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什么是智能水處理?智能水處理的優(yōu)勢都有哪些?
來源:http://www.xamz.com.cn/發(fā)布時間:2019年12月16日
    隨著自動化技術(shù)的發(fā)展,該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)等許多行業(yè)。自動化技術(shù)能有效降低能耗、減少污染,降低工作成本,有效提高工作效率,實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益的統(tǒng)一。文中對自動化技術(shù)進行了概述,指出該技術(shù)的特點,分析了自動化技術(shù)在多種行業(yè)中的應(yīng)用,并重點闡述了自動化技術(shù)在水處理行業(yè)的應(yīng)用。
    我國不斷提升的科學(xué)技術(shù)水平,促進了各類智能化設(shè)備、自動化設(shè)備的形成,該趨勢下也促使了各領(lǐng)域及行業(yè)逐漸將自動化和智能化作為了新發(fā)展方向,特別是有關(guān)于國計民生的水處理行業(yè)中智能化設(shè)備的運用,不但能將水處理工作效率與質(zhì)量提高,同時也能推動水處理自動化遠程監(jiān)控和恒定壓力調(diào)節(jié)無人化的實現(xiàn)。
    1系統(tǒng)構(gòu)成分析
    1.1設(shè)備工藝系統(tǒng)
    智能化水處理設(shè)備自動化系統(tǒng)中的工藝系統(tǒng)主要是由三大關(guān)鍵裝置所組成,即機械過濾器、活性炭過濾器以及精密過濾器。同時,還包括一些配套設(shè)備,如:水泵、閥門、消毒儀器、反滲透高壓泵、膜堆主體等。整個工藝系統(tǒng)的操作原理都是圍繞水處理、給水這兩方面進行設(shè)計的。
    1.2控制系統(tǒng)
    智能化水處理設(shè)備自動化系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)主要是由控制回路、變頻器、閥門電動裝置以及可編程控制器所組成。該系統(tǒng)一般都被應(yīng)用在水處理工藝設(shè)備以及給水工藝設(shè)備的控制回路上,以便可以豐富各工藝設(shè)備的應(yīng)用功能,使之在水處理過程中發(fā)揮出真正的實效作用。
    1.3信號采集系統(tǒng)
    智能化水處理設(shè)備自動化系統(tǒng)中的信號采集系統(tǒng)主要針對所有水處理工藝設(shè)備的運行參數(shù),進以對這些數(shù)據(jù)進行有效的分析,從而根據(jù)分析結(jié)果,來判斷設(shè)備的運行狀態(tài),以便為促進水處理工作的順利開展創(chuàng)造良好的條件。
    1.4保護系統(tǒng)
    智能化水處理設(shè)備自動化系統(tǒng)中的保護系統(tǒng),主要負責(zé)處理整個水處理系統(tǒng)故障問題,進以通過中斷或介質(zhì)的排放,來達到對水處理工藝設(shè)備的全面保護。
    1.5操作與人際界面系統(tǒng)
    智能化水處理設(shè)備自動化系統(tǒng)中的操作系統(tǒng)和人機界面系統(tǒng),是兩個最為核心的組成部分,其可以幫助相關(guān)工作人員靈活運用智能水處理設(shè)備,進而更好的提高水處理工作效率和工作質(zhì)量。
    2工作特點分析
    2.1基于PLC作為自動化控制系統(tǒng)
    中樞部分的PLC,是計算機信息管理與現(xiàn)代水循環(huán)系統(tǒng)的有效結(jié)合,在多核CPU和電腦的綜合布控下,依據(jù)信息技術(shù)控制各級硬件并發(fā)布指令,通過邏輯算法的優(yōu)化,無需升級改造系統(tǒng)線路與程序便可將各硬件系統(tǒng)的優(yōu)勢最大限度發(fā)揮,推動水處理系統(tǒng)工作效率與智能化水平的提升,并實現(xiàn)更高的費效比,可將傳統(tǒng)線控處理系統(tǒng)取代。水處理工藝流程通常都十分復(fù)雜,尤其是在處理個別化學(xué)水的過程中,針對處理程序而言多以個別繼電器實現(xiàn)控制。而因該類控制方式具有較為復(fù)雜的安裝接線流程和相對困難的程序修改,故而在后期維護時具有較為龐大的工作量,這會降低水處理系統(tǒng)的可靠性及其使用頻率。要想將控制中繼電器存在問題改善,可采用PLC控制程序。而對于PLC編程來說,在使用方面具備便捷、可靠性高、運行環(huán)境要求低等優(yōu)勢,故而其使用極為廣泛。水處理系統(tǒng)中,借助PLC自動化控制可實時控制、自動化檢測水處理,并促進水處理效率的提升,將生產(chǎn)期間不必要的能源消耗減少,推動企業(yè)水處理系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的實現(xiàn)。
    2.2變頻器特點分析
    變頻器在智能化水處理自動化系統(tǒng)中,占有著很重要的位置,其集結(jié)了微電子、電力電子等多種技術(shù)優(yōu)勢,能夠很大程度上推動水處理系統(tǒng)實現(xiàn)自動化。另外,變頻器自身具有很強的調(diào)速性以及軟啟動和軟中斷功能,在實際應(yīng)用時,可以大大提升水處理工作效率,且操作性能也是十分簡便,所以該設(shè)備也可用作反滲透設(shè)備的水泵啟動裝置,即在反滲透系統(tǒng)啟動時,變頻器可以對其膜壓力的上升速度進行有效控制,進而最大化保障反滲透設(shè)備的安全運行。
