污水厂自控系统

论污水处理厂自控系统摘要:主要介绍污水处理厂通过自动控制系统的设置要求、可编程控制技术PLC来实现污水处理过程的检测、控制、故障处理、管理功能。

关键词:自动控制系统PLC编程工业以太网1 系统简述全厂的整个处理系统包括格栅池、提升泵池、水解酸化池、沉砂池、一体化曝气池、人工湿地配水系统和消毒池等结构。

各个设备厂家仅配套各自电气控制柜进行控制,采用的是纯电气控制方式且各个工艺段是完全分裂的,工艺参数只能采用人工记录的方式,有些需要取样实验才能得到数据。

操作人员的劳动强度大,也不便于对水质参数进行分析。

建自动化控制系统就是集中监视整个污水厂的各个工艺环节,实现对生产过程的自动控制、报警、自动操作以及在线实时反映各工艺流程中设备运行状况与需要参数,提高企业管理水平。

2 系统设置2.1 系统组成全厂自动化控制系统遵循“分散控制、集中监控、危险分散、数据共享”,由水质在线自动化检测和控制系统,以及过程数据处理系统三大部分组成。

2.2 系统要求控制系统采用全开放式,支持不同计算厂家的硬件在同一网络中运行,并支持实时多任务,多用户的操作系统;网络介质要求使用可直埋的光缆,在出现故障时,可在线增加或删除任意一个节点,都不会影响到其他设备的运行和通讯。

2.3 系统功能2.3.1 数据采集与控制功能(1)各种仪表的模拟量采集,各种设备开关信号采集,在线仪表数据收集。

(2)值班人员在中控室通过计算机的键盘或鼠标,根据工艺条件和控制要求,按规定时间周期设定的逻辑顺序等自动地启动或停止某些设备,或进行交替运行,或设定控制调节参数。

2.3.2 自动检测功能设计时是采用1套PLC来实现整个系统各个工艺设施的监控。

该系统可以自动、连续地检测并记录和显示出污水处理过程的水质参数(SS、DO、COD、PH等),过程参数(温度、压力、水位、流量等),电气参数等数据,以及设备的运行状况(自动、手动、运行、停止、故障、本次运行时间、累计运行时间、阀门开关及开度等)。

