓供水的效果。
3.2.4.2自動方式下，水泵的運行
在自動運行方式下開始啟動運行時，合上變頻器上的手動開關，PLC5首先檢測水池水位，若水池水位符合設定水位(≥2.0m,5m*40%)要求，變頻器輸出頻率從0Hz開始上升，此時壓力變送器檢測壓力信號反饋給PLC5，由PLC5經PID運算后控制變頻器的頻率輸出；如壓力不夠，則頻率上升至49Hz，延時一定時間后，將備用工頻泵投入使用。如用水量減小，出水壓力超過設定壓力，則PLC5控制變頻器降低變頻泵的輸出頻率，減少出水量來穩定出水壓力。若變頻器輸出頻率低于設定值（33Hz），而出水壓力仍高于設定壓力值時，PLC5開始計時，若在一定時間內，出水壓力降低到設定壓力，PLC5放棄計時，繼續變頻調速運行；若在一定時間內出水壓力仍高于設定壓力，PLC5將停止正在運行的工頻水泵，單一運行一臺變頻泵。（按照目前的供水實際情況，開啟一臺變頻泵和一臺工頻泵一定能夠滿足要求，因實際原因只有三臺工頻泵是用來備用的。）
3.2.5使用PLC的高速計數單元對現場流量計的脈沖進行累計，然后通過計算，把計算結果送到中央控制中心PC機內存儲。
4 總結
該水廠采用PLC自動控制后，能耗和水質一直在同行業中保持領先。同時還提高了工人的工作效率，減輕了勞動強度，運行成本也穩步下降。
參考文獻
【關鍵詞】自來水廠；節能降耗；自動化控制；應用
一、自來水制水工藝及自控系統的組成
1、自來水制水工藝。制水工藝過程分別幾個步驟，取水-制備與投加藥劑-混凝-平流沉淀-過濾沉淀-送水。制水工藝采用最新的深度處理工藝，從而達到最新的國家標準要求。自控儀表設備選取分布式集散控制系統，與先進的計算機控制技術、網絡技術相結合，實現整體生產工藝的自動化管理控制，為自來水廠創造更高的生產效率及出水質量。
2、自來水自控系統組成。從整體自動控制系統的多個控制站考慮，可以選擇任一個一級控制站作為代表，分析PLC在控制站中硬件和軟件的設置。其中，PLC的硬件配置包括擴展型基架和CPU、電源、數字量輸入輸出、模擬量、通訊五大模塊共同構成，其中，CPU和電源模塊在左端插槽，其它模塊可隨意安裝。按照實際情況設置基架撥號，通常情況下采取16進制，不過0號主基架撥碼例外，必須把統一設置成“off”狀態。
二、自來水廠節能降耗中自動化控制系統的應用
1、取水泵站自動化控制系統的設計。取水泵站一共有4臺取水泵（其中2臺變頻泵及2臺定速泵，3用1備），主要為整個水廠進行原水的供應，是電量的主要消耗站之一，也是水廠控制電量的關鍵部位。為保證最大限度降低電耗，需把水泵分為兩個組：運行的變頻泵設定為變頻泵組，另一臺變頻泵及定速泵設定為定速組。每次運行均至少開啟一臺變頻器，當運行變頻泵設定時間到時，且另一變頻泵不運行時，將自動切換至另一變頻泵。自控系統將根據清水池水位增減相應的水泵。
1.1取水變頻泵的頻率調整。原水變頻泵的運行頻率要介于最小和最大頻率之間，頻率限定值在SCADA系統中設定。PLC記錄變頻泵停止前的頻率，以便于變頻泵再次啟動后保持之前的頻率。
1.2定速泵的啟動數量。定速泵的啟動數量由變頻泵的運行頻率決定，為了更好地控制定速泵的數量，需要定義兩個限定值：限定值1：啟動一臺定速泵時變頻泵頻率，限定值2：停止一臺定速泵時變頻泵頻率。
2、加藥加氯系統自動化控制設計
2.1加藥系統。加藥系統主要節能控制點在于控制藥耗。水廠加藥系統主要用于控制聚合氯化鋁的投加，為保證系統的節能降耗，主要控制在于精確計算氯化鋁的投加量。樂從水廠設計3臺加藥計量泵，計量泵的速度需通過PLC計算并直接通過通信進行速度控制給定。
2.2加氯消毒站程序設計。整個水廠的加氯系統由氣源系統，真空加氯系統，壓力水供應系統，電氣、控制檢測儀表系統，氯氣泄漏檢測及安全防護系統組成。為了掌握加氯是否處在手動或自動加氯狀態，在加氯機中引出了加氯機的手動/自動選擇信號。
