PLC和水处理设施
就在不久前,处理废水和向家庭提供清洁、安全的饮用水还依赖于人工流程。今天,水处理在很大程度上是自动化的,这在很大程度上归功于可编程逻辑控制器(PLC)和其他电气设备的使用,这些设备可以被编程来完成许多需要很少或没有人工监督的任务。
随着对可靠清洁饮用水的需求持续增长,水和废水处理设施将需要增加对自动化技术的依赖。在本文中,我们将探讨现代水和废水设施当前面临的挑战,以及为什么PLC越来越多地用于控制操作。
现代水处理设施面临的挑战
城市水资源管理不仅仅是确保充足的供应。现代水处理设施面临着许多复杂的挑战,而大多数人很少关心这些挑战,尤其是减少细菌繁殖和进行预防性维护。本节将探讨PLC的使用如何帮助解决这些挑战。
细菌控制–虽然PLC本身无法控制微生物繁殖的严重程度或它们所依赖的有机化合物;PLC编程可以控制控制细菌水平的设备。这包括自动调节温度和流速,以创造不利于有机物生长的条件。不仅如此,PLC还能够处理从遍布整个设施的传感器收集的输入数据,并调整其他过程,如未处理水的氧化和搅拌,以最大限度地分解水中存在的有害成分。
系统监控和维护活动–由于人口的健康和安全悬而未决,像许多其他工业设施一样,水处理设施无法承受关键设备突然发生故障。当膜的结垢或污染可能阻碍供应或缩短组件寿命时,对预过滤筒和过滤袋等物品的数字监控可以通知工作人员。当通过使用现场安装的传感器与能够收集和解析数据的PLC对系统进行高度监控时,不仅产品的质量更加稳定,操作设施所需的管理费用也将减少。可编程逻辑控制器的好处在于它们可以很容易地与监控和数据采集(SCADA)系统集成。SCADA为用户提供了实时收集的数据的可视化表示,这意味着操作员可以实时访问工厂车间的设备状况。
PLC的组件
澄清一下,PLC及其在工业应用中的使用并不新鲜。事实上,PLC已经存在了几十年。尽管这些年来我们已经看到了所有的技术进步,但是它们仍然代表了在负责维持市政供水的设施中控制操作的更可行的选择。以下是使PLC成为系统自动化中如此可靠的组件的几个组件。
控制部件–处理器或控制单元位于PLC的核心。它包含微处理器,使输入信号转换成输出控制成为可能。在水处理设施中,这可能意味着从获取水表收集的数据并执行增加水流量的命令到执行激活曝气器的命令的任何事情。
程序设计装置–允许将代码输入到PLC的存储处理器中。
存储单元–这是代码本身存储在PLC中的位置。
输入-输出–输入和输出(I/O)连接接收来自现场设备的外部信号,并传达应执行的相应命令。
为什么PLC在水处理厂中使用频率更高
有许多原因可以解释为什么PLC在水处理设备中被越来越频繁地使用。虽然这些通常包括明显的答案,如提高操作效率和减少人为错误,但还有更实质性的原因,为什么您会发现PLC驱动着提供清洁饮用水所需的许多过程。
首先,PLC是一种久经考验的技术,在控制各种复杂程度的系统方面有着良好的记录。他们控制的操作相对容易扩展,并且可以重新编程或调整用途,以满足出现的其他需求。曾经对PLC编程是一件非常困难的事情,但现代编码语言和故障排除工具简化了编程过程。相比较而言,改造处理设施是使水处理设施现代化的一种具有成本效益的方式。由于这些设施是由当地政府资助的公共工程,因此安全、效率和成本节约之间的平衡不容忽视。虽然无疑有更先进的技术可以利用,但它们的实施和维护成本可能高得令人望而却步。
清洁、可靠的水由PLC提供
很难相信像水质这样重要的东西过去是通过人工流程和操作来维护的。幸运的是,由于技术的进步,人们没有理由担心对清洁饮用水需求的增长将意味着水和废水处理设施将无法保持充足的供应。无论自动化与否,如果没有那些了解各种组件和系统如何协同工作的人的参与,这些设施就无法运行。尤其是PLC技术人员,将始终需要确保控制器的编程和安装是最佳的。如果你想从事一份有回报的职业,帮助确保你所在地区的供水持续安全,可以考虑就读乔治·布朗学院PLC技术员程序.