| 标题 | pH过程自动控制系统的分析 |
| 范文 | 胡远哲 [摘要]随着社会的进步，pH值控制系统在许多领域中都发挥了重要作用。利用pH值控制污水处理，有利于控制污水处理指标达到国家排放标准，对工业发展来说具有重要意义。传统的手动控制系统已经无法满足社会需求，当前需要加强对pH过程自动控制系统的分析和研究，促进污水处理的工作效率。本文以某城市H污水处理厂为讨论对象，主要分析其pH过程自动控制系统的构建，希望能为工业行业污水处理提供借鉴。 [关键词]pH；过程；自动控制系统；分析 现阶段，城市化进程不断加快，城市污水处理中心需要面临大量的污水处理作业，在处理污水的过程中存在着设备种类多、处理工艺流程复杂的困难，要想精确把握污水处理的每一道工序，准确操作污水处理设备，就必须实行自动控制系统，取代传统的人工手动操作。pH过程中使用自动控制系统是对污水处理厂安全、稳定作业的重要保证。 1pH过程控制技术发展的现状 上个世纪70，80年代，已经出现了自动控制技术，这一技术是由美国科研人员在国际学术会议上提出并展示的，当时美国众多污水处理厂已经应用了pH过程的自动化处理技术。国外先进的pH过程自动控制系统包括PLC，DCS，这些控制系统已经成功为使用者带来巨大的经济效益和环境效益。国内自动控制系统的研究起步较晚，近些年来已经取得了一些突破性成果。1984年天津纪庄子污水处理厂试行应用了美国CCS控制系统，这是我国pH过程自动化控制实现的标志。现阶段，国内众多污水处理厂都开始投入大量技术和资金进行自动控制系统的研究，争取提高污水处理自动化水平，实现监控-控制一体化。 2H过程自动控制系统设计分析 某城市中的H污水处理厂为了适应现代社会的发展进程，根据现有的技术设计出了一套pH自动控制系统，这套控制系统是基于计算机基础上，利用计算机设计出二级递阶分布式控制系统。H污水处理厂面临的问题是传统的手工控制已经不能精确掌控过多的污水处理设备，这次设计自动控制系统主要是为了实现污水处理高效、安全、经济的运行。 2.1自动控制系统的设计概述 pH过程自动控制系统的中央控制室负责总管理，是系统控制的管理级，中央控制室会监控整体处理过程，包括对设备的控制，对收集到的信息进行处理和分析，经过中央控制室分析后的信息和数据会直接上传到管理人员界面，帮助污水处理技术人员分析处理情况。污水处理厂内会设置现场控制站，现场控制站主要是对污水处理厂处理过程中出现的信息和数据进行采集，由现场控制站传送到中央控制室。每个现场控制站之间都是利用光纤环网络进行连接，所有的控制站包括中央控制室之间都能互相备份和传输信息。 2.2自动控制系统的控制模式 自动控制系统的控制模式包括三个类型，其一是自动模式，自动模式是通过技术人员提前在控制站中输入控制程序，然后直接由现场控制站按照程序内容对污水处理厂中的设备和处理工艺进行指挥，这种模式是自动控制系统中的常态控制模式；其二是遥控模式，遥控模式需要操作人员根据处理规划方案对设备和处理工艺进行指挥，操作人员会在操作员工作站通过控制站主屏手动遥控现场设备；其三是现场手动模式，现场手动模式是操作人员利用控制箱或者MCC柜上的按钮对现场污水处理设备进行控制和指挥，主要操作内容是控制设备的启动和停止。 2.3自动控制系统的管理系统与中央监控 中央监控室是pH过程自动控制系统的控制枢纽，所有的自动控制系统数据和信息都集中在了中央监控集成平台，因此中央监控室需要具备较高运行能力的控制设备和操控系统，在建立中央监控室时必须将网络技术、操作员站、工程师站等因素充分考虑，实现中央监控对各个节点的控制和指挥。H污水处理厂pH过程自动控制系统网络选用的是环网拓扑结构，这一拓扑结构有效的保证了网络的稳定性和畅通性，能够支持中央监控室以及管理系统的正常运行。操作员站是操作员人工遥控操作和自动控制系统对接的节点，操作员站是中央控制系统中的转接站，在操作员站中可以对污水处理情况进行详细分析，操作员可以利用手工操作的优势发出正确的指令，指令通过中央控制室向各个现场控制站发出，进而完成对现场设备的指挥。 2.4自动控制系统的现场控制站 H污水处理厂构建的pH过程自动控制系统在运行過程中，会将各个指令发送到污水处理现场控制站中，现场控制站在接收到指令后对现场设备进行控制，达到处理的目的。现场控制站连接着污水处理现场的各类仪表、控制箱、高低压开关柜，一旦现场控制站接收到来自中央控制室的指令，就能够通过以太网向现场连接的设备中传送指令，现场设备按照指令施行处理工艺。 3结语 随着科学技术的不断进步，我国国内污水处理过程的工艺越发复杂，这给国内pH过程自动控制系统的研发带来了压力和挑战。因此，必须不断深入探讨pH过程自动控制系统的设计要点，不断提高自动控制系统的技术含量。 |
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