（1）前加氯控制設計。前加氯機的控制方式：前加氯的作用主要是防止藻類和破壞膠體，所以前加氯一般根據原水流量按比例投加：加氯機開度控制=源水流量（m3/h）*投加量（kg/km3）/1000，共設置兩臺前加氯機，一用一備。當使用加氯機故障時，在SCADA上發出警報，并自動切換至另一臺備用前加氯機，
（2）后加氯控制設計。后加氯主要作用是保證出廠水中余氯含量，起到清水池及出廠水管道消毒作用?？刂品绞饺缦拢杭勇葯C開度控制=流量主控制量+余氯控制量流量主控制量=濾后水流量或源水流量（m3/h）*投加量（kg/km3）/1000
（3）余氯控制量根據濾后水余氯高低進行控制，控制范圍規定在流量主控制量的±5%。當余氯高于SCADA中設定的余氯值時，每分鐘余氯控制量-0.2kg（可以SCADA中設置）當余氯低于SCADA中設定的余氯值時，每分鐘余氯控制量+0.2kg（可以SCADA中設置）本工程共設置2臺前加氯機，一用一備。當使用加氯機故障時，在SCADA上發出警報，并自動切換至另一臺備用前加氯機。
3、沉淀池排泥系統自動化控制設計。沉淀池排泥系統主要由排泥閥、排泥車組成。該環節的節能控制關鍵點在于排泥過程中合理排水，在污泥排放時盡量減少不必要的排水。
3.1沉淀池排泥閥控制。沉淀池排泥閥周期性排泥：排泥周期可設定；各排泥閥開閥時間可設定。排泥周期可設定：用戶可根據原水水質進行排泥周期的設定，合理減少排泥時間。各排泥閥開閥時間可設定：用戶可根據平流沉淀池的具體特性，設置各閥門的相應開啟時間。
3.2排泥車控制。沉淀池排泥車的過程控制：由于沉淀池長度約100m，長度較長，而按照沉淀池的沉泥規律，從沉淀池的進水到出水，池底所沉積的泥厚度按從多到小逐步遞減的規律進行，因此，為了達到排泥車的排泥效果而又減小不必要的排水浪費，排泥車的行走電機可采用變速電機，在沉淀池的進水端采取慢速行走，而在沉淀池的出水端采取快速行走，或排泥車的行走電機為定速電機，排泥車從沉淀池的進水端前行全程1/3，后退至沉淀池進水端，再從進水端排泥至出水端，空車返回。
4、送水泵站自動化控制設計。送水泵房一共有4臺清水泵，分別為2臺變頻泵及2臺定速泵組成。正常使用時為3用1備。每次運行均至少開啟一臺變頻器，當運行變頻泵設定時間到時，且另一變頻泵不運行時，將自動切換至另一變頻泵。系統分為兩個組：運行的變頻泵設定為變頻泵組P401A/C，定速泵P401B/D設定為定速組。運行的變頻泵的頻率根據出廠水壓力設定值調整。定速泵啟動的個數根據變頻泵的頻率決定啟動臺數。
4.1加壓變頻泵的頻率調整。加壓變頻泵的頻率根據SCADA設置的壓力值進行PID恒壓控制，PLC不斷調整變頻泵的頻率。變頻泵的頻率及頻率閥值以Hz表示。
4.2增加變頻泵頻率。變頻泵頻率由用戶設定壓力值及實際管道壓力計決定。PLC通過PID運算調整變頻泵頻率，當管道壓力小于用戶設定壓力時，變頻泵頻率將增加。
4.3減少變頻泵頻率PLC。通過PID運算調整變頻泵頻率，當管道壓力大于用戶設定壓力時，變頻泵頻率將減少。
4.4定速泵的啟動數量。定速泵的啟動數量由變頻泵的運行頻率決定。為了更好的控制定速泵的數量，需要定義兩個限定值：限定值1：增加一臺定速泵時變頻泵頻率；限定值2：停止一臺定速泵時變頻泵頻率
4.5啟動一臺送水定速泵。當變頻泵的頻率高于等于限定值1（例如48.5Hz）并且至少有一臺定速泵可用時啟動一臺定速泵。
4.6停止一臺送水定速泵。當變頻泵的頻率低于限定值2（例如35Hz）并且至少有一臺定速泵運行時停止一臺定速泵。
結束語
自來水生產具有獨有的特性，其連續性、不可替代性及不間斷性要求自動化控制系統具有較高的可靠性、高速性以及穩定性，必須要選擇增強型的處理器。自動化系統在自來水廠中的應用有廣泛的發展，可以有效的保證水質，提高自來水廠的處理能力。
參考文獻
[1]張文峰.自動化控制系統在自來水廠中的應用淺析[J].數字技術與應用，2014（26）：314-316.
