论文部分内容阅读
【摘 要】本文介绍了计算机信息在水厂中的管理与应用的相关问题，详细分析了计算机信息是如何在水厂分控站实现自动控制功能的，并在文章结尾总结了计算机信息管理控制的特点以及应用效果。
【关键词】计算机；系统；水厂；信息；应用；管理
0.引言
水厂是城市供水系统的主要组成部分，水厂的工作状态直接影响城市民众的日常生活，为了提高水厂的工作效率以及供水质量，在水厂中利用计算机信息进行管理，有利于提高工作效率，保证供水质量。
1.计算机信息自动控制系统的原则
根据水厂的日常工作要求，水厂的计算机自动控制系统应符合安全、便捷、节约、高效的基本原则，同时还应该满足集中管理、分步控制的基本原则，加入计算机主要是为了提高员工的工作效率和水厂的出水能力。
2.水厂分控站的自动控制功能分析
2.1水源水泵分控站控制功能
水源水泵分控站主要分为两个控制功能，一是远程控制功能，二是全自动控制功能。采用任何一种控制功能对水源泵站进行控制，都要先进行关机组检查，检查机组能否满足正常启动的条件。在水源水泵启动过程中，工作人员还需要对水泵的运行数据进行监测，一旦发现水泵的启动电流变化曲线不正常，就应该立即关闭水泵，之后，工作人员应该根据机器报警的类型，采取相对应的解决措施，及时地对水泵进行修复。
在使用远程控制功能中，工作人员可以根据工作的需求，利用总控室中的计算机对工作间的任何一台水泵进行控制，这就是所谓的水源水泵远程控制功能。
在使用全自动控制功能时，水源水泵根据设定好的程序进行工作，例如：工作人员根据今天的工作任务，设定好需要开启的水源水泵数量，并设定好清水池的水位、出厂水流量等等。在使用全自动控制功能时，应该备用一台水源水泵，避免工作水泵出现意外情况而耽误正常的工作；同时，还应该注意水源水泵的工作时间，合理安排好水泵的工作时间，避免超负荷运转。
2.2一号滤池分控站控制功能
一号过滤池分控站主要依靠自动控制设备进行相关控制，该系统一般由一个公共反冲洗PLC和十个滤格PLC所组成。该系统能够实现过滤控制和反冲洗控制两个功能。那么该系统是如何实现这两种功能的呢？
系统的水位计会根据源水流量测定出过滤池的水位和水压，之后会将该数据传送到系统，系统经过分析之后，将水阀门应该开启的角度传送到PLC，由PLC进行最后的调整，从而实现过滤控制功能。
反冲洗控制功能较为复杂，一般系统需要经过气冲阶段、气水联合反冲洗阶段、水冲阶段、停止反冲洗阶段以及恢复过滤阶段。以上这些工作阶段都需要经过一号滤池中的系统进行控制，同时还要设定工作时间，这样才能基本实现反冲洗控制功能。
2.3二号滤池分控站控制功能
二号滤池分控站与一号滤池分控站所控制的工作范围略有不同，但总体上的配置和控制功能还是基本相似。该系统一般由一台PLC控制系统进行控制，但是在自动控制工作上进行了相关改动。一是该系统采用了整套的PLC系统进行控制，这不仅节约了水厂的投资成本，也提高系统工作的稳定性；二是系统在自动控制方面具有更为强大的自动控制能力，可以根据水源水流量自动开启滤池数量；三是对反冲洗控制功能进行了改进，原有的系统在关闭进水阀的同时就会立刻打开排水阀，而新系统则不会这样，该系统会在关闭进水阀之后，先进行过滤工作，等水池中的水位降低到一定程度之后，再开启排水阀进行排水工作。这种智能化的控制功能有利于节省反冲洗水量，能够节约水厂的投资成本。
2.4清水泵房分控站控制功能
清水泵房分控站有哪些功能呢？顾名思义，清水房的主要任务就是控制清水泵。主要工作内容即是启动清水泵、控制来水水压。清水泵可以通过两种方式实现自动控制功能，即远程控制和全自动控制两个控制功能。