污水处理厂自动控制系统及方案一、引言污水处理是保护环境和人类健康的重要工作，而自动控制系统在污水处理厂中起到至关重要的作用。

本文将详细介绍污水处理厂自动控制系统的相关内容，包括系统组成、工作原理、方案设计等。

二、系统组成1. 传感器：用于检测污水处理过程中的关键参数，如水位、流量、温度、浊度等。

常用的传感器有液位传感器、流量传感器、温度传感器等。

2. 控制器：负责接收传感器的信号并进行处理，根据预设的控制策略，控制污水处理过程中的各个环节。

控制器可以是PLC（可编程逻辑控制器）或DCS（分散控制系统）。

3. 执行机构：根据控制器的指令，控制各个设备的运行状态，如泵、阀门、搅拌器等。

执行机构通常由电动机驱动。

4. 人机界面：提供操作者与系统交互的界面，包括显示屏、键盘、鼠标等。

操作者可以通过人机界面监控系统运行状态、调整参数、查看报警信息等。

三、工作原理污水处理厂自动控制系统的工作原理如下：1. 数据采集：传感器检测污水处理过程中的关键参数，并将数据传输给控制器。

2. 数据处理：控制器接收传感器的信号，根据预设的控制策略进行数据处理，生成控制指令。

3. 控制执行：控制器将控制指令发送给执行机构，控制各个设备的运行状态。

例如，当污水处理厂的水位过高时，控制器会发送指令给泵，使其启动以排水。

4. 监控与报警：人机界面显示污水处理厂的运行状态，操作者可以实时监控各个参数，并根据需要调整控制策略。

同时，系统还会根据预设的条件发出报警信息，提醒操作者注意异常情况。

四、方案设计设计污水处理厂自动控制系统的方案应考虑以下几个方面：1. 控制策略：根据污水处理的特点和要求，制定合理的控制策略。

例如，可以根据水位和流量控制泵的启停，根据浊度调整搅拌器的转速等。

2. 系统可靠性：为了确保系统的稳定运行，应采用冗余设计，即在关键部件上增加备用设备。

同时，应定期进行系统维护和检修，确保设备正常运行。

3. 数据存储与分析：污水处理厂产生的大量数据可以用于运行分析和优化。

污水处理厂仪表及自控系统第一章系统介绍一.系统概述湖北省宜昌市夷陵区太平溪污水处理厂日处理量1.1万吨/日,为保证污水处理过程的安全性和生产的连续性,提高自动化水平,并适应氧化沟污水处理工艺的需要,控制系统我公司采用以西门子S7300系列PLC为主的集中和分散相结合的控制系统。

在变电间设置现场控制站,负责全厂设备的控制及数据采集。

本自控设备及仪表部分涉及的工程范围包括工程所有自动控制系统和检测仪表的提供、安装、调试及开车指导,包括现场控制站(PLC)与中央控制室(厂外综合楼内)的通讯专用电缆的提供及敷设、检测设备之间的所有控制信号及电源电缆的提供及敷设、现场控制柜或箱与PLC之是所有控制信号电缆的提供及敷设,其主要具体内容如下:1.计算机自动控制系统(1)工程内容提供自动化控制系统,包括自动控制系统设计(硬件配置、软件系统设计等),自动化控制系统及仪器仪表采购及全系统安装调试,即在交货期内完成招标所要求的全部内容并安装调试合格交付使用(供货范围见报价清单)。

(2)标准和规范提供的设备、试验条件满足下列相应的标准和规范:◆GB中华人民共和国国家标准◆ISO国际标准组织◆IEC国际电力技术委员会国际电工组织标准◆DIN德国工业标准◆扩展用户接口协议(NETBUEI)◆互联网数据包交换/顺序数据包交换协议(IPX/SPX)传输控制协议/互联网网络协议(TCP/IP)(3)专利本投标人提供的软件产品均为经授权的正版软件,保证用户免受涉及专利或知识产权的损害(包括专利、专利权税等方面的侵害而产生索赔或法律纠纷)。

2.系统构成根据招标书的要求和夷陵区太平溪污水厂计算机控制系统是由2台冗余HP的计算机,2个控制站(西门子S73000系列)通过总线连接组成。

(1)系统功能整个计算机自动控制系统的主要功能包括:控制功能、显示功能、操作功能、数据通信功能、综合信息管理功能。

(2)控制原则污水处理厂主要自控设备的控制方式共三种:手动控制方式:通过就地控制箱或MCC上的按钮实现对设备的启停操作软手动控制方式:即远程手动控制方式操作人员通过工作站的监控画面用鼠标或键盘来控制现场设备自动控制方式:设备的运行完全由各PLC根据水厂的工况及工艺参数来完成对设备的启停控制,而不需要人工干预三种方式的控制级别由高到低依次为:手动控制、软手动控制、自动控制在MCC柜上设有手动/自动转换开关,在就地控制箱上设远程/就地转换开关。

污水处理厂自控系统工艺介绍污水处理厂位于市区或者市郊，出水排入河流，水质达到国家一级排放标准。

工程采用水解－AICS 处理工艺。

其具体流程为：污水首先分别经过粗格栅去除粗大杂物，接着污水进入泵房及集水井，经泵提升后流经细格栅和沉砂池，然后进入水解池，。

水解池出水自流入AICS 进行好氧处理，出水达标提升排入河流。

AICS 反应器为改进SBR 的一种。

其工艺流程如下图1 所示：污水处理厂自控系统设计的原则从污水处理厂的工艺流程可以看出，主要工艺AICS 反应器是改进SBR 的一种，需要周期运行，AICS 反应器的进水方向调整、厌氧好氧状态交替、沉淀反应状态轮换都有电动设备支持，大量的电动设备的开关都需要自控系统来完成，因此自控系统对整个周期的正确运行操作至关重要。