關鍵字：自動化技術；運用
中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：
隨著科學技術的發展和社會的進步，我國各大城市的自來水廠正逐步向“安全供水、科學管理、優質服務”的方向發展。因此如何提高供水質量、達到節能降耗、實現高效管理，是當前自來水廠所面臨的首要問題。另外，提高自動化、信息化水平對自來水廠來說也越來越重要。
一、現今水廠自動控制的內容
1自來水廠自動化系統在我國的發展過程
自來水廠自動化系統在我國的發展過程分為三個階段：第一，分散控制階段，在這個時期自來水廠的每個部分都進行獨立的自動控制，每個獨立的自動控制系統都沒有聯系。第二，水廠進行整體自動化階段，在這個時期里，自來水廠整體作為一個綜合的自動化系統控制進行生產，同時每個獨立的自動化系統還可以獨立的控制工作，這個系統在共享自來水廠的整體信息外，又可以對子系統進行分散控制，從而提高了系統的可靠性。第三，供水系統實現綜合自動化階段，這個階段是在一定區域里實現供水企業信息的共享，從而這個地區或整個城市的供水系統實現自動控制。現在，我國達到第三個階段的只有少部分的大型水廠，其余的中小型供水企業還處于第一個階段和第二個階段。
2、目前我國自來水廠運用的自動化系統控制的結構形式
水廠運用的自動化系統控制的結構形式，從自動化控制的角度來看，可以分為監視控制系統、集散型控制系統、采集數據控制系統等。DCS系統是運用不同等級的分布式控制，實現了在物理上的真正意義上的分散控制，并有實時性好的優點，但是所用的軟件在編程時的工作量非常大，開發和維護隊工作人員的要求較高。而且開發周期比較長，SCADA系統覆蓋面積達，采用的通訊方式比較靈活，但是有較低的實時性，在實現大范圍和復雜的控制時比較困難。PCL+IPC系統不但可以實現分級分布控制，還可以實現集中管理分散控制，它有編程、維護方便和可靠性高以及開發周期短，內部的調整靈活，可以與現場的信號就地直接連接，還比較容易實現一體化等優點。所以它是自來水廠自控系統的重要結構形式。
水廠的控制系統和核心組成大致相同，包含有水處理控制技術、綜合自動化系統、水質檢測技術和變頻節能技術這四個方面。
3、水廠制水中的工藝流程
水廠的實際情況的不同，制水過程中的工藝流程有著千差萬別，所運用的設備也有所不同，但是基本的流程是大致上相同的。主要的過程第一步是取水，通過大型的水泵將地表、江等地方的水抽到凈水廠中，藥劑的添加和制取，按要求研制使用的混凝劑，在凈水廠里投入氯氣和混凝劑，達到消毒和混凝目的，其中混凝是把混凝劑投入到源水里進行反應，反應后排出沉淀的污泥，在進行平流沉淀，可以排除污泥和懸浮顆粒進行沉淀；過濾沉淀指水經過介質把水澄清，但是要定時的進行反沖洗石英砂，最后就是送水，運用多臺設備把自來水通過一定的壓力送入管道，送達千家萬戶。
4、自來水廠的自動化控制系統的組成
水廠通常把整個工藝依照控制單元進行劃分有：加礬自動、配電、濾池氣水反沖洗等控制系統，在工藝單元里面設備比較相對集中，有了這些特點一般采用PLC+IPC中的集散控制模式。水廠采用這種系統裝置的，能滿足水廠對自動化的保護和監控等要求。依據控制點分布的位置不同，運用就近原則，設備的集中區設置不同的PLC進行對這個區域的設備監控，在經過通訊網絡，在PLC站之間共享數據，實現自動化控制。
二、當代水廠自控系統的應用
1、控制系統管理控制一體化
控制系統管理控制一體化，指建立一個對水廠生產現場狀態進行控制和監視，同時還要把水廠整體信息和現場信息結合到一起，進行對企業管理功能和水廠控制功能的整體自動化系統。
