摘要：本文主要针对自来水厂PLC自动控制系统的实践应用进行分析与阐述。具体从分析PLC自动控制系统的应用特点及优势入手，阐明其对于自来水厂日常运行的重要作用。并在此基础上，结合当前自来水厂运行现状，提出基于PLC自动控制系统的自来水厂运行方案。旨在通过本文的相关阐述，可以给相关人员提供一定的借鉴价值。
关键词：自来水厂；PLC自动控制系统；应用；
前言：PLC自动控制系统的不断发展无疑是给相关企业自动化发展程度带来了全新契机，如企业在产品质量、生产速率方面基本可以得到有效保障。近些年来，为简化机电一体化系统组成结构，研究人员针对PLC自动控制系统进行了创新研究，重点针对继电器及其逻辑处理功能进行全面优化与升级。经过反复研究之后，PLC自动控制系统无论是在控制装置生产系统，还是实际操作方面，均得到显著提升。足以见得，PLC自动控制系统的出现与广泛应用，无疑是给我国自动化发展进程带来推动力量，值得研究与推广。
1 PLC自动控制系统的综合概述
1.1基本内容
PLC属于电子系统装置，主要以微处理器为核心实现数字运算操作过程。PLC自动控制系统的应用初衷在于解决工业现场工作效率不高问题，如利用PLC自动控制系统结合梯形图编程方式，简化现场复杂工序，为现场信息处理水平提供安全保障。可以说，通过应用PLC自动控制系统至少可以强化工业现场工作效率、缩减生产成本，并且将生产模式提升到高标准水平[1]。
1.2基本特点
一方面，PLC自动控制系统具备安全性高、抗干扰能力强的特点。介于这一点，PLC自动控制系统往往可以适用于技术条件较为复杂、环境条件较为复杂的工业现场当中。最重要的是，PLC自动控制系统借助以程序定义的各个辅助型继电器基本上可以取代传统继电器设备，如机械触点继电器。甚至可以不用再考虑传统机械触点继电器的局限问题，如机械触点继电器原有返回系数等，大体上可以减少以往现场工作效率不高现象。
另一方面，PLC自动控制系统具备良好的技术功能、实用性较强。举例而言，PLC自动控制系统在某些层面上可以与电气控制装置组合形成整体装置，利于发挥出PLC自动控制系统的各项功能及应用优势。最重要的是，PLC自动控制系统的编程一般都以简单的指令方式为主，对于现场电气控制维修人员的技术水平以及习惯问题并无明显限制，利于用户更加直观、流畅地完成编程工作[2]。
1.3主要优势
PLC自动控制系统作为创新型技术的一种，与传统的继电接触控制技术相比，该项技术基本上可以更加高效地完成对控制器的程序编辑工作。并且在此过程中，PLC自动控制系统会以数字形式完成输出以及输入的控制工作，借此高效完成对生产现场的指导工作。最重要的是，生产现场一旦出现故障问题，PLC自动控制系统及相关控制装置会及时发出警报，并自动化检测出故障所在位置以及生成解决方案，无疑是进一步提高了机械作业效率。
通常来说，像自来水厂等对于日常运行质量、运行效率的要求比较严格。究其原因，主要是因为不仅需要满足人们日常供水要求，同时还需要防止外界因素干扰。该类装置在运行过程中很容易受到外界环境的干扰，而出现不同程度的隐患问题，进而对生产质量造成阻碍影响。PLC自动控制系统的出现与广泛应用，无疑是有效解决了上述问题。如PLC自动控制系统将大量集成电路技术实现综合整理，主要以微处理器为核心装置，进一步加强了PLC装置对外界环境的抗干扰能力，对我国工业的长足发展起到了至关重要的作用[3]。
2 自来水厂PLC自动控制系统的应用
2.1 自来水厂自动供水系统概况
某自来水厂自动供水系统主要以西门子S7-200自动控制系统为主，在辅助设备方面，主要以2台抽水泵、2台加压泵、蓄水池、水塔等设备为主。在正式运行过程中，池中设置的传感器系统会对安设的水泵设施实行自动化控制。如此一来，基本上可以达到预期的用水控制目标。案例自来水厂供水系统主要由PLC电气控制系统、电动阀门控制系统等基础系统构成。同时，也设有操作系统和上位监控系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2 PLC电气控制系统的应用
PLC电气控制系统主要针对泵自动、手动通/断电电气控制方式进行监督与控制，目的在于确保对系统运行状态进行实时监控，完成上位机信息的传送过程。
采用对泵的自动、手动通/断电的电气控制方式，可实现对系统的实时控制和信息向上位机的传送[4]。
究其原因，主要是因为PLC技术借助自身的技术优势，分别对电气设备及电路提供具备保障性效果的保护回路装置，并且由许多供电电源提供良好供电电路，在兼备效率与自动回路上起到了良好的保护与监控作用。对于一些比较特殊的工作情况，系统装置可以紧急制动并制动停车回路。。