    智能化水處理設(shè)備自動化系統(tǒng)優(yōu)化措施
    3.1科學(xué)設(shè)置通信網(wǎng)絡(luò)
    因監(jiān)控站無法完成非直控水處理設(shè)備的適應(yīng),而為了確保有效發(fā)揮管理機制的作用,就需以信息層結(jié)構(gòu)、設(shè)備層結(jié)構(gòu)和控制層結(jié)構(gòu)等多個層級結(jié)構(gòu)來細化監(jiān)控系統(tǒng)。其中,信息層結(jié)構(gòu)是將以外網(wǎng)作為個水處理單位彼此信息共享的實現(xiàn)依據(jù),同時立足于原有基礎(chǔ)上也能進行全新、較強實用性水處理產(chǎn)品的開發(fā);而控制層結(jié)構(gòu)是圍繞隧道區(qū)域控制器網(wǎng)絡(luò),在標準總線的運用下開展組網(wǎng)工作,如此一來可實現(xiàn)水處理信息傳輸速度的提升,為信息提供兼容性、實效性保障,進而推動水處理遠程自動化監(jiān)控的實現(xiàn)。而在不斷提升的科技技術(shù)水平背景下,針對現(xiàn)有的智能水處理需求而言,傳統(tǒng)以外網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)模式已無法有效滿足,創(chuàng)新與優(yōu)化是必經(jīng)道路,同時通過結(jié)合現(xiàn)場總線構(gòu)成全新、完整的網(wǎng)絡(luò)模式,能為智能水處理自動化系統(tǒng)提供正常運行的保障,推動水處理效果的提升。
    3.2往自診斷和遠程監(jiān)控方向開發(fā)系統(tǒng)潛能
    就像計算機開機過程中會對各硬件進行檢查一樣,智能化水處理自動化系統(tǒng)通過PLC控制系統(tǒng)可以對各流程控制單元、各關(guān)鍵設(shè)備、各種儀表進行輪詢檢查。這種檢查可以定時或定頻率進行,從而就實現(xiàn)了自診斷功能。這功能一方面提高工藝設(shè)備的安全可靠性,有力保障水質(zhì)安全和供水安全;另一方面可以減少人的現(xiàn)場巡檢和人的實時監(jiān)控,從而提升智能化水平,逐步過渡到無人值守。當(dāng)今社會,互聯(lián)網(wǎng)和手機無線網(wǎng)絡(luò)已相當(dāng)發(fā)達,當(dāng)智能化水處理自動化系統(tǒng)足夠可靠,足夠成熟以后,完全有可能實現(xiàn)基于互聯(lián)網(wǎng)和手機無線網(wǎng)絡(luò)的遠程監(jiān)控。進而減少用于看守的勞動力,加強維修維護的能力,進一步解放生產(chǎn)力。
    3.3合理選擇PLC設(shè)備
    PLC設(shè)備是智能化水處理自動化系統(tǒng)的核心部分,對其進行合理選擇,可以大大提高智能水處理效果,保證水處理質(zhì)量和處理效率。因此,相關(guān)工作人員在采用智能化水處理自動化系統(tǒng)時,必須對PLC設(shè)備的選擇給予高度的重視,盡可能選擇高性能、高質(zhì)量的PLC設(shè)備,這樣不僅可以促進水處理自動化系統(tǒng)實現(xiàn)集中處理或獨立處理功能,而且還能實現(xiàn)智能水處理自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集功能、互換功能、保存功能、分析功能以及處理功能等。同時,在選擇PLC設(shè)備時,還要結(jié)合智能水處理自動化系統(tǒng)的實際運行需求,例如,當(dāng)處在較差的水處理環(huán)境下時,相關(guān)單位就要選擇2Quantom系列的PLC設(shè)備或Quantom140系列的PLC設(shè)備,這樣既可以保證自動化系統(tǒng)的開放性和融合性,實現(xiàn)對水處理現(xiàn)場的自動化遠程監(jiān)控,又能支持水處理廠中的以太網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場總線,提高水處理質(zhì)量和效率。
    智能化水處理自動化系統(tǒng)有利于水處理效率的提升,是水處理自身得以實現(xiàn)發(fā)展、獲取更高市場競爭力的重要基礎(chǔ)。而對于智能化水處理自動化系統(tǒng)的運用而言,也是社會生產(chǎn)、人民生活所提出的更高用水?dāng)?shù)量與質(zhì)量的要求。故而,隨著現(xiàn)代社會的不斷發(fā)展,我們必須正確認識智能化水處理自動化系統(tǒng),在將其結(jié)構(gòu)明確的基礎(chǔ)上,妥善把握智能化水處理自動化系統(tǒng)工作特點,通過在水處理工作中的靈活運用,推動水處理效率與質(zhì)量的全面提升。在未來發(fā)展中,應(yīng)當(dāng)對智能化水處理自動化系統(tǒng)應(yīng)用予以更高的關(guān)注,將智能化水處理自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)明確,并將其工作特點準確把握,將其運用至水處理實踐中,實現(xiàn)其優(yōu)勢的靈活發(fā)揮。