而且好氧系统作为整个污水处理工艺能量消耗的大户，它的自控系统优化程度越高，整个污水处理工艺的运行费用也会越低，这也说明了自控系统在整个处理工艺中的重要性。

为了保证污水厂生产的稳定和高效，减轻劳动强度，改善操作环境，同时提高污水厂的现代化生产管理水平，在充分考虑本污水处理工艺特性的基础上，将建设现代化污水处理厂的理念融入到自控系统设计之中，本自控系统设计遵循以下原则：先进合理、安全可靠、经济实惠、开放灵便。

自控系统的构建污水处理厂的自控系统是由现场仪表和执行机构、信号采集控制和人机界面 (监控) 设备三部份组成。

自控系统的构建主要是指三部份系统形式和设备的选择。

本执行机构主要是根据工艺的要求由工艺专业确定，预留自控系统的接口，仪表的选择将在后面的部份进行描述。

信号采集控制部份主要包括基本控制系统的选择以及系统确定后控制设备和必须通讯网络的选择。

人机界面主要是指中控室和现场值班室监视设备的选择。

1、基本系统的选择目前用于污水处理厂自控系统的基本形式主要有三种DCS 系统、现场总线系统和基于PC 控制的系统。

从规模来看三种系统所合用的规模是不同。

污水处理厂自动控制系统及方案一、内容描述首先我们要明白的是这个自动控制系统的任务和目标，简单来说就是确保污水从进入处理厂到处理完成的过程能够自动化进行。

系统可以自动控制各种设备的运行，比如水泵、搅拌机、过滤设备等，确保它们按照预定的程序和时间进行工作。

这样一来不仅提高了处理效率，还大大节省了人力成本。

接下来这个系统是怎么工作的呢？它主要通过一系列传感器和控制器来监测和处理污水，传感器会实时监测污水的各种指标，比如温度、流量、PH值等。

一旦这些指标超出了预设的范围，控制器就会发出指令，调整相关设备的运行状态，确保污水能够得到妥善处理。

这个过程是完全自动化的，极大地提高了处理效率和质量。

1. 污水处理厂的重要性及其对环境的影响我们都知道，水是生命之源，没有水我们的生活将陷入困境。

但随着城市化进程的加快，污水处理成为一项重要的任务。

污水处理厂的存在，就像是城市的“清洁卫士”，它们的工作直接关系到我们的生活环境质量。

首先污水处理厂的重要性不言而喻，它承担着处理城市污水的重任，确保我们的生活和工业用水得到妥善处理，避免污水直接排放对环境和生态系统造成破坏。

想象一下如果没有这些处理厂，污水将直接流入河流、湖泊，甚至地下水，那将是一场环境灾难。

其次污水处理厂对环境的影响是深远的，经过处理的污水，其有害物质和污染物被有效去除，水质得到明显改善。

这不仅保护了我们的水资源，还避免了污水对环境的污染。

同时处理过的污水还可以回用于农业、工业等领域，实现水资源的循环利用。

这样一来不仅节约了水资源，还降低了对环境的压力。

污水处理厂在我们的生活中扮演着不可或缺的角色，它们默默地承担着清洁的使命，保护着我们的环境和水资源。

所以对于污水处理厂的自动控制系统及方案的研究和优化，就显得尤为重要和必要了。

2. 自动化控制在污水处理厂的应用背景随着城市的发展，污水处理成为一项至关重要的任务。

污水处理厂作为城市基础设施的重要组成部分，其运行效率直接关系到环境保护和居民生活质量。

污水处理厂自控系统设备配置要求1.传感器和仪器设备：传感器是自控系统的“眼睛”和“耳朵”，用于实时监测污水处理厂的运行状态。

主要包括流量传感器、浊度传感器、氨氮传感器、PH传感器、温度传感器等。

这些传感器需要具有高精度、高可靠性和抗干扰能力，能够稳定地输出准确的数据。

2.控制器和执行器：控制器是自控系统的“大脑”，通过对传感器的数据进行处理和分析，控制执行器的运行，实现对污水处理过程的控制和调节。