远程控制功能与水源水泵的控制原理相同，都是利用总控室的计算机对工作间的水泵进行启动、关闭的控制；而全自动控制状态下，系统会根据出厂水的压力和流量决定清水泵的开启数量。值得注意的是，清水泵房控制系统应该更注重水泵的安全运行问题，例如：水泵在工作期间也要设置备用水泵，水泵只有在工作电压达到9.5千伏电压之后才能正常运行；在水泵出水过程中，水泵的蝶阀应该处于关闭状态，液压缓闭止回阀应该处于开启状态。
由于清水泵房自身的工作特性，对清水泵房还需加强相关保护措施。例如：水泵的工作电流超过38安培、水泵三相电流不平衡、水泵电压过低、水泵电流过低、对泵过热时都应立即关闭水泵机组，避免危险事故发生。
2.5反应沉淀池和泥水沉淀池分控站控制功能
反应沉淀池和泥水沉淀池分控站又称为加药控制分控站。加药控制实现的过程主要有加氯控制过程、硫酸控制过程、加石灰控制过程、加助凝剂控制过程、虹吸排泥控制过程、泥水泵控制过程。本文主要介绍加氯控制过程、硫酸控制过程、虹吸排泥控制过程、泥水泵控制过程。
加氯控制过程主要分为前加氯控制和后加氯控制，前加氯控制主要根据水源水流量进行开环控制；而后加氯控制是依据过滤后的水流量作为系统的前反馈量，把清水池入口的余氯值作为反馈量，根据前馈量和反馈量制成闭环控制系统，以此控制加氯过程。加硫酸控制过程主要以SCD值为控制变量，通过PID实现基本控制功能，该系统具有快速反应的特点，能够克服“沉淀滞后”的问题，同时还能调节加药的剂量，以达到保证水质的目的。
虹吸排泥控制系统是泥水沉淀池的主要工作，虹吸排泥机的控制机理主要是根据水源水浑浊度以及流量确定排泥机的工作周期和工作路线。工作路线主要分为全程、三分之一程、三分之二程；排泥机的工作方式主要分为单向排泥和双向排泥，但是在实际工作中，由于泥水池容积的限制，只能同时开启两台排泥机。该系统只要设定了排泥周期，就可以控制排泥机的工作时间以及启动时间，进行自动排泥工作。为了方便工作人员进行控制，可在排泥机和控制系统中安装远程控制部件，利用远程控制对排泥进行控制，这样可以减少工作人员的工作量，还可以减少工作人员的人为失误。泥水泵控制过程较为简单，主要是由泥水池的水位决定的，通过水位的高低设定水泵开启的台数以及工作时间。
3.计算机信息在水厂中的管理控制特点与应用效果
3.1计算机信息管理控制特点
水厂的计算机信息管理控制系统主要基于PLC控制部件，水厂的一号过滤池、二号过滤池、加药控制站都使用了计算机信息控制系统。该系统能够提高日常工作效率，实现立刻控制、中心控制、分步控制三位一体的控制体系，大大提高系统运行的性能。
水厂还利用远程控制部件实现了远程操控排泥车的工作，这种工作方式有利于排泥工作的顺利进行。该系统最大的特点在于后期的维护管理，该系统一旦出现问题，就会自动报警，同时还会根据不同的故障发出不同的报警提示，方便工作人员的后期维护。
3.2计算机信息在水厂中的应用效果
使用计算机对水厂进行日常管理，有利于提高水厂的出水质量以及出水速度；与此同时，还能节约水厂的日常能耗，节约水厂的投资成本。最终能推进水厂现代化进程，同时也有利于提高我国水厂的管理水平。
4.结语
总之，在水厂中利用计算机信息进行管理有利于提高水厂的工作效率，同时能最大限度地发挥水厂工作人员的工作能力，节省大量的成本投资，能够提高国家所有水厂的管理水平。
【参考文献】
[1]袁文波，张峰亮，罗招贵等.水厂计算机监控系统国产化[J].工业控制计算机，2012，25（11）：47-48.
