過去的二十年,自動化技術(shù)與信息技術(shù)已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于水行業(yè)中。尤其是自動化技術(shù),應(yīng)用于閘門泵站的自動化改造、水廠和污水廠的SCADA系統(tǒng)、城市供水調(diào)度系統(tǒng)。隨著無線通信技術(shù),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和視頻技術(shù)等不斷發(fā)展和普及,已基本實現(xiàn)了水行業(yè)的“可視化”。
但是,與國際水平相比,我國的自動化和信息化技術(shù)還相對滯后,整體上還處在國外80-90年代的水平。主要體現(xiàn)在發(fā)展的不平衡和應(yīng)用水平方面。以智能決策為目標的信息化技術(shù)則相對遲緩,“信息孤島”現(xiàn)象依然嚴重,自動化技術(shù)和信息化技術(shù)缺乏融合,大量的過程數(shù)據(jù)都靜靜地“躺”在現(xiàn)場,而沒有發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
節(jié)能減排作為當(dāng)前水行業(yè)發(fā)展的重要任務(wù)之一,其工作的進展備受矚目。而自動化與信息化技術(shù)作為水行業(yè)發(fā)展中的后助力量,保障著節(jié)能減排工作的有續(xù)進行。它將解決生產(chǎn)水、供水、排水處置及污水處置的過程控制與管理智能化,從而最大限度地減少水資源的浪費,基本實現(xiàn)水資源的優(yōu)化配置,最大限度的讓水資源循環(huán)利用起來。
在新的形勢下,污水處理對于自動化產(chǎn)品提出了更高的要求。良好的質(zhì)量控制,使產(chǎn)品能夠高效穩(wěn)定的運行,為保證水廠高效穩(wěn)定運行,污水處理對控制系統(tǒng)的高可靠性要求,要求PLC支持多種冗余方式,能夠更好的提高系統(tǒng)的可靠性,提高水廠、污水廠的運行效率,為更嚴格的水質(zhì)達標提供保證。
為保護用戶的初始投資,要求系統(tǒng)具有很好的開放性,能夠為世界各大著名廠商(如Siemens、AB、GE、Schneider等)的設(shè)備提供完備的驅(qū)動程序庫;支持DDE、OPC(Server及Client)、ODBC等標準,支持SQL語言、ActiveX控件;提供大量的函數(shù),可使用VB、VC、Delphi等開發(fā)工具進行第三方開發(fā)。
為了降低系統(tǒng)的能耗、藥耗,要求系統(tǒng)具有豐富的控制算法,如過程控制算法、模糊控制等高級過程控制算法、變頻調(diào)節(jié)控制算法等,能夠集成電能管理、智能控制水泵。同時,具有靈活的開放性。就水處理工程特點而言,在一個項目中可能包含多家供應(yīng)商的產(chǎn)品,要求電控系統(tǒng)具有強大的包容性,并符合IEC國際標準。
為了節(jié)省成本、減少系統(tǒng)維護的工作量,要求控制系統(tǒng)具有易用易維護的特點,要求所有模塊均支持帶電插拔、可通過SD存儲卡對系統(tǒng)程序進行升級、備份,背板上設(shè)計有防混銷以避免插錯模塊,獨特的接線端子設(shè)計,并提供預(yù)接線系統(tǒng)。因為水行業(yè)自動化專業(yè)人員相對較為匱乏,大部分技術(shù)人員主要從事工藝維護,因此希望自動化系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠,既便出故障也只需簡單操作就能快速使系統(tǒng)恢復(fù),最大程度的減少對連續(xù)供水或污水處理的影響。
自動化技術(shù)在污水處理的發(fā)展趨勢
隨著自動化控制在污水處理中已得到的廣泛應(yīng)用,監(jiān)控軟件也有了飛速的發(fā)展。中央監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)成為污水廠日常監(jiān)控、運營管理和維護的中心。目前在國內(nèi)污水處理市場占有率較高的監(jiān)控組態(tài)軟件分別是GEFanuc的iFix、Wonderware的Intouch、西門子WinCC等。國內(nèi)廠商以亞控、力控等為主。
我國目前對廣域污水自動監(jiān)控系統(tǒng)的逐步建設(shè)和完善也越來越重視。監(jiān)控軟件正朝著大型化、信息化和網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。結(jié)合中小型污水處理廠的特點,廣域監(jiān)控是今后污水廠監(jiān)控系統(tǒng)重要發(fā)展趨勢之一。業(yè)內(nèi)人士表示,監(jiān)控組態(tài)軟件最好能增加具有操作系統(tǒng)核心防護功能,能應(yīng)對各種意外情況,盡可能防止系統(tǒng)崩潰!
污水處理廠的自動控制系統(tǒng)要求能夠?qū)崿F(xiàn)“集中管理、分散控制”的監(jiān)控模式,使得局部故障不影響主體正常運行,將風(fēng)險分散,確保系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)內(nèi)部的配置和調(diào)整靈活,構(gòu)建彈性化,可根椐不同工藝處理要求及用戶需求進行優(yōu)化。并具備很好的開放性、兼容性和擴展性,可應(yīng)用不同品牌的軟硬件進行整合,可無縫的把分期建設(shè)的系統(tǒng)融為一體。
自控系統(tǒng)要充分考慮與廠外污水廠、泵站、水務(wù)局自控系統(tǒng)接口,可采用多種通信解決方案,組成廣域網(wǎng)統(tǒng)一監(jiān)控。并實用、完整的系統(tǒng)監(jiān)控管理功能,能有效的實現(xiàn)工藝處理的控制、診斷和調(diào)度,采用先進的節(jié)能降耗控制技術(shù),節(jié)能效率高。