分析PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應用

薛瑞騰

摘? 要：隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，水污染帶來的環(huán)境破壞越來越嚴重，污水處理刻不容緩。在本篇文章中，首先簡單地闡述了PLC自動控制系統(tǒng)的含義、分類、特點以及工作方式，然后較詳細地說明了污水處理的方法和意義，最后詳細地闡釋了PLC自動控制系統(tǒng)應用于煤礦污水處理中的具體實施流程、系統(tǒng)要求和意義，著重強調(diào)了污水處理的重要性以及PLC控制系統(tǒng)應用于污水處理的重要意義。

關鍵詞：PLC;自動控制系統(tǒng);污水處理;應用

分類號：TV698

引言

污水處理技術歷經(jīng)數(shù)百年的變遷，從以前的簡單操作到現(xiàn)在的高技術污水處理，無一不是我國綜合國力的提高。有效地進行污水處理，能夠完成凈化的污水再次利用，對資源的節(jié)約和環(huán)境的保護也起到巨大的作用。先進的PLC自動控制系統(tǒng)對污水處理也發(fā)揮著巨大的作用，能夠有效地改善污水對人類生活生產(chǎn)造成的傷害。

一、PLC自動控制系統(tǒng)

1.含義

PLC的全稱是Programmable Logic Controller，中文全稱為可編程邏輯控制器，PLC是由模仿原繼電器控制原理發(fā)展起來的。

2.分類

主要有三種分類方式，一是按照結構形式分類，主要可分為整體式和模塊式PLC兩大類。整體式是將電源、CPU、I/O接口等部件集中安裝在一個機箱內(nèi)，結構緊湊、體積小;而模塊式是將PLC各個組成部分分成若干個單獨的模塊，這種模式配置靈活，方便;還有一些是結合整體式和模塊式的特點組合起來的，稱為疊裝式PLC，它們中的電源、CPU等各自獨立的模塊通過電纜線進行連接，并且各模塊可以一層層的疊裝，組成的系統(tǒng)特點是靈活配置，體積小巧;二是按照功能劃分，可分為低、中、高三檔。低檔具有邏輯運算、定時、計數(shù)、自我診斷以及監(jiān)控等基本功能，還可進行少量的模擬量輸出輸入、算術運算、通信等功能;中檔除了具有低檔所具有的功能外，還具有較強的模擬量輸出輸入、數(shù)據(jù)傳送和比較、有些還有中斷控制、PID控制等功能，常用于復雜的控制系統(tǒng)中;高檔除了具有中檔所具有的功能外，還具有特殊功能函數(shù)的運算，更強的通信聯(lián)網(wǎng)功能，可用于大規(guī)模過程控制。三是按照I/O點數(shù)分類，I指的是輸入點，例如一個PLC有十個I點，就是說它能接10個開關或者其他輸入信號;O是指輸出點，例如一個PLC有10個O點，就是說它能驅(qū)動10個不同的負載?？傮w來說，如果一個PLC上面是6I6O，其意思是它有6個輸入點，6個輸出點，依照此分類，可分為小、中、大三種。小型的I/O點數(shù)小于256，中型的I/O點數(shù)在256到2048之間，大型的 I/O點數(shù)大于2048[1]。

3.特點

PLC控制系統(tǒng)主要特點是使用靈活、通用性強、可靠性高、接口簡單、體積小、功耗小、編程簡單、設計、施工、調(diào)試周期短;因為PLC采用的是微電子技術，PLC硬件標準化，功能模塊多，大量的開關動作由無觸點的電子存儲器件來完成，可靠性大大被提高，其接口設計按照工業(yè)控制要求進行設計，故其有較強的帶負載能力，它采用了方便用戶的工業(yè)編程語言，具有強制和仿真功能，大大縮短了程序的設計、修改和調(diào)試的時間。

4.工作方式

PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，通過在系統(tǒng)程序的控制下按順序掃描各輸入點的狀態(tài)，按照用戶程序進行運算處理，然后依順序向各輸出點發(fā)出相應的控制信號，簡而言之就是輸入處理、程序處理、和輸出處理三個階段。

二、污水處理

1.主要方法

主要有三大類，即物理法、化學法、生物法。物理法就是利用物理作用對污水進行處理、分離、和回收廢水中的污染物，包括沉淀法、過濾法、蒸發(fā)法、離心分離法等;化學法就是利用化學反應處理回收廢水中可溶性物質(zhì)或膠狀物質(zhì)，例如酸堿中和法，萃取法，化學沉淀法等;生物法就是利用微生物的生化作用處理廢水中有機污染物，包括生物過濾法、活性污泥法、生物膜法、生物塘法等[2]。

2.意義

對煤礦礦坑水進行處理有利于改善水質(zhì)，經(jīng)過設備處理的污水，大大減少了水的污染程度，不論是排放還是回用，都可以達到標準;二是有利于生態(tài)環(huán)境的改善。未經(jīng)過處理的污水排放到河流中，不僅會污染環(huán)境，對人們的生活用水質(zhì)量也會帶來不利影響，所以對礦坑水進行高效處理，對于美化環(huán)境、改善河道的水質(zhì)、消除惡臭現(xiàn)象、提升生態(tài)環(huán)境建設等具有重要意義。

三、應用

1.煤礦污水處理流程

煤礦礦坑污水處理，首先污水通過井（礦坑）下排水泵提升進入蓄水池，經(jīng)過初步調(diào)節(jié)后，再經(jīng)提升泵提升進入澄清池，在泵前端加入絮凝劑，泵后面加入助凝劑，經(jīng)過沉淀、澄清等一系列反應后，再進行過濾;過濾后再消毒，使其流入清水池，可作為工業(yè)用水。然后將預沉調(diào)節(jié)池和高效澄清池內(nèi)的煤泥煤渣排至煤泥濃縮池，再通過煤泥泵提升后進入壓濾機壓濾，最后運用煤泥汽車將其外運[3]。

2.PLC系統(tǒng)控制要求

PLC控制系統(tǒng)可實現(xiàn)污水自動化控制，使礦坑污水按照處理流程進行自動化處理。PLC控制系統(tǒng)設有手動和自動兩種切換模式，保證隨時根據(jù)系統(tǒng)各設備的運行狀況對其實行控制，對相應的參數(shù)及時調(diào)整，并且，PLC能對污水處理的設備進行實時監(jiān)控、智能化故障報警和數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析等工作。

3.意義

PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中既實現(xiàn)了在處理過程中整個控制系統(tǒng)采用計算機電路控制，又實現(xiàn)了自動化程度更高，人工費低，獲得的參數(shù)比人工值守得到的參數(shù)更加精準，且更節(jié)能、節(jié)約投資成本、系統(tǒng)程序管理規(guī)范，提高了污水處理控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和自動化程度。

四、結束語

綜上所述，污水處理是一項重要的基礎設施，只有對污水進行有效處理，才能減少環(huán)境污染。PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的作用更是不可估量，因此，我們要運用好這項系統(tǒng)，使污水達到排水或再次使用的水質(zhì)要求。

參考文獻

[1]劉美靜.污水處理廠PLC自動控制系統(tǒng)應用分析[J].中外企業(yè)家，2020（10）：147.

[2]李政.PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的運用分析[J].科技創(chuàng)新與應用，2019（01）：171-172.

[3]石永豐.PLC自動控制系統(tǒng)在污水處理中的應用[J].電聲技術，2019，43（10）：57-59.

1971500511331