常见的控制器设备包括PLC（可编程逻辑控制器）、DCS（分布式控制系统）等。

执行器包括电磁阀、隔膜泵、电动阀门等，用于控制污水处理过程中的流量、压力、液位等参数。

3.数据采集与传输设备：污水处理厂自控系统需要能够对传感器数据进行采集，并将采集到的数据传输给控制器进行处理。

常见的数据采集设备包括数据采集仪、远程终端单元等。

数据传输方式可以选择有线传输方式，例如以太网、Modbus 等，也可以选择无线传输方式，例如无线传感器网络、GPRS等。

4.监控和调试设备：为了保证自控系统的稳定运行，需要配备监控和调试设备。

监控设备包括人机界面（HMI）和监控软件，用于显示和记录自控系统的各种参数、趋势图、报警等信息。

调试设备包括示波器、电表等，用于对自控系统进行调试和维护。

5.系统控制与管理设备：为了方便对自控系统进行远程控制和管理，需要配备远程操作设备和管理软件。

远程操作设备可以是个人电脑、平板电脑、手机等，通过网络远程登录系统进行监控和调试。

管理软件用于对污水处理厂的自控系统进行配置、参数设定、数据管理等。

总之，污水处理厂自控系统设备配置要求包括传感器和仪器设备、控制器和执行器、数据采集与传输设备、监控和调试设备、系统控制与管理设备等方面。

这些设备需要具备高精度、高可靠性和抗干扰能力，能够实时监测和控制污水处理过程，确保污水处理厂的稳定运行。

同时，还需要具备远程控制和管理的功能，方便对自控系统进行远程操作和维护。

自动化改造方案一、前言随着科技水平的不断发展和提高，采用计算机系统对生产的管理越来越深入到各行各业的应用之中。

因此，采用计算机为核心建立一个对污水厂进行全面管理的自动化控制系统，不但切实可行，而且能够全面提升企业的管理水平和生产效率，从而提高企业的生产效益。

污水处理厂工程监控系统包括了对厂区内部整个污水处理工艺流程的监测和控制。

在整个生产厂区内，包括了粗格栅间、污水提升泵房、细格栅间、沉砂池、生化池、沉淀池、回流及剩余污泥泵房、贮泥池、污泥浓缩脱水间、出水流量计井、紫外消毒渠以及总变配电室等，通过本监控系统能够对这些过程进行全面监测和控制；同时，通过本监控系统，使得这些控制既能够通过监控中心进行，还能够采用闭环控制方式进行。

二、简介三、系统综述1、项目概述xxx污水处理厂控制系统由中央控制室操作站、现场控制站和闭路视频监控组成，用于该厂的过程控制和全厂监控管理，采用集散型控制结构。

由于现系统部分功能不能实现，部分功能需要加强。

其中中控部分监测数据与中控室数据不匹配，上位机组态软件对监控数据的历史曲线、实时曲线部分显示不正常(曲线根本就没有，有30多组需要显示曲线)；自控部份信号不正常；部分视频监控不能正常显示等。

现在系统需要全面升级，修复原有问题。

2、原系统存在问题汇总（1）、自控部分a、D型滤池PLC触摸屏显示缺少出水流量显示，多了一个液位显示b、脱泥机房1#2#加药机运行信号相反，需要进行互换恢复c、进水流量计无计量故障恢复（2）、中控部分a、出水在线监测数据（流量、COD、TP、TN、NH3-N）与中控数据不匹配（只有出水监测数据，且不准，进水数据需要重新做）b、进水在线目前中控无程序c、生化池仪表（DO、MLSS）现场与中控数据不匹配d、上位机组态软件中历史曲线与时实曲线部分显示不正常e、目前数据不能发送到昆明监测网上（3）、监控部分a、大部分监控已经无法正常显示、少部分摄像头已经拆除（4）、其它a、系统布线，没有强弱电分开，造成信号干扰严重b、系统慢c、风机需要工作人员到现场调节挡风板，噪音大，能源浪费3、原系统组成从系统功能方面看，本污水厂计算机监控系统由三层构成：管理计算机子系统、监控计算机子系统、现场控制站。