2.3电动阀门控制系统的应用
电动阀门控制系统在某些层面上可以针对加压泵电动阀门的运行状态进行自动化控制，主要针对加压泵电动阀门的打开方式与关闭过程进行加强控制。最重要的是，借助PLC技术优势，可以实现自动控制与远程控制效果，防止自来水厂各项设备在正式运行过程中出现隐患问题。
与此同时，电动阀门控制系统会借助PLC技术的数字形式特性，完成输出以及输入的控制工作，借此高效完成对自来水厂现场运行的指导工作。最重要的是，即便现场运行工作出现运行失误问题，电动阀门控制系统会紧急制动，防止故障问题扩大化发展，无疑是提高了自来水厂运行质量与效率[5]。
2.4按钮操作系统的应用
按钮操作系统结合PLC自动控制系统优势，实现自动与手动控制的双重转换。也就是说，工作人员可以根据自来水厂运行情况，选择手动按钮启动方式或者停止泵设备的方式，达到现场控制目的。一般来说，PLC技术作为创新型技术的一种，与传统的继电接触控制技术相比，该项技术基本上可以更加高效地完成对控制器的程序编辑工作。因此，按钮操作系统在技术特性方面具备PLC技术控制功能，基本上可以为自来水厂的高效运行提供保障。
2.5上位机监控系统的应用
上位机监控系统结合PLC自动控制系统，实现对抽水泵与加压泵的实施监督，重点展现出取水区、清水池、水塔的水位状态。与此同时，上位机监控系统会根据待测区域的实施监控状态，判断当前区域是否处于安全运行状态，一旦发现运行故障问题，上位机监控系统会及时将相关信息内容反馈给负责人员，并发出报警信息。
除此之外，像取水泵、水位传感器、加压泵等位置，会受到PLC控制系统的集中影响，可以规避以往人工监控力度不强的问题。最重要的是，工作人员会根据取水泵、水位传感器、加压泵等设备的实时信号状态，进行自动化采集与分析，及时反馈给上位机设备。通过上位机监控系统的实时监控，基本上可以为自来水厂的安全运行提供保障，具有重要的应用意义[6]。
3 自来水厂PLC自动控制系统的应用趋势及建议
虽然从某种程度上来说，PLC自动控制系统在智能制造运行中得到了广泛应用，但是从整体运行效果上来看，PLC自动控制系统仍旧存在较多亟待攻克的问题。根据当前应用现状来看，PLC自动控制系统主要面临整体水平不高以及应用领域较小的局限问题。究其原因，实践应用过程中缺乏相关实践经验支持。
针对于此，建议在未来的发展过程中，PLC自动控制系统最好朝向智能化、绿色化、个性化的发展方向驶进。另外，针对自来水厂PLC自动控制系统而言，最好从取水泵、水位传感器、加压泵等位置加强监管水平，并秉持节能环保理念，不断促进自来水厂生产质量的高效化发展。
结论：总而言之，PLC自动控制系统的出现与广泛应用无疑是给我国社会经济的良好发展与城市化进程的不断推进，带来了良好的发展契机。对于自来水厂而言，本身对供水能力与供水质量就比较严格，而传统控制技术与系统难以满足自来水厂高质量、高效率要求。但是通过PLC自动控制系统，自来水厂至少可以在生产效率与生产质量方面得到双重加强，满足运行过程的适用性、可靠性等要求。再加上PLC自动控制系统具备良好的自动化控制功能，会进一步给自来水厂的安全运行提供动力，值得推广与应用。
参考文献
[1]刘创，刘春雷，雷玉常，魏国军.村镇自来水厂自动控制系统设计[J].自动化与仪器仪表，2017（12）：107-108+111.
[2]陈旭源.自动化控制系统在自来水厂供水工艺中的应用[J].净水技术，2018，37（S1）：247-248+253.
[3]马莉，王超，宋莉莉.PLC+变频器的自来水厂循环投切恒压供水控制系统设计[J].数字技术与应用，2018，36（05）：16-19.
[4]赵宇.自动化控制系统在自来水厂节能降耗中的应用[J].科技创新与应用，2018（33）：164-165.
[5]陈荣彬.PLC在自来水厂自动化系统的应用[J].电子技术与软件工程，2017（10）：136.
[6]李秀安.自动控制系统在春秋塘自来水厂的应用[J].江淮水利科技，2017（03）：43-44.
论文作者:孙凯,孟晓威,周森强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年11期
论文发表时间:2019/9/17
标签：自来水厂论文; 自动控制系统论文; 上位论文; 技术论文; 控制系统论文; 现场论文; 装置论文; 《建筑学研究前沿》2019年11期论文;