管理控制信息并有效地結合的基本條件是企業所具有的信息網絡，企業如果沒有信息網絡，就實現不了企業整體信息的匯集和溝通，建立信息網絡的目的是實現整個企業信息資源共享和對外部信息的溝通。水廠的整體自動化監視系統一般分為控制層、設備層和管理層三方面?？刂茖邮峭瓿蓪θ∷⒊恋?、過濾等環節的測試和監控，比如加藥設備、機組電氣柜等，及時收集現場的實際數據，傳送到控制中心，并對數據進行保存；管理層是負責故障報警處理、狀態監控和數據采集等方面的工作，是由各種客戶機和服務器組成，把企業的各種信息集成在一起，與網絡連接，完成商務應用和決策、管理等功能，它是由控制網段和總線設備組成，讓傳統的集散控制站的功能分布到現場總線設備，總線技術和產品組成了基層網絡，發揮了檢測設備有通信能力的特點，為網絡的建立提供了方便，一般控制層的工藝環節分布的位置范圍比較大，控制中心可以讓他們集中起來進行統一監控，所以水廠自動化系統具有分散控制和集中監視的特點
2、PLC在水廠自動化系統里的應用
PLC是可編程控制器，是一個擁有微處理器電子設備，可以用在自控系統的邏輯數位控制器，能把控制命令隨時的加入到內存中進行執行和儲存。這種控制器是由輸入輸出單員、數位類比、資料內存等單元模組化，以及內部CPU和指令組成。
因為自來水有不間斷性、距離遠、組網復雜、不可替代、設備比較分散等特點，對設備運行的穩定性、可靠性、擴展性和高速度等因素進行考慮，處理器應該選用增強型的，支持結構化文本和梯形邏輯等編程方法。世界上使用最廣泛的局域網是DH+網絡，它是最先為可變控制器提供遠程的組態和編程，以及對故障進行排除的控制網絡，生產工藝中的全部參數要求都要用PLC進行采集和控制，上位機是對生產數據的后續處理，從而在很大程度上提高了控制系統的可靠性。在系統控制功能方面，中心控制式的大致功能是：顯示器也整個工藝的流程圖，對全廠的實時數據的變化動態進行顯示，以及對每個設備的系統和工作狀態進行控制，全廠整體自動化控制設備功能是，實現自動報警，提供手動操作界面，實現操作和對系統狀態的歷史查詢、記錄、報表打印等，運用自控系統可以實現誰唱的整體自動化，不需要人的看守。
信息網絡是實現管理和控制自動化的一個基礎，現場總線為實現管理控制一體化網絡打下基礎。開放式的現場總線，可實現共享網絡數據庫，打破了封閉式的傳統系統，增強了系統的開放性，實現其他網絡和水廠網絡的無縫連接，從而建立管理控制一體化的綜合型自動化系統。
總結：
水廠自動化的目的是對整個供水過程運行和維護進行統籌管理，把調度方法和人工檢測進過微機系統統一安排，實現遠程控制，提高工作效率，節約企業成本，是現在我國水廠發展的需要。
參考文獻：
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關鍵詞：中小型水廠、自動化管理、現代化管理模式
中圖分類號： TU991 文獻標識碼： A 文章編號：
一、我國中小型水廠自動化管理現狀分析
我們國家經過長期以來不懈的努力，水廠的自動化控制水平得到了快速的發燕尾服，例如一些大型的水廠已經采用了自動加礬、水泵自動變速、自動加氯以及全廠生產也實現了監測運行與自動沖洗。但是，隨著水廠自動化程度不斷的提高，給設計、使用以及施工也帶來很多問題。目前，對于水廠實現的自動化存在不同意見。其一是大力主張，現在水環境的污染越來越嚴重，人們對水質的要求越來越高，對于水凈化的處理只靠手工是非常困難的，所以，針對紡凈水工作的可靠性，針對解決電耗及藥耗，人員減少問題的解決，自控系統對于水廠來講是必不可少的。國外的一些專家有不同的意見，他們認為飲用水的處理現在變得越來越復雜了，必須有專人從中負責。因為對于水的處理工作有隨時調整的需要，如果整個過程都有專為負責，那么在操作過程中操作者對于整個過程就會了如指掌，哪里出的問題出的什么問題，都由操作人直接來反映，對于周圍的環境需要有人進行評價，并做出決策，有了這樣的思想指導，他們再發展技術工具，才能從根本上解決水廠運行的善，命名人們的決策得到提高，才能讓操作者獨立高效的完成工作。如果提高了自動化控制水平，就對會水處理工藝以及構筑物的發展起到很大的促進作用，這些復雜的工藝是靠人工無法實現的，還有可能把現有的凈化工藝流程進行改變。這樣，水廠運行的發展方向就是智能化。可以說，這樣就可以擺脫現有的水廠水處理的技術框架，不但可以改變水處理的藝，還可以改變整個技術構架。上面所描述也只是國內兩種觀點。關于現有的水處理技術框架內無法取代的還是人的作用。