（汕尾市供水总公司 516600）
摘要：自步入21世纪以来，科技化。信息化的发展目标就逐渐延伸到了各个领域的发展中，由此，为我国科学技术水平的提高奠定了良好的基础保障。自来水厂作为人民生活保障中基础性建设之一，为了更加高效、便捷。系统的对其进行管理，相关技术人员开始了自动化控制技术与自来水厂相结合的研究，这其中PLC应用更加受到大家重视与关注，只有确保可编程控制技术得到更加准确的利用和维护，才能使PLC在自来水厂的建设与发展中发挥出更大的作用与效能。
关键词：自来水厂 PLC 运用 维护
PLC作为一种新时期条件下的自动控制技术，由于这种新型编程逻辑控制具有可控性强、操作灵活、系统性能高等特点，因而在研发出来以后就受到社会各界的一致好评，为此，PLC可编程逻辑控制技术也得到了广泛应用。自来水作为我国居民生活基础条件重要组成部分之一，为了更加顺应时代发展需求，加强自动化控制装置的使用，技术人员开始逐步将PLC空盒子技术运用到了自来水厂的管理与控制中，并展开了深入的探讨和研究。
一、PLC在自来水厂应用原则分析
随着PLC在自来水厂中逐渐得到运用，只来谁唱的自动化水平、供水质量等方面都得到了很大的提高，为了确保PLC在自来水厂中运用的有效性、准确性以及规范性，同时也希望为日后的维护工作做出更好的铺垫，由此，在对PLC进行使用时，需要遵循一定的使用原则，下面将做详细阐述。
（一）机型统一
根据我国对PLC应用的有关标准中显示，在对PLC进行选择是，一定要选择具有高质量、高保证的厂家作为采购对象，而且装置本身还需要具有很好的编程特性，在具备以上条件的情况下，在运用中还要尽量保持PLC装置规格统一，尤其是PLC装置内部的元器件，要保证来自同一厂家，这样既方便了日后的安装和调试工作，同时也为维护和管理带来了许多便利基础。
（二）模块式PLC为优先选择
通过资料查找，得知模块式和整体式是PLC最为基本的两种结构形式，根据自来水厂自身的发展状况，再加以未来建设以及PLC故障的发生机率等因素的综合考虑，大部分自来水厂在PLC的应用中所采用结构形式为模块式，这种结构形式不仅编程速度快、维修便捷、运行原理简单，而且还可以自身需要对PLC进行改装，进而使模块功能得到扩充。
（三）PLC安装避免高温环境，要适当添加减震措施
由于PLC装置属于计算机与电气设备的有效结合，因此，在工作环境上有着特殊的要求，尤其是在高温环境下，PLC的散热功能就会收到明显影响，与此同时，内部设施在高温的环境下就会导致热量大量堆积，这样就增加了PLC故障的发生概率。对于自来水厂而言，自然存在着一些不可控制因素，比如说震动，为了确保PLC安全稳定的运行，那么如果OLC所安装位置会受到震动影响，这时就需要采取相应的防震措施进行保护，这样才会使PLC的安全性得到更大的保证。
二、PLC在自来水厂中的应用
在实际生活中，受到PLC自身特点的影响，因而很多领域都对其进行了广泛的应用，自来水厂作为民生保障基础建设之一，自然却受不了对PLV装置的研发与开拓，经过对自来水厂现场PLC应用情况的总结，自来水厂中PLC应用共包括五个部分，分别是沉淀池现场、取水泵站、送水泵站、加药加氯工艺以及公共冲洗，以下是对PLC在自来水厂中使用情况的简单介绍。
（一）PLC在沉淀池现场的应用
沉淀池属于自来水的环节，通常会设置两台PLC装置实施运作。一般情况下，自来水会由地下水供应，经过管道输送到蓄水池中，之后经水处理设备流入到沉淀池中，而PLC在其中主要负责两项任务的操作，一是对各类参数进行检测，二是实现对沉淀池的控制功能。在参数检测过程中，由于，操作哦流程的复杂性，因而致使检测参数肚饿种类也相对校对，主要有排泥机行程分段限位、沉淀池水位、排泥机行程头尾极限限位、SCD、真空泵的启停、沉淀后浊度、排泥阀开关状态、沉淀池分管进水阀开关位置限位、排泥机故障、沉淀池分管进水阀开关状态、排泥机手动、自动控制、沉淀池分管进水阀手动、自动状态、排泥机前进、后退控制等，在沉淀池中，OLC的控制功能主要是针对的沉淀池和排泥机，排泥机一般会以污泥浓度和排泥周期作为控制衡量标准，而沉淀池则需要根据自身发展需要来进行合理的分配和操纵。
（二）PLC在公共冲洗中的应用
按照实际自来水厂的设计标准，在公共冲洗工艺环节中，会在滤池中建立一个主PLC站，这个站通常由2部分组成，一是，公共冲洗PLC主站一台，而是一个二级控制系统，这个系统是由12台滤池的PLC子站连接而成的，主站与子站之间联系较为密切，且整个PLC站会利用网络系统的方式进行有效传输。通过集中管理和分散控制的方式，使主站与子站之间形成一种互补的写作关系，在保证系统安全的前提下，又可以将系统的线路最大程度保持整洁，为后期维护工作开展给予了很大的帮助。
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1、公共冲洗PLC主站
公共冲洗PLC主站是作为整个系统的核心内容，因此，对于公共冲洗这个加工环节的效果与PLC功能的实现有着极为密切的关系。在这里，PLC所监测的目标通常会是一些大型给排水设备，包括反冲洗鼓风机、反冲洗水泵等，所及的参数有反冲洗水流量、反冲洗水泵的启停控制、出口旁阀门开关、反冲洗水泵电流、反冲洗鼓风机的启停等。在公共冲洗流程中，反冲洗水泵和反冲洗鼓风机是PLC主站控制的两个主要设备，有关鼓风机和水泵的一切运行环节都需要在PLC的控制下完成，除此之外，PLC主站还需要实现对冲洗、旁路阀和保护设备的管理和控制。
