自动化控制系统在自来水厂节能降耗中的应用

价值工程0引言近些年，我国城市供水需求的日益增加，及自动化水平提高与运用范围的有效拓展，城市自来水厂十分重视自动化控制系统构建。目前，自动化控制系统有效运用在自来水厂中，所展现的节能降耗优势更加明显。文章着重研究了自来水厂中，自动化控制系统的节能与降耗方法，同时根据我国城市供水实际问题，深入分析了自动化系统的构建途径，从而希望为我国城市自来水厂成功构建自动化控制系统提供参考，实现自来水厂的节能与降耗。1自动化控制系统概述目前，自动化控制系统包含开环控制系统与闭环控制系统，开环控制系统也称之为顺序控制系统，其是由检测元件与执行机构以及被控对象等组成，通常应用在化工与机械领域。而闭环控制系统也称之为反馈控制系统，此系统主要通过输出量与期望值之间的偏差实现控制。基于给定信号角度分析，自动化控制系统包含程序控制系统、随动控制系统以及恒值控制系统[1]。随着自动化控制系统的发展，其应用价值越来越高，且应用范围也不断拓展，例如在化工、机械制造及办公室自动化等方面的应用，甚至医学与生态方面也可应用自动化控制系统。步入21世纪后，科学技术成为社会发展的核心动力，并在社会发展中扮演关键角色，不管是国家发展或是社会进步，甚至个人发展，都需要借助科学技术与知识力量，从而才能够立足社会，立足于世界。2制水工艺流程与自动化控制系统构成分析2.1制水工艺流程自来水厂的制水工艺流程比较复杂，具体如下：取水→制备和添加药剂→混凝→平流沉淀与过滤沉淀→送水，详细见图1。如今我国城市自来水厂的制水工艺流程应用的为最先进的深度处理工艺，其能够满足国家标准需求。同时，自来水厂的自动化控制仪表设备主要采用分布式的集散控制系统，并且融合互联网控制技术与网络技术，可完成自来水厂制水工艺自动化管控，有效提高自来水厂的制水工作效率与送水速率。2.2自来水自动化控制系统综合分析自来水厂的自动化控制系统中多个控制站，文章选取一级控制站进行研究，重点研究PLC自动化控制系统在控制站的软件与软件方面的设置。其中自来水PLC硬件配置主要由CPU、电源、模拟量一级通讯等组成，由于CPU与电源模块一般设置左端插槽，因而其他相关模块能够随意安装[2]。根据现实情况设置自来水基架拨号，一般选择16进制，但是“0”号主基架的拨码例外，一定要统一设置为“0ff”状态，如图2。3自动化控制系统实现节能降耗的方法3.1取水泵站自动化控制系统设计方法通常取水泵站应设计4台取水泵，实现自来水厂原水的有效供应，其是自来水厂控制消耗的关键。由于取水泵消耗电量比较大，因而应将取水泵分成两组，其中运行的变频泵应设置成变频泵组，而变频泵和定速泵要设定成定速组。这样每次运行过程中至少需要开启一台变频器，如果运行的变频泵达到预定时间，同时另一变频泵未运行，就会自动切换到另一变频泵[3]。而自动化控制系统就会依照清水池的水位变化相应的调节水泵运行数量。实现自来水厂取水泵节能降耗的方法如下：①科学调节取水变频泵频率。自来水厂原水变频泵频率要依照清水池水位具体设定值进行调账。通过PLC来调节变频泵频率，而变频泵频率和频率阈值一般用百分比进行表示。其中原水变频泵工作频率应该———————————————————————作者简介：梁超（1988-），男，辽宁大连人，本科，助理工程师，研究方向为自动化。自动化控制系统在自来水厂节能降耗中的应用ApplicationofAutomaticControlSysteminEnergySavingandConsumptionReductionofWaterPlant梁超LIANGChao（大连市自来水集团管网探测有限公司，大连116000）（DalianWaterworksPipeNetworkDetectionCo.，Ltd.，Dalian116000，China）摘要：随着城市化建设步伐的加快，我国城市供水面临着严峻挑战。而科学技术的进步，许多控制设备成功应用在自来水厂建设领域。基于低碳环境下，为能实现自来水节能降耗目标，自来水厂应用自动化控制系统可有效满足需求。本文重点对自动化控制系统在自来水厂节能降耗中的应用进行探究。Abstract:Withtheaccelerationofurbanization,urbanwatersupplyinChinaisfacedwithseverechallenges.Whilewiththeprogressofscienceandtechnology,manycontrolequipmenthasbeensuccessfullyappliedinthefieldofwaterplantconstruction.Basedonlow-carbonenvironment,inordertoachieveenergy-savingtapwatertar