摘要：本文首先对于污水处理的工艺流程进行分析，探析各个流程的控制需求，在此基础上对于污水处理自动化控制系统控制策略进行探析，以加深对于污水处理中自动化技术运用的认知，继而将其作为指导污水处理自动化控制系统设计的重要依据。
关键词：污水处理；自动化控制技术；控制策略
一、污水处理的特点分析
污水处理过程的特点以及其监控需求的探析，是我们实现污水处理自动化控制系统架构的重要基础和前提。从现阶段来看，主要牵涉到两个场所的监督和管理：其一，污水处理厂，主要有沉砂池，污水处理，主泵，污泥处理，燃烧炉，受变电等几个环节构成，依照各自的特点不同，实际的监控需求也有所差别。对于机械设备构成的沉砂池而言，需要安全自动化的监视；对于污水处理而言，其相应时间比较长，实际质的自动化控制难度比较大；主泵，运作时间长，运转的台数会依照实际情况发生改变，因此也需要进入长期监控中，并且在异常情况下做出反馈；污泥处理而言，多数都是在白天运作，机械驱动为主导，此时安全自动化控制难度大，需要在现场实现管控；燃烧炉而言，全天运作，实际响应过程也比较迅速，因此需要进行常时监控；受变电，全天在运作，变化情况少，因此需要出具详细监视内容，没有必要进行长时间的监控。其二，泵厂，主要牵涉到污水泵厂，长时间运作，有着分散性的特点，需要完全自动化监控，雨水泵厂，不是长时间运作，不需要安排人员，需要具备紧急应对策略。
二、污水处理自动化控制系统控制策略
基于污水处理工艺流程，实现自动化控制方案的敲定，此时就需要结合需要控制对象的变化特点，实现实际控制需求的界定，由此制定健全的污水处理自动化控制系统。一般情况下，其控制策略主要包括如下两个维度的内容：
（一）现场控制策略
现场控制是以现场控制器为基础来实现的，将污水处理各个环节的参数信息，设备运作信息，电气参数信息，设备控制信息融入到监控层次中去，实现数据的传输，由此监控层可以集合实际情况，发出对应的指令，由此可以完成如下的工作：实现现场设备数据信息的有效采集，遇到异常情况，可以启动预警机制，实现各个设备运作行为的控制，使得彼此之间处于协作的运行状态。以污水处理系统中溶解氧控制为例，当前主要的控制策略有两种：其一，常规的PID控制，就是比例积分微分的控制策略，比例调节的输出与输入偏差之间呈现正比例关系，偏差的大小会影响到实际动作；积分调节的输出与偏差对时间的积分存在关联，是否存在，成为判定动作的重要依据；微分调节引入修正信号，可以使得系统的运作效率得到提升，由此输出与输入偏差变化效率之间存在关联，偏差变化的效率会对于动作产生影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这种控制策略的优势在于：结构趋于简单化，可靠性高，但是如果污水处理是多变量非线性的控制流程，就呈现出诸多的局限性，元器件可能受到诸多客观因素的影响，控制量难以满足动态平稳性和快速性的需求，常规PID控制器的适应性处于偏差的状态。其二，BP神经网络控制，就是以构建网络模型的方式，实现误差修正，以最小二乘法的方式，发挥其在控制方面的效能。其三，PID与BP融合的控制手段，就是集合两种控制策略的优势和缺陷，实现全新理论模型的构建，由此确保实际的控制效果达到理想的状态。
（二）管理监控策略
除了现场控制之外，还需要关注管理监控环节，其控制策略的适当性，直接关乎到污水处理自动化系统的运作质量。一般情况下，管理监控会以组态软件，控制器，监控计算机为基础，在开放式通讯协议的格局中，实现数据的有效传输，保证通讯工作的有效开展。其具体的运作机制为：在获取到对应数据之后，将其传递给组态软件，此时可以反馈其属性，在做好对应数据处理工作后，可以以画面的状态呈现对应的状态。上述的信息传递到管理监控层，就可以直接进入到计算统计的层次，此过程中没有人参与其中，使得实际的效率得到了提升，实际的管理行为也更加有针对性。甚至可以借助这样的数据信息，使得污水处理厂的各项生产行为，生产调度，生产运营管理工作朝着精细化的方向发展和进步。某污水处理厂自动化控制系统是由网络服务器，打印机，工作平台，电源等构件组成，实际的数据信息依靠光纤来传输，高速以太网成为传输媒介，遵循IEEE802b标准，确保传输速率达到100Mbit，使得其展现出一定的扩展性和联网性，实际系统软件的运作质量很高，甚至可以达到远程诊断和远程管理的目标。从具体效能来看，可以实时的反馈进厂水流量，污水浓度，PH取值，氧化沟水位，剩余污泥流量，出厂流水量，浑浊度等参数信息，还可以大致反馈出脱水机，加药，变配电设备的运行状态；甚至可以呈现出整个工艺流程的变化图，各个节点的设备参数也可以由此获取；在出现故障的时候，可以依靠自身的预警机制，实现统计分析报告，报警报告的打印，由此便于更好的做好管理和控制工作；配置对应的Excel和Access等，建立对应的历史数据库，依靠实际数据库的科学化管理，可以获取各种生产所需要的报表信息，这样也便于各项监督管理工作的顺利开展。
三、结语
污水处理自动化控制系统的构建，其本身就是希望可以切实的发挥自动化技术在污水处理中的效能，由此使得污水处理工作效率和效益得到提升。能够对于污水处理自动化控制系统控制策略有着相对全面的理解，可以更好的指导我们的控制行为，使得我们能够更加快的掌握控制需求，继而制定对应的控制方案，由此使得实际的污水处理自动化控制系统可以更好的运作起来。相信随着污水处理自动化控制系统控制策略的调整，实际的控制效率和效益会不断呈现出来。
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论文作者:陈翔
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/9/18
标签：污水处理论文; 策略论文; 自动化控制系统论文; 偏差论文; 信息论文; 污泥论文; 需求论文; 《基层建设》2018年第26期论文;