2、各滤池PLC子站
与公共冲洗PLC主站的业务类型相比，各滤池的PLC子站也具有参数检测和对相关设备的控制功能，而PLC主站所检测一般都会滤池中较为次要设备设施的参数，包含超开关水位报警，各种阀门设备的工作状态、故障状态检测等，控制功能主要体现在两个方面，第一，通过对滤池中液位计发出信号的捕捉，进而对滤池出水阀门开度做出调整，最终达到对滤出恒水位的控制；第二，对滤池实施反冲洗控制，根据技术人员的描述，在此控制环节中，由于需求的不同，因而通常会采取三种反冲洗控制方式，（1）强制方式，这种控制方式一般作用于滤池控制器上，工作人员根据具体情况，利用对滤池控制气的操作，达到滤池中PLC子站相互发送请求的目的。（二）压差值，要想滤池中PLC子站站发出请求，也可以采用在过滤状态下，使阻塞压差值与原设定压差值相等的方式，那么此时就需要滤池中的阻塞压差值设定到最大；（三）过滤周期，这是一种最为常用的反冲洗控制方式，与压差控制相同，都需要满足测定值与设定值相等的条件，这样PLC子站就会想其他PLC子站发出反冲洗的请求。
三、自来水厂中PLC维护问题的探讨
对于自来水厂来讲，PLC的有效应用只是PLC功能展现的一部分，其实在实际工作工程中，对PLC装置进行合理的保养与维护也是十分关键的，通过相应的维修手段和管理方法，不仅可以及时解决PLC在自来水厂应用中存在的问题，而且还可以改善PLC的运行质量，进而使之工作效率得到大幅度提高，最终自来水厂的发展得到了更加可靠的后续保障。
（一）自来水厂中PLC控制系统故障分析
经过对自来水场中PLC系统运行故障的调查、分析，发现PLC系统故障共包括两个方面，一是机体故障，二是输入输出单元故障，其中第二方面属于事故发生几率较高的因素，由此，下面将对输入输出单元故障原因进行具体分析。
1、执行机构出错导致输入输出单元故障
执行机构作为PLC系统输入输出单元指令操作部分，一旦其运行出现差错，那么输出结果将会与输入的指令存在的很大偏差，致使整个PLC系统运行出现漏洞，那么造成执行结构出错的原因主要包括以下几点：（1）指令在执行的过程中，有效设备不能正常动作，导致系统可靠性明显降低；（2）在PLC发出指令的情况下，由于控制负载接触性查，致使执行机构只接收到了指令，但并未进行操作，造成系统运行缺失；（3）控制变频器启停运行故障。
2、现场输入导致PLC信号出错
PLC作为一个可编程逻辑控制系统，信号是连接着其整个运行过程的关键因素，而当输入端不能将有效信息传达到PLC信号处理系统的时候，那么PLC就会无法向下移操作发出指令，致使传输信号中断，进而导致PLC运行故障的发生。经过分析，导致故障发生的原因有（1）在变送器和机械开关发生接触不良、非电量偏差较大的现象时，由于传输电压、电流都会发生不同程度的改变，致使控制系统无法正常工作；（2）如果传输信号线路在运行过程中发生短路或断路等故障，此时传输信号线路运行轨迹、运行状态就会随之改变，最终PLC接收信号将会到阻碍，造成控制出错故障的发生。
（二）自来水厂中PLC控制系统的维护
维护作为PLC控制系统运用中一种最为有效的管理措施，正确的维护手段，科学的保养理念，不仅能够减少PLC在使用过程中故障的发生几率，此外，还可以尽量的使PLC控制装置使用寿命上得到延长，在支出成本上得到了很大节约。
1、设计时要充分考虑系统功能的综合性
为了尽可能对PLC控制系统故障进行科学的监测、准确地预测以及高效的处理，通常情况下，设计人员在设计时会融入多方面细节的考虑，比如说故障的检测、故障的诊断、故障的排除等，这样既可以为技术人员在检修过程节省了时间，同时，也可以对故障实施精确地判断和处理，进而为系统更加高效的运行提供保障，另外，设计人员一般会利用工业组态软件的方式实现与PLC系统的通讯功能，进而达到报警、监测的目的。
2、PLC系统故障诊断原则
当PLC发生故障时，一定按照国家制定的故障诊断标准去执行，第一，要对与PLC运行有着密切联系的设备设施以及连接处进行仔细排查，包括元器件松动、电源电压稳定情况、I/O端子的螺丝等；第二，以PLC基本单元所设置的LED显示等作为故障依据，对PLC系统内部、外部实施检查，并翻阅故障处理记录，对故障位置进行进一步的确定和处理。
结束语：自来水厂的应用环境有着自身的许多特色，从控制系统设计入手重视系统的可维护性，有效保证系统的正常运转，出现故障时能根据系统提示和系统设计的故障报警、历史数据库等功能快速排除故障，有效提高整个控制系统的运行效率。相关策略有利于解决了自来水厂日常维护中的相关问题。
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论文作者:黄贤雄
论文发表刊物:《电力设备》2016年第13期
论文发表时间:2016/9/26
标签：自来水厂论文; 滤池论文; 故障论文; 系统论文; 发生论文; 主站论文; 控制系统论文; 《电力设备》2016年第13期论文;