自動化也有很多受限制的因素，這句話不無道理，目前的水處理技術從上到下都是基于人的，并不是基于機器之上，所以，這種技術框架根本無法達到高度的自動化運行管理。從某種意義上來講，現有的水處理技術無論是框架還是思想都是有一定局限的，所以，具體的技術藝術需要從智能化的問題入手，首先明確發展方向是向著智能化，而且，對于凈水工藝術整體流程進行改進。以上兩種不同的觀點或意見都是從凈水思想框架內對自動化的認識，并沒有站在水處理面臨的問題上考慮，針對水廠自動化存在的不一樣的觀點可以看出，現有的自動化工作與目前自動化努力但是還沒有與水工業發展建立密切的聯系，導致自動化工作方面這一問題的產生。
二、現階段我國水廠的巨大作用
我國如今的水資源現狀是不容樂觀的，我國雖有水量2.8萬億立方米，但人均水資源僅2300立方米，相當于世界人均的1/4，被列為世界上最貧水的13個國家之一。1998年我國人均水量為2251立方米，預測到2030年我國人口增至16 億時，人均水資源量將降到1760立方米。專家預言，2010年后我國將進入嚴重缺水期，2030年我國缺水將達400億立方米到期500億立方米。供水量不足，給城市生產、生活造成極大影響。我國部分山區、草原、濱海和海島還有6000萬人口和4500萬頭牲畜飲水困難。每年的農業收成和工業產值都因缺水造成重大損失，水資源的總量嚴重短缺。
首先，保證回用的穩定水源。城市污水的回用是以污水的常規處理為前提的，因，污水處理率偏低是影響城市污水回用全面啟動的最直接原因。優化城市建設規劃、對污水處理給予經濟上、政策上的支持，盡快提高城市污水處理率， 是推動污水回用全面推廣的基礎。其次，把城市污水再生水的成本降低下來。污水回用發展中的關鍵就是城市污水再生的成本，只有把污水回用成本降下來，才能提高再生水在市場上的競爭力。所以，還要從多方面不斷努力：其一，統籌規劃城市建設，對于污水廠進行整體設計，在設計前要把污水回用的問題考慮進去，把污水的回用與處理融入在一起，這樣可以減少重復投資，增加就近回用，減少輸水間隔距離。其二，提倡分散城市污水的處理，進行分級的處理，盡量做到污水就地進行處理，就地回用，根據回用的要求對污水進行分級回用，實現小范圍內的水平衡。其三，大力開發污水回用技術，不斷開發新的技術以及設備對污水回用進行處理，保證技術的可靠性，高效性，并且要有穩定的運行。最后，使城市污水再生水的用水市場得到保障。城市污水再生水的市場得到有效保障對于污水回用的進一步發展起著重要的推動作用。所以，要保障再生水的市場，不但要加強宣傳，還要打破人們常規的一種思想就是污水就是臟水，只能排放不能利用，讓人們對污水回用的觀點能夠接受，再就是對城市求導水回用的政策的完善，以及管理機制的完善，在相關政策上對于污水回用多加鼓勵，甚至能夠用法律的手段對污水回用的市場進行深一步的保證。
三、我國中小型水廠管理中對現代化管理理念在的具體應用
在實際的工作過程中，對于水廠生產的運行管理在自動化程序上達到比較高的境地，就現有的我們國家的生產設施與管理的現狀來分析，還是件非常困難的事情。自動化水廠生產運行值班人員肩負重大的責任，但是，工作卻是又簡單又枯燥，這樣的工作做的時間久了，就會使值班人放松精神，若再加上一些思想并不穩定的人員，就會給安全方面帶來很多的不穩定的因素。盡管值班人員都有非常強的責任感，也有非常高的技術水平，若萬一發生故障，要立刻做出判斷并做出應爭處理也不是件容易的事情。尤其是有些問題就發生在一瞬間，人的智能與體能是不易適應的。我們國家最大的一個特點就是人口多，而水廠的人多，要達到高標準的工作質量要求不是件易事，相反還會加大管理工作的難度，提高人為事故的發生率，使生產安全的可靠性降低下來。因此，對于已經實現了自動化運行的水廠來講，很多運行值班人員的工作都被計算機代替，應該根據實際情況，把一套保證體系建立起來，并保證其高效性。這需要有一個高素質高技術的管理團隊，并且要有一套高效的，可行的管理辦法。
四、中小型水廠在管理方面對人進行關注
