引言

眾所周知，我國(guó)屬于一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家，是世界 13 個(gè)人均水資源zui為匱乏的國(guó)家之一，人均水資源僅占到世界平均水平的1/4 [1] 。尤其是近些年來我國(guó)工農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展、人口的持續(xù)增長(zhǎng)，進(jìn)一步加劇了水體污染，已然給工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們正常生活形成了嚴(yán)重影響。故此，如何實(shí)現(xiàn)水資源的合理運(yùn)用與節(jié)約，實(shí)現(xiàn)污水資源化，就成為了改善水資源匱乏問題的關(guān)鍵。并且把處理之后的污水作為城市低水質(zhì)用水，也能收獲保護(hù)環(huán)境、開源節(jié)流的實(shí)際效益。而機(jī)場(chǎng)作為城市的重要公共交通設(shè)施，每日都會(huì)有一定數(shù)量的污水產(chǎn)生，但由于多數(shù)機(jī)場(chǎng)地址與市區(qū)距離較遠(yuǎn)，因此，就需要自建污水處理廠，不能夠利用市政污水收集與處理系統(tǒng)。而從日常實(shí)際工作中，可得知通常機(jī)場(chǎng)污水處理廠有著較高工作負(fù)荷，進(jìn)一步探討其磁性浮子液位計(jì)，則有助于改善工作負(fù)荷較高的情況。據(jù)一些文獻(xiàn)資料顯示，當(dāng)前國(guó)內(nèi)一些機(jī)場(chǎng)污水處理廠通過磁性浮子液位計(jì)，幾乎達(dá)到了近半生產(chǎn)人員的節(jié)約，從而有效解決了管理成本過高，以及一些人員操作失誤的問題。

1 機(jī)場(chǎng)污水處理廠磁性浮子液位計(jì)的原理

要想實(shí)現(xiàn)污水處理廠中磁性浮子液位計(jì)技術(shù)與控制系統(tǒng)的良好運(yùn)用，就需較為全面地了解相關(guān)技術(shù)的原理。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)許多機(jī)場(chǎng)污水處理廠所采用的磁性浮子液位計(jì)，主要有四種，即 SCADA、DCS、FCS、PLC，在污水處理廠磁性浮子液位計(jì)方面，這幾種磁性浮子液位計(jì)系統(tǒng)都取得了不錯(cuò)成效 [2] 。就當(dāng)前而言，zui為xianjin的就是 FCS+以太網(wǎng)的磁性浮子液位計(jì)系統(tǒng)，但因各種因素限制，國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)污水處理廠更多使用以 PLC 為基礎(chǔ)的自動(dòng)化系統(tǒng)，故此，本文主要具體介紹了 PLC 自動(dòng)畫控制系統(tǒng)及其原理。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)大部分機(jī)場(chǎng)污水處理廠的 PLC 自動(dòng)控制系統(tǒng)，都由數(shù)據(jù)分析、信號(hào)采集、現(xiàn)場(chǎng)儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、人機(jī)界面等內(nèi)容所組成，其中磁性浮子液位計(jì)系統(tǒng)的重要內(nèi)容之一，就是數(shù)據(jù)分析。在數(shù)據(jù)分析模塊中，PLC 系統(tǒng)能通過收集與分析進(jìn)水濃度、曝氣量、污泥濃度、回流速率等數(shù)據(jù)，生成溶解氧 DO 與 ORP 等過程參數(shù)的優(yōu)化控制曲線，通過相應(yīng)的反饋系統(tǒng)能夠?qū)⑵淅L制的圖像直接反應(yīng)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)的工作中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)依據(jù)相關(guān)的曲線信息和數(shù)據(jù)，就能實(shí)現(xiàn)調(diào)整污水處理設(shè)備的磁性浮子液位計(jì)。

