摘要：随着我国工业水平的不断现代化发展，电气的自动化控制系统在工业生产中也随之得到了越来越广泛的运用，而当前我国供水工程建设通常采用的是传统控制系统，面对我国城市化的不断建设和发展，其日常的运行管理和维护成本日益提高，导致了经济效益降低的后果。本文将结合笔者实际工作经验，对电气自动化控制系统的优势进行简要的分析，并分析了自动电气化技术在供水系统中的应用方法，为推动我国水厂生产效率提高而作出参考性建议。
关键词：水厂；电气自动化；控制系统；应用
引言
随着电气自动化的飞速发展，它在水厂中的应用也很多。电气自动化技术使供水系统的运行保持高效，同时还提高了水厂供水的效率和供水的质量，对实现供水自动化起到了很大的作用。但目前我国的电气自动化技术还需要做技能一部的改进和完善。与此同时，关于电气自动化设备的维护问题也要引起重视和加强，通过定期检查和维修，使相关设备的运行在正常状态，以便电气自动化技术更好地应用于水厂。
1当前水厂采用自动控制系统的结构形式
信息化的社会大背景下，自来水厂采取的也是全自动化控制。其自控流程由三个主要方面组成，即数据采集系统、监视控制系统以及集散型控制系统，总的来说是个人计算机与可编程逻辑控制器构成的系统。而每个系统在运行的过程中都有其自身的优点和缺陷。例如，SCADA系统具有组网范围大和通讯方式灵活的优点，但其在实际应用时取得的效果不太显著，并且难以实现大规模的控制；DCS系统具有SCADA系统不具备的优点，其采用的是分级分布式控制，可以实现对大范围的控制，时效性也不较好，但是该系统较为复杂，对开发和维护人员的要求比较高，应用起来不易操作；IPC+PLC系统是较为先进的控制系统，对水厂既可以实现分级分布控制，又可以对其进行集中控制。此外，PLC自身的可靠性比较高，在运用的过程中较为方便，而且其开发周期短，运营成本低，可与工业现场的信号直接连接，实现机电一体化。因此，现在IPC+PLC系统应用比较普遍。
2电气自动化控制系统的优势分析
2.1管理效率高
相比传统的控制管理系统，电气自动化控制系统能够很大程度地降低人工操作的步骤，减少不必要的人力安排，从而达到降低人工成本的结果。传统的水厂管理系统需要安排较多的人员，对于各个生产环节进行站岗式监测来保证整个供水系统的正常运作，而电气自动化控制系统能够通过电子信息技术和互联网技术对生产作业的过程进行自动化的管理和终端监控，这样的监控系统避免了人工监控的重复性以及失误的可能性，并且能够实现传统管理方式难以达到的24h监控模式，极大程度上的减少了不必要的劳动岗位，从而达到降低人力成本，提高经济效益的结果。
2.2管理信息更加可靠
在传统的水厂管理中，各方面的仪器检查和数据报表通常由人工巡查监测来完成，除了这样的管理模式效率低下外，还存在人工记录可能存在的数据误差，且部分设备的数据信息也会存在着记录不完全的情况。电气自动化控制系统对计算机系统以及互联网实时监控系统进行了结合，在安置相应的软件包后，能够对的作业过程中各个部分的设备进行不间断的检测与数据汇报，通过这种方式收集来的数据，有着传统人工记录无法比拟的全面性和可靠性，可以说引用电气自动化控制系统能够极大程度地帮助水厂减少管理过程中的信息误差，提高整体的生产质量。
3电气自动化控制系统及其水厂中的应用
3.1水质检测自动化技术