現代化水廠的一個非常關鍵的標志就是人員一定要精干，不然的話就無法把它的優越性體現出來。現在的水廠雖然已配備了相對高素質的人員，但是，因為多數都是第一次接觸這個工作，無論是知識方面還是經驗方面都欠缺很多，知識面的寬度與深度都不夠，所以，需要進行系統全面的學習，并且學習的過程會很長，開始著手做一份新工作，對于工作的內容與流程都很陌生，因此，也需要一個很長的適應的過程。適應工作的性質、工作的內容以及工作的特點，針對這一點，需要進行輪崗進行培訓，這樣可以提高培訓的效率，并且能夠早日實現代化的管理。管理人員除了完成日常的工作之外，還要在規定的時間內安排學習，制訂與公司教育培訓規劃接軌的培訓規劃。可以要求所有的人員在本專業方面在三到五年的時間內達到高級以上的水平，不是本專業的業務知識也要達到中級以上水平。目前，若我們把培訓現代化的管理知識、設備構造及性能、水廠工藝技術、自動控制原理以及軟硬件知識方面作為重點，再進行分階段的考核與考試，相信所要求的水平與知識已達到了實際操作所需要的水平。只要在每個階段的考試中都能達到分級水平的話，那么，就會得到同級技術水平的待遇，不會被正式評聘職稱所限制。有了健全的體系以及制度，有了高技術、高素質的工作人員，有了激勵性強的政策，以及全面的培訓，相信通過大家共同的努力，水廠在運行管理方面會更規范，實現自動化管理指日可待。
作者簡介：
趙峰，德州市供水總公司生產管理處處長；趙娟娟，德州市供水總公司生產管理處科員。
參考文獻：
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[關鍵詞]科學發展供水管理現代化信息化
一、禮泉縣農村飲水工程現狀
禮泉縣地處關中平原中部，距咸陽市30km?？h域總面積1018km。總人口48.37萬人，其中農業人口42.76萬人，占總人口的88%?？h內屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，地勢南低北高，南部屬平原區，北部屬黃土苔原區及黃土高原溝壑區。經過對全縣農村飲水現狀的調查研究，結果顯示，截止2009年5月，全縣已建成使用的農村供水工程有71處，受益人口29.1萬人，占全縣農村人口的59%。日供水規模為8284m。調查還顯示，仍有17.1萬人飲用不安全的井水或窖水，自來水普及率為59.01%。隨著09年第三期農村飲水安全項目的實施，再建26處人飲工程，解決5.22萬人的飲水安全問題。屆時自來水普及率將上升至71.1%。在這已建飲水工程當中國，沒有一處實行設備自動化控制，運行在線監控及管理也未達到現代化要求。大多數水廠采用加氯消毒措施，多數未建立水質定期檢測制度。
九十年代初，我縣曾建起一批農村供水工程，多以自然村為單位建設，設計標準低，建設規模小，供水能力小，水質未經任何凈化處理，水廠運營達不到盈利標準，導致負債經營。據調查，我縣現有農村供水工程中，有相當一部分缺乏有效管理，農村供水工程量大面廣，單個工程規模小，管理難度大。不少村鎮供水工程只有1-2人管理，多為沒經過技術培訓的農民。技術水平低，管理意識淡薄，有一部分供水工程產權不清，存在管理機構不健全，管理方式、手段落后及管理規章制度不完善等諸多問題。
二、禮泉縣實施農村供水管理現代化的可行性、必要性和緊迫性
隨著現代化、信息化技術的不斷提高，農村供水管理也漸漸實現信息化、現代化。最近，我省旬邑職田塬區供水實現自動化管理，為我省農村人飲供水工程向供水規?；⑺幚碓O備自動化以及管理自動化開了個好頭。
水利是農業的命脈，生活用水更是與每個人的生活息息相關。農村供水工程顯得尤為重要，發展農業生產和改善農民生活離不開供水工程，建設和諧社會主義新農村離不開農村供水這一環節。要搞好農村供水，管理是頭等大事。我們必須結合實際，用科學發展的思路，促進農村供水工程的進程，推進供水管理自動化、信息化。這樣既符合總書記提出的科學發展觀的重要思想，又為農村供水工程的可持續發展提供了良好的精神支撐。如今，社會已進入自動化、現代化時代，農村人飲供水工程向供水規模化、水處理設備自動化發展也是必然趨勢。
三、根據目前現狀及存在問題，應從以下幾點來解決
1.從思想上高度重視農村供水管理現代化建設
