自动化控制系统在中小型污水处理厂中的应用

污水处理是指将污水中的污染物质分离并去除，使有害物质转化为稳定的无害物质，从而使水得到净化，使资源得以更加充分的被利用。随着我国城市建设与现代工业的发展，水污染与水短缺越来越严重，而传统的人工控制污水处理常常导致泵机组磨损严重，甚至污水外溢，严重影响正常生产与生态环境。对污水处理控制系统过程进行智能化控制，使机组始终处于最佳状态，保证正常生产，保护生态环境成为污水处理的迫切需求。 

1.污水处理过程自动化控制系统  

　　采用PLC+PC监控方式，将仪表测控系统、电气控制系统、plc编程控制系统相结合，三电合一。有一个中央控制室与4个PLC现场控制站，多个I/O分站，采用光纤、以太网交换机、Profibus-DP总线等连接，形成工业以太网系统。  

　　该系统分为管理层、控制层与执行层，实现污水处理的数据采集、显示，过程控制、报警，历史记录，数据查询等功能。操作方式有就地控制、自动控制与集中手动三种。

2.PLC控制站  

　　近年来，国家对污水处理监控的要求更加严格，从监控进出口指标提高到全面监控，污水处理也不再是以开关量为主，而是增加了大量模拟量和数据通讯控制。plc编程控制系统对这些模拟量和通讯数据进行实时采集分析，再传输到中控室管理系统。不仅实现了污水处理控制系统运行情况的实时监控，也为设备自动化运行提供重要条件。

3.现场测量仪表  

　　主要测量与分析仪表包括电磁流量计、超声波液位计、pH计、超声波液位差计、污泥浓度计、悬浮物浓度计、超声波泥位计、溶解氧分析仪、压力变送器、TOC分析仪、总磷分析仪、总氮分析仪、氨氮分析仪等。  

　　所有信号均就近输入PLC控制站或分站，并及时传输至中控室计算机操作员站，由系统软件处理后显示到界面，参与系统控制。  

4.传输网络  

　　由于污水处理厂因传输距离受限及故障检修不便等因素，没有采用投资比较大的光纤环网系统，也未使用单纯Profibus-DP总线连接的网络系统，而是将两种方式相结合，在中央控制室与PLC控制站配备1台工业以太网交换机，交换机之间通过光纤连接成线性主干网，中央控制室工控机与PLC控制站通过RJ45口连接至以太网交换机，PLC控制站与分站通过Profibus-DP总线连接，共同组成工业以太网系统