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| 电气自动化技术在水处理过程中的应用 |
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| 来源：土木工程网 日期：[2017-5-24] |
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工业自动化是现代先进工业科学的核心技术，是工业现代化的物质基石，是工业现代化的重要标志。随着信息时代的到来以及整个社会的不断进步，工业上对自动控制的要求越来越高，电气工程自动化技术的应用也越来越普及，大部分的工业技术都与电气工程自动化技术有着一定的联系，因此，该技术也得到了快速发展。特别是电子技术的飞速发展，有利地促进了电气自动化技术向着更加智能化，更加人性化方向发展。
一.电气自动化技术介绍
1.1电气自动化技术
电气自动化技术是-项涉及面很广，应用也比较广泛的技术。它涵盖了
电力工程、电子技术、控制理论、电力电子技术、计算机软硬件技术等多学科的技术。电气自动化这个专业从5O年代开始在我国出现并发展，名称为工业企业电气自动化。虽然国家对该专业做了几次大规模的调整，但由于其专业面宽，适用性广，一直到现在仍然焕发着勃勃生机[1_。根据教育部的安排。它属于工科电气信息类，新名称为电气工程及其自动化或自动化。现代工业电气自动化在我国各个生产领域都得到了广泛的应用。并取得不错的效果。
1.2电气自动化技术的特点
电气自动化技术在社会发展中具有重要的作用，同时，它也具有以下两个最重要的特点：
(1)技术涵盖面宽。因为电气自动化技术是一门应用性很强也很普遍的技术，大部分的工业生产部门都会多少涉及到电气自动化技术，同时，因为其技术含量较高，在电气自动化系统的设计中，既需要整个系统的硬件设计还要进行系统的软件设计，同时.还要根据应用行业、场合的不同，选择不同的方案，这些都需要很宽的知识面。
(2)对电子技术依赖性强。现代电子科学技术不断的发展进步，一个典型的电气自动控制系统，从采集信号的传感器到进行信号处理运算的控制器，再到执行运算结果的执行机构，都与电子技术的发展有着密切的联系。因此，电气自动化技术的发展离不开电子技术的进步。
二.电气自动化技术在多种行业应用概述
目前电气自动化技术已经十分普及。几乎所有的行业都有该技术的用武之地。在我国，随着经济的快速发展，电气自动化技术也逐渐被越来越广泛地应用，从最初的工厂生产自动化到现在的自动化集中管理系统。从最初的供配电技术到现在被广泛使用的智能楼字自动化技术，电气自动化在人们生活的方方面面时刻都发挥着不可替代的作用。随着技术的不断进步，电气自动化技术正向着分布式、网络化、开放化的方向不断发展，同时，社会的发展，人们对生产效率和生活质量的要求也会越来越高，电气自动化技术也会被应用到更多的行业中。
三.电气自动化技术在水处理行业的应用
电气自动化技术跟人们的生活密不可分，下面以电气自动化在水处理行业的应用为例，详细讨论该技术。
3.1水处理
自来水厂是城市重要的服务性基础设施，直接关系到广大人民群众工作、生活和社会各个方面。虽然臭氧消毒已广泛应用于水处理工艺，但从经济技术比较，加氯在中国仍然得到广泛应用。当然，不当加氯会产生对人体有害的物质，亦是人所共知的事实，因此在水处理工艺中，如何处理好前加氯、后加氯或补氯的投加剂量，以及考虑用氯氨消毒来避免投氯之负面影响是水处理中的重要问题[2]。人工操作，很容易造成误差，而应用电气自动化技术。则可以尽量减小误差，提高投加剂量的精度。采用PLC作为控制器，进行系统设计，可以方便地实现控制和通讯功能。
我水厂水处理控制系统共由7台PLC组成，其中流量、电量采集PLC一台、加氯系统PLC一台、加氨系统PLc一台、加药系统PLC两台、加药配料PLC两台。采用网络结构，现场PLC与上位机通过光缆通讯。
3.2加氯控制
分为过滤前加氯(ifi除藻类)和过滤后加氯(消毒)。过滤前加氯采用的是用流量比例投加的方式，即PLC根据原水流量和投加设定率进行比例调节。发出控制信号给加氯器，这是一种开环控制的方式。过滤后加氯采用复合环路投加方式，这种控制方式相对于过滤前加氯的控制方式比较复杂，是一种闭环控制，即通过滤后流量进行比例投加，经过一段管道混合后，在充分混合处将取样水送至余氯分析仪测量余氯值，并将余氯值信号反馈到加氯机PLC。加氯机PLC根据该值计算出与设定余氯值(根据出厂水余氯标准设定)的差值，对该差值进行PID运算后，得出相应控制增量去控制加氯器投加装置，使余氯值始终向设定值逼近[zl。
3.3加氨和加药控制
加氨的控制方法与过滤前加氯的控制方法基本一样，加药的控制方法与过滤后加氯的控制方法基本一致。
3.4系统运行
该水处理系统通过PLC采集流量、浓度等信息，与设定的值进行对比，将偏差通过运算得出控制参数，控制执行机构动作，达到控制的目标。由于PLC处理速度较快，可靠性好，因此，整个系统的快速性和精确性都可以得到保障。
结语
电气自动化技术被越来越广泛应用到各个行业，并且发挥着越来越重要的作用。在我国，随着经济的发展以及人口红利的不断降低。人力资源成本的提高，电气自动化技术必将会越来越多地应用到各个生产部门，电气自动化设备将代替更多的人来完成生产任务。 |
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