為適應水利現化的要求，首先從思想上重視，才能實現農村供水工程基礎、建設、管理、服務等信息的實時傳輸和共享，促進農村供水安全項目規范管理和科學決策，我們應始終堅持把農村供水現代化、信息化建設放在重要位置，努力做好農村飲水安全項目同規劃、同設計、同建設、同管理、同受益。
2.供水工程規模化是農村供水管理現代化、信息化的前提
近年來，我縣認真汲取過去農村水廠經營失敗的教訓，充分利用和整合現有資源，著力實施農村飲水安全工程規?；ㄔO，為工程建后規范化管理創造基礎條件。如我們已經在藥王洞王家供水工程中，根據水源供水能力，擴網輻射解決周邊農村，將供水管網延至西蘭路藥王洞鄉街道及昭陵飯店。這對以后的實施現代化供水提供了前提條件。
3.必須配備供水工程設備，才能達到管理的信息化
(1)引進水質凈化消毒系統
禮泉縣的不合格水質大概分為：苦咸水、污染水和高水。根據水質的物理性狀、化學性狀、毒理學及細菌學四大類指標進行合理分析、合理確定水質的過濾凈化系統。DA863凈化過濾系統可應用于禮泉農村人飲工程中。該過濾器采用“國家863計劃”研究成果——彗星式纖維濾料為技術核心的系列專用新型高效過濾器。具有運行效率高、分離效率高、容積效率高等優點。根據我縣實際情況，該系統可在本縣農村供水中進行廣泛推廣使用;其次是消毒問題。傳統的液氯消毒存在有毒、不穩定、儲藏運輸不方便等缺點，與水反應易發生致癌物三氯甲烷對人體有害等問題。選擇二氧化氯發生器，上述缺點得以避免，又提高了殺菌率。該產品具多重優點，且使用安全可靠，運行成本低。
(2)運用自動化監控系統
運用DCS自動化自動化監控系統對DA863過濾系統、二氧化氯消毒系統進行自動化監控，以動態方式顯示系統運行狀態，使管理更方便，設備更具人性化，同時可提高設備運行的安全性。
4.要達到農村供水管理現代化，管理要同步
禮泉縣在已成規?；┧膸讉€水廠，借鑒潛江市的現代化管理模式，在全面推進供水管理信息化建設中，購置高端PC機，并按要求安裝操作平臺，建立全縣農村供水管理網絡。并安裝了自來水管網監測系統、水廠自動化控制管理系統及廠區安全視頻監控設施，對水質、水量、水壓、廠區安全進行實時在線監測，達到了可視、可控、可調、遠傳的現代化管理水平。水廠內安裝視頻監控系統，通過監控系統對水廠內部及周邊環境進行安全監控，保證水廠運行安全，使飲水安全更具安全保障。我省旬邑縣職田塬區農村供水遠程監控系統也效果明顯，通過總控制系統能清楚直觀地掌握各蓄水池配水情況，水位高低，到達最高最低水位都有自動報警裝置。操作人員在控制室計算機上可遠程控制系統內任何一臺水泵的起停和閘閥開關，查看通訊狀態，機泵實時運行電流、電壓等技術參數等。
關鍵詞：電氣自動化技術 應用 發展
隨著社會的發展，科技的進步，電氣自動化發展速度越來越快了，在各個領域電氣自動化都充分發揮了自己的作用。電氣自動化的應用讓更多的設備機械得到改善，管理系統更加完善，讓整個行業朝著現代化，科技化，數字化，智能化方向發展。工作效率更高，讓整個行業都得到巨大進步。整個領域的進步促進經濟的繁榮，對社會的發展與進步也作出了巨大貢獻。
下面對電氣自動化應用好的具有典型代表的行業進行分析。
一、電氣自動化技術在各行業的應用
1電氣自動化在水廠方面的應用
在水廠方面：第一，自動化提高了效率，節約了能源，降低了能耗，減少了污染。第二，對水廠的監管和控制更加系統化專業化。讓監督和控制的范圍更加廣泛，更加及時。第三，水廠的管理更加信息化，網絡化，現代化。第四，應用電氣自動化系統，使企業效率更高，提高綜合效益。整個系統更加完善，同時具有更高的性價比。保證了水廠在各方面的高效運行。電氣自動化技術在水廠中的應用，提高了水廠的工作效率，讓水廠更加現代化，科技化，智能化。
2電氣自動化在港口方面的應用
對外開放也帶動了港口的發展，為了使我國港口更快發展，港口方面應用了很多新技術。比如港口電氣自動化的發展，應用自動定位，動調度管理系統，無線數據通訊等，讓水路工作能夠高效運行，這樣滿足經濟發展和國際貿易的飛速發展。提高了效率，降低了成本，節約了勞動力。這些促進了電氣自動化技術應用達到更高的水平，從而促進了經濟的進一步發展。