同時(shí)，PLC 自動(dòng)化系統(tǒng)中，上位機(jī)智能控制系統(tǒng)是其核心工藝，其通過對(duì)上位機(jī)智能控制系統(tǒng)中應(yīng)用軟件的利用，來磁性浮子液位計(jì)和循環(huán)掃描下位 PLC 控制站，此種智能化控制模式，能夠顯著提高上位工控機(jī)工作的可靠性，既可對(duì)各設(shè)備的運(yùn)行工況和各項(xiàng)工藝運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、顯示，又能使各工藝單位之間的配合得以優(yōu)化，從而確保整個(gè)污水處理系統(tǒng)運(yùn)行安全、穩(wěn)定、高效。

2 機(jī)場(chǎng)污水處理廠中的磁性浮子液位計(jì)

2.1 可編程控制器

編程控制器的選用，要結(jié)合污水處理磁性浮子液位計(jì)系統(tǒng)的要求，實(shí)際，其是一種中小面積的 PLC 磁性浮子液位計(jì)系統(tǒng)，在污水處理行業(yè)獲得廣泛運(yùn)用，其系統(tǒng)安全性、穩(wěn)定性較強(qiáng)，便于調(diào)試，操作便捷，運(yùn)行效率方面也較為優(yōu)異，在勞動(dòng)生產(chǎn)效率的保障及提升方面起到明顯作用。并且，由于軟硬件均是模塊化構(gòu)造，所以，也一定便利了維修、調(diào)試、裝置的工作。

2.2 傳感器設(shè)備

將超聲波液位差計(jì)安裝在系統(tǒng)粗、細(xì)格柵的位置，以對(duì)格柵前后對(duì)應(yīng)的液位差進(jìn)行測(cè)量，如此能夠了解到格柵是否存在阻塞，并向 PLC 控制器傳輸數(shù)據(jù)，進(jìn)而展開分析與計(jì)算。若是液位差比開始設(shè)置的數(shù)字較大，便會(huì)給格柵傳輸訊號(hào)，將垃圾及時(shí)清理掉，以使過水環(huán)節(jié)不發(fā)生異常，并且避免過度損毀設(shè)置。為了實(shí)現(xiàn)進(jìn)水提升泵的自動(dòng)控制，應(yīng)將 2 臺(tái)超聲波液位計(jì)安裝在進(jìn)水泵井地方，以實(shí)時(shí)獲取其水位，并在線傳輸給 PLC 控制器，展開相應(yīng)的分析 [3] 。當(dāng)測(cè)量值開啟相應(yīng)的控制程序前提下，實(shí)現(xiàn)磁性浮子液位計(jì)提高泵當(dāng)前運(yùn)行組合。如此操作，能利用廠外來水量的精準(zhǔn)數(shù)值，對(duì)泵工作狀態(tài)進(jìn)行規(guī)范、實(shí)時(shí)地調(diào)整，既可很大減少人力資源，又可減少裝置過度的問題。

2.3 設(shè)計(jì)曝氣機(jī)電路

曝氣池處理段的重要原理是，利用變頻器對(duì)羅茨風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率做實(shí)時(shí)調(diào)整，進(jìn)而有效控制曝氣池的含氧量，以保證可以更為有效地發(fā)揮出微生物的有機(jī)污染物降解作用，從而達(dá)到凈化污水的效果。松開時(shí)電機(jī)執(zhí)行停止動(dòng)作，按下則執(zhí)行起動(dòng)動(dòng)作，一般用作電機(jī)工作狀態(tài)的測(cè)試。

結(jié)語

總之，基于 PLC 的污水處理磁性浮子液位計(jì)系統(tǒng)，因能耗小、投資成本低、運(yùn)行操作便捷等優(yōu)點(diǎn)，可以很好地滿足當(dāng)前國(guó)內(nèi)機(jī)場(chǎng)污水處理廠的實(shí)際需求。更為關(guān)鍵的是，在系統(tǒng)硬件組成沒有發(fā)生較大范圍調(diào)整的時(shí)候，可以通過軟件設(shè)置的調(diào)節(jié)，來保障獲得更為理想的實(shí)際效益。