自来水的质量自来水厂的信誉和人们对自来水厂的信任度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆人们的生活离不开水，水质量的好坏对人们的生活以及生命健康有着极大的影响，这就要求自来水厂在供应水之前一定要对水的质量进行严格的检测。水厂对自来水的监测是通过新型的自动化监测仪表来进行的，检测对象包括水的流量、水位、温度、压力以及水的质量，相应的设备包括pH测量仪、流动电流检测仪、漏氯检测仪、余氯分析仪等检测仪器。各类检测仪都发挥着独特的作用，例如在测量水流量方面，除了利用传统的电磁流量计以外，还会运用到大量的非接触仪表，以保证对水流量测量的准确度。此外，在对水位、温度以及其他方面的测量上也会用到大量的精密仪表，从各方面保证水的安全。这里需要提出的是，检测仪表在水工厂中发扮演着不可或缺的角色，它是实现水厂自动化的基础。当然，随着社会的不断发展和进步，在检测仪表方面也要不断的创新，以增加监测的广度和精确度，更好地提高供应水的质量，保障人们的生活稳定。
3.2增强电气自动化系统的信息分析能力
水厂的技术人员的技术分析基本上是基于电气自动化系统的返回数据。根据自动化系统收集到的大量数据，然后再根据规程进行数据分析。通过分析这些数据技术人员可以很好的了解到自动化系统的运行状况。如若对数据处理出现错误，工作人员可能对系统调整产生误差。这样便会产生连锁反应，发生事故。可能会极大地影响水质。如果电气自动化系统的一部分发生故障，可能会导致大量返回数据出现错误。为了有效地避免此类情况的发生，最大限度地提高自动化系统的信息收集分析能力，确保技术人员能够准确分析其数据结果，实现零失误的系统控制模式。从而提升水厂的运行效率，改善自来水水质。
3.3水质监测环节
电气自动化控制系统能够提高水体水质检测的效率，传统水厂中人工的水质检测需要进行反复的实验和操作，且容易产生样本的不确定性，导致最终检测结果的不稳定，而通过电气自动化系统能够对水质进行统一标准的全方位检测，且在遇到水质不过关的情况下，能够进行一键再处理的管理。
3.4水厂滤池反冲洗过程中电气自动化技术的应用
过滤池的反冲洗过程是水厂运行的一个非常重要的部分，这一环节将对最终的水的质量有着直接的影响。V型过滤池的水槽形状为V形，它的反冲洗过程是：首先将进水阀关闭，但保持两侧的方孔有一部分进水，然后从一侧V形槽到另一侧进行表面的扫洗，最后打开排水阀，使水从排水管排出，当过滤池表面与V形槽的顶部平行时停止。在这个过程中仍然存在问题。例如，一般的反洗操作都会比较麻烦，而且基本上都是手动操作，还有对相关的配水和配气系统的精度要求也很高，池型也较为复杂，使施工难度大大增加，加上一些鼓风机和压缩机等也使相关的维护人员的工作量大大增加。面对以上难题，电气自动化控制系则很快就被各个水厂所采用。集中监控、远程监控和现场总线监控是电气自动化控制系统的三种主要形式。其中现场总线监控在控制系统的合理性和科学性方面表现的更为突出。使用现场总线监控可以有效节省成本，减少控制电缆数量，同时很大程度上减少维护人员的工作量，利用网络连接各个设备，使控制系统更加灵活，同时也保证了系统的可靠性。系统工作时，监测系统会对相关数值进行监测，IPC可以根据过滤水的状态发出反洗操作的相关命令。因而在控制系统中采用现场总线监测方法更为合理可靠。
结语
总而言之，电气自动化对水厂的生产和发展都有着非常大的影响。它不仅可以节省劳动力成本，同时也可以减轻工人的工作负担，大大提高水厂生产效率。电气自动化在水厂中的应用保证了供水系统的稳定性，是供水企业可持续发展的重要保证。因此，推动水厂的电气自动化成为了水厂未来发展的必要举措，水厂电气自动化技术的改进和完善，也是势在必行。待电气自动化自身发展迈上新的台阶。也可以同时促进其他行业的良好发展。
参考文献：
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[2]陈海燕．浅谈电气自动化控制系统在水厂中的应用［J］．中国高新区，2017，（03）：96．
论文作者:杨军
论文发表刊物:《基层建设》2019年第33期
论文发表时间:2020/4/30