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摘要：当今时代，我国工业化发展越来越快，能源需求量逐渐增加。在此背景下，油田的开采也在不断地加大工作量，从而导致开采中的污水产生越来越多，对社会的生态环境造成严重的影响，同时也影响着人们的身心健康安全。在这样的背景之下，利用先进的PLC自动控制系统，可以对这种状态进行改善。
关键词：PLC；污水泵站自动控制系统；应用
引言
PLC技术指的是一种高效的电子系统，数字运算速度较快，在各类工业环境中，通过应用PLC技术，能够有效提升系统自动化控制水平。在污水泵站运行过程中，有自动工作模式和手动工作模式两种，而对于自动工作模式，往往需要PLC技术来实现，因此，对PLC技术在污水泵站自动化控制中的应用进行详细探究具有十分重要的现实意义。
1污水泵站的控制要求
污水泵站主要是由进水渠道、除污机、进水阀门、变压器房、机器间、集水井、控制室等设备构成。若是采用PLC对污水泵站进行自动化监控，则其监控对象为污水泵站，涉及到的监控内容包括：（1）通过检测格栅前后的液位差，格栅除污机会依据事先设定好的动作值进行自动投切，从而将附着在格栅上的污物垃圾进行处理与清除；（2）通过PLC控制方式，污水泵可依据闸门位置、污水量、电网状况、水位等相关参数及状况实施自动投入与切出操作；（3）通过采用CRT彩色显示可以对污水泵进行动态管理。指示灯会依据污水泵的信号状态进行熄灭或点亮，在进行故障报警的同时还会在CRT显示屏上显示相关信息。此外，还能对工况进行及时记录，打印出相关报表；（4）通常情况下，水质净化中心会设立中心控制室，工作人员利用无线数码机就可以将实时数据传输到中心控制室，同时无线数码机会接收到中心控制室发回的命令，随后只要依据发回命令予以执行即可。图1为污水泵站中PLC系统结构。
图1污水泵站中PLC系统结构
2 PLC自动控制系统的工作流程
PLC控制系统在运用的过程当中，最主要是通过采样录入、执行操作和完成刷新这三个阶段来组成。在进行采样录入的过程当中，该自动控制系统最主要就是对条形码进行扫描，从而完成数据的收集工作，并且完成最后的基本分析。随后会把采集到的信息录入到音箱当中进行保存，如果在这过程当中，自动控制系统完成了其他的操作，那么内部的数据系统也会随之发生变化。但是从总体上来说，录入并且储存在影像中的数据是不会受到干扰的。在日常执行的过程当中，该自动控制系统会对用户的命令进行执行，但是会和其他的自动系统不同的是PLC系统可以结合人们输入的数据来进行顺序和状态的调整，更好地帮助用户对命令进行确定。
3 PLC在污水泵站自动控制系统中的应用
3.1在硬件框架中的应用
在污水泵站自动化控制系统的硬件方面，PLC技术可以在污水泵站I/O的基础上，确定自动化控制系统运行框架，并确定PLC硬件设备分配情况，并对硬件设备实际应用进行综合分析，预留出充足的空间。PLC技术在自动化控制系统硬件设备方面的应用主要体现在压力计量器、潜水设备等方面。在具体的应用过程中，需要注意以下几点：第一，通过PLC，能够对污水泵站自动选择水平进行有效控制，首先确定模拟量中的模拟块运行情况，然后结合污水泵站输入端的实际需要，应用PLC对通道进行自动化选择，然后对差分模拟量给予一定的约束。第二，利用PLC对污水泵站自动化开关进行有效控制，通过应用PLC，可以对污水泵站中的控制设备进行有效控制，可以采用手动操作控制方式，选择污水处理模式，首先确定控制模块，然后再选择合理的输入方式。第三，对CPU以及CPL进行主动控制，CPL是污水泵站中的核心组成部分，其能够有效提升污水处理效率，而在CPL的应用基础上，CPU即可展现出网络特性，有效实现自动化控制系统的网络互连特性。第四，通过应用PLC，能够为自动化控制系统提供硬件设备选择条件，比如，确定电源数量、类别等。