[2]黄良沛.城市供水系统优化调度与智能控制研究[D].长沙：中南大学，2005.
【关键词】计算机；系统；水厂；信息；应用；管理
0.引言
水厂是城市供水系统的主要组成部分，水厂的工作状态直接影响城市民众的日常生活，为了提高水厂的工作效率以及供水质量，在水厂中利用计算机信息进行管理，有利于提高工作效率，保证供水质量。
1.计算机信息自动控制系统的原则
根据水厂的日常工作要求，水厂的计算机自动控制系统应符合安全、便捷、节约、高效的基本原则，同时还应该满足集中管理、分步控制的基本原则，加入计算机主要是为了提高员工的工作效率和水厂的出水能力。
2.水厂分控站的自动控制功能分析
2.1水源水泵分控站控制功能
水源水泵分控站主要分为两个控制功能，一是远程控制功能，二是全自动控制功能。采用任何一种控制功能对水源泵站进行控制，都要先进行关机组检查，检查机组能否满足正常启动的条件。在水源水泵启动过程中，工作人员还需要对水泵的运行数据进行监测，一旦发现水泵的启动电流变化曲线不正常，就应该立即关闭水泵，之后，工作人员应该根据机器报警的类型，采取相对应的解决措施，及时地对水泵进行修复。
在使用远程控制功能中，工作人员可以根据工作的需求，利用总控室中的计算机对工作间的任何一台水泵进行控制，这就是所谓的水源水泵远程控制功能。
在使用全自动控制功能时，水源水泵根据设定好的程序进行工作，例如：工作人员根据今天的工作任务，设定好需要开启的水源水泵数量，并设定好清水池的水位、出厂水流量等等。在使用全自动控制功能时，应该备用一台水源水泵，避免工作水泵出现意外情况而耽误正常的工作；同时，还应该注意水源水泵的工作时间，合理安排好水泵的工作时间，避免超负荷运转。
2.2一号滤池分控站控制功能
一号过滤池分控站主要依靠自动控制设备进行相关控制，该系统一般由一个公共反冲洗PLC和十个滤格PLC所组成。该系统能够实现过滤控制和反冲洗控制两个功能。那么该系统是如何实现这两种功能的呢？
系统的水位计会根据源水流量测定出过滤池的水位和水压，之后会将该数据传送到系统，系统经过分析之后，将水阀门应该开启的角度传送到PLC，由PLC进行最后的调整，从而实现过滤控制功能。
反冲洗控制功能较为复杂，一般系统需要经过气冲阶段、气水联合反冲洗阶段、水冲阶段、停止反冲洗阶段以及恢复过滤阶段。以上这些工作阶段都需要经过一号滤池中的系统进行控制，同时还要设定工作时间，这样才能基本实现反冲洗控制功能。
2.3二号滤池分控站控制功能
二号滤池分控站与一号滤池分控站所控制的工作范围略有不同，但总体上的配置和控制功能还是基本相似。该系统一般由一台PLC控制系统进行控制，但是在自动控制工作上进行了相关改动。一是该系统采用了整套的PLC系统进行控制，这不仅节约了水厂的投资成本，也提高系统工作的稳定性；二是系统在自动控制方面具有更为强大的自动控制能力，可以根据水源水流量自动开启滤池数量；三是对反冲洗控制功能进行了改进，原有的系统在关闭进水阀的同时就会立刻打开排水阀，而新系统则不会这样，该系统会在关闭进水阀之后，先进行过滤工作，等水池中的水位降低到一定程度之后，再开启排水阀进行排水工作。这种智能化的控制功能有利于节省反冲洗水量，能够节约水厂的投资成本。
2.4清水泵房分控站控制功能
清水泵房分控站有哪些功能呢？顾名思义，清水房的主要任务就是控制清水泵。主要工作内容即是启动清水泵、控制来水水压。清水泵可以通过两种方式实现自动控制功能，即远程控制和全自动控制两个控制功能。