3電氣自動化在火電廠方面的應用
電氣自動化在火電廠方面的應用發展也是很快的。電氣自動化應用系統的功能在電氣方面得到充分發揮，比如監視功能的發展，信號警示功能更加發達，與主信號之間聯系更加方便，網絡通訊更加發達，火電廠通信通道也更加迅速，便于火電廠更快的發展，更加現代化，科技化，智能化。電氣設備管理也更加系統。發電機運行狀態監視功能，自動化系統網絡的通信也更加快捷，更加發達。
4電氣自動化在電力 方面的應用
電氣自動化在電力方面的應用更多的是新技術的創新，電力在經濟發展中占有重要地位，新的應用讓電力發展方面更加發達。第一，新電力電子開關標志著運動控制的新時代。MOS控制晶閘管將驅動電路、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起，統一成一個整體，這樣電氣自動化系統迎來了一個新時代。第二，變換器的組成部分電子器件的更新促使變換器的新發展，讓電氣自動化的應用更加方便與快捷。電氣自動化對電力系統做出了巨大的貢獻。第三，交流調速控制日漸成熟擁有新穎的控制思想，簡單的控制結構，控制手段更加直接，響應迅速，且無超調，信號處理物理概念明確。這方面的新發展讓電氣自動化的工作效率更高，成本更低。這些讓電氣自動化應用更全面發展速度更快。
5電氣自動化在電樓宇控制方面的應用
在樓宇控制方面，電氣自動化也發揮了重要作用。為了讓整個樓宇控制系統更加現代化，安全化，科技化，智能化。在樓宇的應用主要有兩種系統：
（1）TN-S系統。
TN-S是一個三相四線加PE線的接地系統。通常建筑物內設有獨立變配電所時進線采用該系統。這種系統讓樓宇系統更加安全更加可靠。樓宇中因為單相用電設備多，新的方式可以有隨機電流。智能建筑應設置電子設備的直流接地，可以確保安全，防止雷電，還可以防止靜電。
（2）TN-C-S系統。
TN-C-S系統由兩個接地系統組成，第一部分是TN-C系統，第二部分是TN-S系統，分界面在N線與PE線的連接點。這種系統的優勢是保證樓宇系統電力系統工作更加安全，高效。讓電力系統的綜合管理更系統化，全面化，科學化。
二、電氣自動化技術的新發展
世紀是一個創新的世紀，電氣自動化技術也同樣需要創新，新的技術能促進各個行業生產條件，技術條件，技術工藝，管理結構得到更新的發展。從而改善工作環境，提高工作效率，完善工作制度，管理技術也更加先進。電氣自動化技術在各個行業的創新與應用讓各個行業都到達新的境界新的領域。
1綜合自動化系統
為了滿足更多行業很多部門之間通訊更加方便的問題，我們需要綜合自動化系統。這樣可以讓控制和監測集為一體，提高了高壓系統的保護和控制水平。綜合自動化系統用計算機進行控制，便于檢測各種狀態信號、故障信號。
2現場總線技術的改變
新的改變是現場總線控制和現場總線型傳感器，是數字通信開放程度的測試網，符合國際上發展的熱地與趨勢。對現場的監督和控制更加嚴密，更加及時，不論在什么行業中發生的事情都會得到及時處理。而且這種方式可以根據操作中央的設置，設置了非常多的操作站，這樣可以完成其所控制范圍內每個流程的監控。提高工作效率，改善工作流程。
3DCS系統控制
這種系統控制是一種新算法，它的特點是，對于普通算法和特殊算法都能夠計算。它包括由分散的現場控制站、數據采集站等就地實現數據采集和控制，并通過數據通信網絡傳送到生產監控級計算機。因為操作可以進行備份，及時文件丟失也可以及時找回，補充漏洞，挽救危機。這種新方式被廣泛應用于水泥廠，電廠等行業。
3.經濟的發展要求技術的進步與創新，同時技術的創新又進一步促進社會各個行業各個領域的進步與發展，技術創新和經濟發展成了一種相輔相成的過程。電氣自動化的應用與創新讓整個行業朝著現代化，科技化，數字化，智能化方向發展。對社會的發展與進步也作出了巨大貢獻！相信電氣自動化技術在以后也會有越來越多的創新，對社會做出更多的貢獻。
參考文獻：
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