《污水处理厂自动控制系统设计》篇一一、引言随着环境保护意识的增强，污水处理成为了当前城市建设的重点。

自动控制系统在污水处理厂的应用，不仅能够提高处理效率，还能有效降低人力成本和资源消耗。

本文将探讨污水处理厂自动控制系统的设计，从系统架构、控制策略、技术应用等方面进行详细分析。

二、系统架构设计1. 整体架构污水处理厂的自动控制系统设计应采用分层分布式架构，包括监控层、控制层和执行层。

监控层负责收集数据、显示界面和远程控制；控制层负责根据监控层的数据进行逻辑运算和决策；执行层则负责执行控制层的指令，包括各类泵站、阀门的开关等。

2. 硬件配置硬件配置应包括工业级计算机、PLC（可编程逻辑控制器）、传感器、执行器等。

传感器负责实时监测水质参数，如COD（化学需氧量）、氨氮等；PLC负责接收传感器数据，进行逻辑运算并发出控制指令；执行器包括各类电机、电磁阀等，根据控制指令执行操作。

三、控制策略设计1. 自动化控制策略根据污水处理厂的工艺流程，制定相应的自动化控制策略。

包括进水控制、曝气控制、污泥处理等环节的自动化。

进水控制应根据水量和水质变化自动调节进水泵站的流量；曝气控制则根据水中溶解氧的浓度自动调节曝气机的运行状态；污泥处理则根据污泥的产量和性质进行自动化处理。

2. 智能控制策略引入人工智能算法，如模糊控制、神经网络等，对污水处理过程进行智能控制。

通过学习历史数据和实时数据，智能控制系统能够自动调整控制参数，优化处理效果，降低能耗。

四、技术应用1. 物联网技术的应用物联网技术能够实现设备间的互联互通，对污水处理厂的各项设备进行实时监控和管理。

通过物联网技术，可以实现对污水处理厂的远程监控和智能控制，提高管理效率。

2. 大数据分析技术的应用大数据分析技术可以对污水处理厂的运行数据进行深度挖掘和分析，找出运行过程中的问题并优化。

通过对历史数据的分析，可以预测未来一段时间内的运行状态和可能出现的问题，提前采取措施进行干预。

污水处理厂自控系统典型应用方案1、自控系统组成通常，自控系统包括了现场PLC控制站、仪表数据检测系统和上位监控系统三部分。

依照国际自动控制领域的发展趋势，本方案构成一个多级的、开放的、模块化的数据采集和监控系统解决方案。

2、总体结构本自动控制系统以标准的、开放的工业以太网作为系统主干网络，配以高性能、高可靠性的现场控制站组成，中间节点采用Moxa工业以太网冗余交换机，构成了自控系统的光纤冗余环状网络结构。

3、系统特点根据工程的实际情况及工艺要求，自控系统采用“集中管理、分散控制、资源共享”的集散型系统。

整个系统由信息层（管理层）、监控层和现场控制层组成。

采用这种结构可使生产过程中的信息能够集中管理，以实现整体操作、管理和优化；同时，也使得控制危险分散，提高系统可靠性。

中控室监控计算机和现场PLC控制分站通过光纤和以太网交换机组成全厂工业冗余以太环网。

PLC站采用Siemens S7系列的产品，交换机采用MOXA-EDS系列的产品，上位机采用研华工控机，上位软件采用研华的WebAccess组态软件，仪表系统以德国E+H品牌为主。

4、 PLC控制站PLC现场控制站用于现场各车间数据采集与控制，采用s7-300系列PLC，并配有UPS（1）全厂数据的采集；（2）全厂设备的优化调度；（3）报警处理和记录；（4）事故记录；（5）数据存贮和数据库管理；（6）工艺流程、实时参数、趋势图及故障显示；（7）报表生成。

6、仪表系统仪表系统是对物质的成分及物理特性等进行分析和测量的仪表，是现代工业生产过程中进行自动监测和自动控制，以达到优质高产、节能降耗以及保证安全生产和保护环境的目的。

自动分析仪表是污水处理系统中对一些复杂化学成分进行检测的常用仪表，如污泥浓度计、总磷检测仪、氨氮检测仪、COD检测仪等。

该方案采用的仪表以德国E+H品牌为主，主要包括：超声波液位计、明渠流量计、PH计、溶解氧检测仪、污泥浓度计、氨氮检测仪、COD 检测仪等。