远程控制功能与水源水泵的控制原理相同，都是利用总控室的计算机对工作间的水泵进行启动、关闭的控制；而全自动控制状态下，系统会根据出厂水的压力和流量决定清水泵的开启数量。值得注意的是，清水泵房控制系统应该更注重水泵的安全运行问题，例如：水泵在工作期间也要设置备用水泵，水泵只有在工作电压达到9.5千伏电压之后才能正常运行；在水泵出水过程中，水泵的蝶阀应该处于关闭状态，液压缓闭止回阀应该处于开启状态。
由于清水泵房自身的工作特性，对清水泵房还需加强相关保护措施。例如：水泵的工作电流超过38安培、水泵三相电流不平衡、水泵电压过低、水泵电流过低、对泵过热时都应立即关闭水泵机组，避免危险事故发生。
2.5反应沉淀池和泥水沉淀池分控站控制功能
反应沉淀池和泥水沉淀池分控站又称为加药控制分控站。加药控制实现的过程主要有加氯控制过程、硫酸控制过程、加石灰控制过程、加助凝剂控制过程、虹吸排泥控制过程、泥水泵控制过程。本文主要介绍加氯控制过程、硫酸控制过程、虹吸排泥控制过程、泥水泵控制过程。
加氯控制过程主要分为前加氯控制和后加氯控制，前加氯控制主要根据水源水流量进行开环控制；而后加氯控制是依据过滤后的水流量作为系统的前反馈量，把清水池入口的余氯值作为反馈量，根据前馈量和反馈量制成闭环控制系统，以此控制加氯过程。加硫酸控制过程主要以SCD值为控制变量，通过PID实现基本控制功能，该系统具有快速反应的特点，能够克服“沉淀滞后”的问题，同时还能调节加药的剂量，以达到保证水质的目的。
虹吸排泥控制系统是泥水沉淀池的主要工作，虹吸排泥机的控制机理主要是根据水源水浑浊度以及流量确定排泥机的工作周期和工作路线。工作路线主要分为全程、三分之一程、三分之二程；排泥机的工作方式主要分为单向排泥和双向排泥，但是在实际工作中，由于泥水池容积的限制，只能同时开启两台排泥机。该系统只要设定了排泥周期，就可以控制排泥机的工作时间以及启动时间，进行自动排泥工作。为了方便工作人员进行控制，可在排泥机和控制系统中安装远程控制部件，利用远程控制对排泥进行控制，这样可以减少工作人员的工作量，还可以减少工作人员的人为失误。泥水泵控制过程较为简单，主要是由泥水池的水位决定的，通过水位的高低设定水泵开启的台数以及工作时间。
3.计算机信息在水厂中的管理控制特点与应用效果
3.1计算机信息管理控制特点
水厂的计算机信息管理控制系统主要基于PLC控制部件，水厂的一号过滤池、二号过滤池、加药控制站都使用了计算机信息控制系统。该系统能够提高日常工作效率，实现立刻控制、中心控制、分步控制三位一体的控制体系，大大提高系统运行的性能。
水厂还利用远程控制部件实现了远程操控排泥车的工作，这种工作方式有利于排泥工作的顺利进行。该系统最大的特点在于后期的维护管理，该系统一旦出现问题，就会自动报警，同时还会根据不同的故障发出不同的报警提示，方便工作人员的后期维护。
3.2计算机信息在水厂中的应用效果
使用计算机对水厂进行日常管理，有利于提高水厂的出水质量以及出水速度；与此同时，还能节约水厂的日常能耗，节约水厂的投资成本。最终能推进水厂现代化进程，同时也有利于提高我国水厂的管理水平。
4.结语
总之，在水厂中利用计算机信息进行管理有利于提高水厂的工作效率，同时能最大限度地发挥水厂工作人员的工作能力，节省大量的成本投资，能够提高国家所有水厂的管理水平。
【参考文献】
[1]袁文波，张峰亮，罗招贵等.水厂计算机监控系统国产化[J].工业控制计算机，2012，25（11）：47-48.
[2]黄良沛.城市供水系统优化调度与智能控制研究[D].长沙：中南大学，2005.