3.2在栅栏池控制中的应用
有着一定的敏感性存在于栅栏池的运行中，只要有启动条件出现，运行就可开始，因此，在设计栅栏池的过程中，应该将其自动化性能提升上来。在栅栏池的工作中，如果没有合理的控制，立即停止了栅栏池的运行，这样处理污水就会非常困难，尤其是没有正确选择运行模式，就会有控制负担出现，控制误差就会随时出现。在将PLC技术引入之后，能够将栅栏池的控制能力提升上来。比如，在PLC监控机的基础上，确保能够在同步运行状态的基础上存在污水泵站自动控制系统，与电气控制进行连接，进而将联动机的监控功能展现出来。这样，尽管出现了栅栏的误动，对于污水泵站的正常运行也能够带来一定的帮助，只需要将栅栏误动关闭，利用监控机能够完成所有的远程操作。
3.3在集水池控制中的应用
通常情况下，集水池水位的高低与污水泵站的运行息息相关，而集水池内主要具备三类选择模式，即正常模式、雨天模式和暴雨模式。首先来说正常模式，该模式是通过PLC来实现自动控制，而集水池可以自动选择“正常-白天”与“正常-夜间”。另外的暴雨及雨天模式则需要人工进行控制，除了剩余一台污水泵作备用之外，其余均要投入污水处理中，这样可以有效避免污水过量对处理速率产生影响。在对集水池进行控制时，其首先要进行解决的就是泵数确定的控制问题。通过执行相应的加泵或是减泵的操作，将泵数控制在合理范围，这样能够保证集水池具备较高的处理质量。具体的加泵减泵操作如下：污水泵依据实际的集水池水位向PLC传输控制信号，待PLC接收、分析信号后则将相应的结果传输到控制中心。若是执行加泵操作，PLC则会将那些无故障的污水泵转为开启状态；若要执行减泵操作，则会对那些运行时间较长的污水泵进行停止。需要注意的是，PLC对加减泵进行控制时，间隔启动的时间需要控制在20s以上，因为这样可以有效避免那些处于集中运行的污水池对集水池的信息传输产生干扰。
3.4运行设置
（1）白天设置。通过PLC对两组格栅进行控制，使其能够做到同步运行。同时，利用控制液位差来对格栅启动采取干预，从而使得两组格栅自动化的优势能够充分发挥。在白天模式下，PLC能够最大数量启动运行泵，同时其还可以对污水泵的停止及启动进行调控；（2）夜间设置。总的来说，与白天模式相比，夜间模式只是在参数上存在一定区别，其他基本相似；（3）暴雨设置。在该模式下，进水装置会处于关闭状态，而污水泵水位则会进行主动降低。在暴雨模式下，PLC会将水位控制在标准线之下。若是水位达到标准线时，PLC则会停止处于工作状态的污水泵；（4）雨天设置。雨天环境内自动控制系统的进水装置，使其呈现关闭动作，随后待进水装置完全关闭后，依照相关顺序打开进水闸。
结语
现阶段我国的水资源是比较匮乏的，而油田的开采又在一定程度上给人们带来了更多的污水，形成水资源方面的污染。在这样的情况之下，油田水污染的治理问题成了人们生活和生产当中的关键。利用PLC自动控制系统可以把污水处理当中的数据信息开展及时的收集工作，同时利用这个自动控制系统，对数据进行采集、分析和保存。在这些操作过程当中，工作人员可以开展全过程的控制，为我国水污染问题的解决提供支持。
参考文献:
[1]刘红广.PLC在污水泵站自动控制系统中的应用[J].油气田地面工程，2013（1）.
[2]刘志功.PLC在污水泵站自动控制系统中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2016（8）.
[3]向丹.基于PLC的污水处理进水控制系统设计[J].湖北农业科学，2015，54（13）：3254-3257.
论文作者:许磊
论文发表刊物:《防护工程》2019年第6期
论文发表时间:2019/6/26
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