城市污水處理廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)通常采用集中化監(jiān)控方式，同時(shí)輔以分散化控制方式，中控室可實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)污水處理廠的工作情況，具體生產(chǎn)工藝控制采用當(dāng)?shù)貑为?dú)控制的方式。

1.1自動(dòng)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)

污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)復(fù)雜，相關(guān)物理量也多，有模擬量和數(shù)字量，同時(shí)控制方式多種多樣，包括實(shí)時(shí)控制和順序控制等，有閉環(huán)控制和開環(huán)控制。同時(shí)，其最終控制對象為CODCr、BOD5、SS和pH值，與一般控制系統(tǒng)不同。為了通過污水處理過程中的上述參數(shù)，有必要綜合控制處理設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、泥的進(jìn)入量和泥的排出量、各工藝段的處理時(shí)間、藥的進(jìn)入量、水的進(jìn)，大大提高了自動(dòng)控制系統(tǒng)的復(fù)雜性。目前，污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)從簡單的邏輯控制發(fā)展到更加發(fā)展的分散控制階段，自動(dòng)控制系統(tǒng)具有更好的開放性、適應(yīng)性、經(jīng)濟(jì)性和擴(kuò)展性等。

1.2自動(dòng)控制系統(tǒng)的組成和結(jié)構(gòu)

現(xiàn)代污水處理自動(dòng)控制系統(tǒng)通常設(shè)置有總站和子站，總站是指工廠級的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，子站是指現(xiàn)場級的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，實(shí)施的二級監(jiān)集散模式。工廠級計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主要集中監(jiān)測污水處理廠的運(yùn)行管理狀況，全廠所有工藝設(shè)備的控制和監(jiān)測主要通過管理PLC來實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)控制系統(tǒng)的子站主要包括鼓風(fēng)機(jī)站、污泥回流泵站、鼓風(fēng)機(jī)站、一級處理子站、再利用水加壓泵站、污泥脫水間子站、配電站等。自動(dòng)控制系統(tǒng)采用通信技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖形顯示技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)構(gòu)建等綜合技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化遠(yuǎn)程監(jiān)視。

硬件組成包括COD、pH值、溶解氧等傳感器，收集控制單元包括PLC和數(shù)據(jù)收集模塊，中央監(jiān)視單元包括服務(wù)器等，還有顯示器和打印機(jī)等輔助設(shè)備。軟件構(gòu)成包括自己開發(fā)的軟件、主流INTOUCH、FIX、WIZCON、KINGVIEW等。國內(nèi)的自動(dòng)化系統(tǒng)基本上是在Windows和NT中開發(fā)運(yùn)行的，Windows和NT中使用的數(shù)據(jù)庫發(fā)動(dòng)機(jī)通常有SQLServer、MySQL、Interbase等。

1.3自動(dòng)控制系統(tǒng)的功能

污水處理控制系統(tǒng)的功能包括:生產(chǎn)過程自動(dòng)控制、實(shí)時(shí)在線監(jiān)控、故障顯示報(bào)警、聯(lián)鎖保護(hù)、自動(dòng)生成報(bào)告等。這些功能可以提高污水廠的處理效率，提高企業(yè)的管理水平和勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證設(shè)備正常運(yùn)行，減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

(1)在線監(jiān)控功能在線監(jiān)控功能是自動(dòng)控制系統(tǒng)的重要功能之一，可以通過該功能動(dòng)態(tài)的工藝流程圖在中控室的電腦屏幕上顯示，同時(shí)現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、一些重要工藝參數(shù)的變化狀況和儀表監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)等也可以清楚地顯示在子站界面上。鼠標(biāo)和鍵盤可以根據(jù)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)介入系統(tǒng)。

(2)實(shí)時(shí)管理顯示管道狀態(tài)參數(shù)，全線流程圖，系統(tǒng)維護(hù)方便。此外，操作過程可以實(shí)時(shí)記錄，操作行為可以按時(shí)間順序存儲(chǔ)在歷史數(shù)據(jù)庫中，以便有證據(jù)可以檢查和對人負(fù)責(zé)。

(3)控制方式的選擇污水處理廠第一級由控制中心集中監(jiān)控，第二級由各子站PLC控制，對各操作設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)選擇在控制系統(tǒng)中就可以完成。同時(shí)，應(yīng)將手動(dòng)操作方式作為自動(dòng)控制方式的一個(gè)補(bǔ)充。

(4)報(bào)警處理設(shè)備故障時(shí)，首先設(shè)定的操作命令首次處理故障，系統(tǒng)顯示報(bào)警畫面，提示操作者處理故障。警報(bào)窗口分為現(xiàn)在的警報(bào)和歷史警報(bào)兩部分�，F(xiàn)在的警報(bào)顯示現(xiàn)在存在的警報(bào)，處理的警報(bào)消失后，與之相關(guān)的警報(bào)信息從現(xiàn)在的警報(bào)消失的歷史警報(bào)不僅顯示現(xiàn)在存在的警報(bào)，警報(bào)處理后，還可以顯示和查詢相關(guān)的警報(bào)信息。

2結(jié)語

自動(dòng)控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的人工控制方式相比，大大提高了污水處理自動(dòng)化水平和管理水平，同時(shí)也大大提高了污水處理的質(zhì)量、減少了有害物質(zhì)的排放，產(chǎn)生了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。由于污水處理的自動(dòng)化技術(shù)起步較晚，我國在這方面與西方發(fā)達(dá)國家還存在很大差距，集中體現(xiàn)在自主開發(fā)不足的控制系統(tǒng)、核心設(shè)備和精密儀表的生產(chǎn)質(zhì)量低、設(shè)備故障率高、國產(chǎn)設(shè)備國外設(shè)備的接口組合有問題等。因此，我們必須加大這方面的研究開發(fā)投入，縮小進(jìn)口和世界先進(jìn)水平的差距。