1电气自控系统的概述
电气自控系统是一个现代智能人机系统，主要有PLC系统和VB系统两个组成部位。操作者通过操作计算机的软硬件资源与PCL来进行控制，计算机系统和控制系统连接在一起，控制系统的信息可被计算机采集并在计算机中对信息进行运算和处理，随后将运算结果传递给控制对象，控制对象进行操作。这一技术水平直接影响相关系统的工作，所以污水处理厂中的中心环节是电气自控系统。
2污水处理厂电气自控系统存在的问题
在信息技术不断发展的背景下，污水处理逐渐出现了新工艺以及新技术。通过电气自控系统的使用，可以在污水处理中实现低耗能、高效率的处理目的。但是，现阶段污水处理厂电气自控系统在运用中，存在着一定的限制性问题，具体内容如下：第一，在自动控制系统运营中，存在着测试工具不稳定性的现象，例如，在污水处理中，电气自控系统通过气味检测技术、深度除磷技术的运用可以去除污染，但是其稳定性不能得到保证。第二，在污水处理中，系统中的传感器可以发挥自身的检测功能，但是，其中的污水量控制以及前馈控制没有得到有效运用，为污水控制带来限制。第三，对于一些早期建设的污水处理厂，由于自身控制水平的限制，污水的排放标准无法满足要求，对改造工程自动控制系统的设计造成了负面影响。第四，电气自控设计人员缺乏对污水处理工艺过程的整体认识，导致PLC控制站设置混乱，不利于现场调试和今后的维护。第五，在自动控制系统设计中，一些软件以及仪表缺少规范性、合理性及时代性，无法与当今智慧水务的发展相适应，影响污水处理的最终目效果。第六，对于很多污水处理厂，相关管理者没有认识到电气自动控制系统运用的价值。在污水处理厂电气自动控制系统的建设中，存在着重视度不够、投资热情不足的现象，机器设备老化严重、水处理效果不佳，导致污水处理的价值性难以发挥，限制了自动控制系统对污水的有效处理。
3污水处理厂电气自控系统的设计及运用
3.1污水处理厂电气自控系统的设计
3.1.1PLC控制站的设计
在污水处理厂电气自动控制系统设计中，结合编程计算机、工业监控及PLC等系统，可组成三层计算机监控系统模式，即现场设备层、PLC站控制层、中央管理层，实现对污水的综合处理。其中，中央管理层与PLC站控制层采用环形光纤工业以太网对监控系统进行组网，实现对污水处理的全过程控制。PLC站控制层是计算机监控系统的核心，PLC控制站的设置应合理化，综合考虑工艺流程和污水处理厂布局，采用就近原则，保证PLC控制站对现场设备控制路径的合理性，减少现场调试人员和维护人员的工作量，从而提高系统运行的稳定性。研究中，结合某污水处理系统中PLC控制站下细格栅的自动控制方案，对监控内容进行分析，如表1所示。在该种自动控制系统使用中，可以有效实现系统监控内容的稳定性。在中央管理层中设计配套的局域网络，保证PLC站控制层与中央管理层之间的信息传输，实现监控资源的实时共享，有效提高污水处理的效率。同时，为保证污水处理过程的有效性，需要在PLC站控制层设计的基础上，提高现场操作人员的操作技能水平。
表1 系统监控内容
3.1.2自控仪表的设计
为了提高污水处理的有效性，实现对水质参数的实时监控，通过对污水处理流程的分析，在污水处理自动化控制流程内设计在线检测仪表。在线检测仪表的设计应当充分考虑工艺流程、现场情况，严格遵循《城镇排水系统电气与自动化工程技术规程》，保证仪表设计的规范性和合理性。检测仪表的主要作用是检测污水处理工艺参数，将检测后的参数数据导入到PLC控制站，再由PLC控制站传送至中央管理层，使检测人员实现对污水处理的有效控制。在仪表系统设计的过程中，通过对自控仪表位置的合理设计，可实现对测量液体、压力、流量以及pH值的有效测量，有效提高污水处理的效率。
3.2设备选型
3.2.1电气自控系统选型
在电气自控系统的监控设备选型中，应该结合工艺流程、厂址规模、现场环境等需求特点，对污水处理厂的中央管理层上位机控制系统、PLC控制站、现场设备等进行合适选型，以满足污水处理过程控制的最终需求。例如，在污水处理厂电气自控系统的构建中，结合以太网交换机选择智能网管监控系统，通过合理选型，加强中央管理层与PLC站控制层的通讯连接，保证信息传输的抗干扰能力和实时性，提高信息处理的有效性。
3.2.2自控仪表选型
检测水质仪表与检测生产物理参数仪表为污水处理厂在线监测仪表的两大类型，其中检测水质仪表包括氨氮、浊度、COD和pH等检测仪表，而检测生产物理参数仪表则包括温度、流量、压力和液位等检测仪表。流量仪表的种类多样，原理也各不相同。结合污水处理厂现状，对流量仪表的比较如表2所示。
表2 流量仪表比较
有关资料表明，仪表在实际应用中有2/3的故障是仪表选型错误或使用不当造成的。因此，仪表类型选定后，根据污水处理厂环境、工艺以及仪表安装特点，选择满足工艺参数、检测需求、控制需求以及防护需求的具体仪表型号。
3.3检测及控制
在污水处理厂电气自控系统运行中，粗、细格栅的具体自动控制功能：第一，通过进水粗格栅的工艺设计，可以有效拦截污水中的大块固体垃圾，将其及时清理。在粗格栅前后设置超声波液位差计控制粗格栅的启停，可以实现自动控制系统的使用目的。第二，在进水泵控制的过程中，通过变频控制方法的使用，将进水泵设定为恒定水位，使自动控制系统根据集水池液位的状况，进行水泵启停和调速的控制，提高污水处理的整体效率。第三，细格栅的液位差控制。对细格栅的控制，与粗格栅的控制方法相同。通过对上述检测及控制方案的分析，可以认识到自动控制系统在污水处理中的价值，所以通过自动技术的使用，可以提高污水处理的效率。
结束语
总之，在污水处理厂电气自控系统设计中，为了提高系统运行的稳定性和污水处理的效率，电气自控设计人员应该结合污水处理工程的实际情况，进行电气自控系统的设计，以满足污水处理控制的基本需求。通常状况下，在污水处理中，应对不同污水处理工程的电气自控方案进行总结，改进设备技术、完善运用方案，以便有效提高系统运行的稳定性和污水处理的效率，为现代污水处理厂电气自控系统的设计提供支持。
参考文献
[1]安建峰.污水厂自控及仪表系统的技术[J].电子技术与软件工程,2017(18):136.
[2]王建才.基于A~2/O工艺的污水处理厂电气自控节能设计探讨[J].住宅与房地产,2018(11):127.
