电气自动化技术在自来水厂机械设备中的应用

苟昌华

摘要：现阶段在我国无论是社会还是经济都得到了十分迅猛的发展，在此背景下工业的发展也与时俱进。在现代工业发展中电气自动化技术是其中的关键表现。通过科学的应用电气自动化，工作人员的工作量得到极大减少，而且其中的各种信息可以得到及时传输，让设备的运行得到有效保证，一定程度上还使故障的发生率得到显著降低，并让我国工业生产的技術得到有效保障。本文分析电气自动化技术所具有的特点，并探讨自来水厂的机械设备中电气自动化的应用。

关键词：电气自动化;资料水厂;机械设备

引言：自来水厂在日常的运行中，会因为居民在高峰期的使用量产生相应的变化，甚至还可能会导致自来水的使用和供应上产生严重不平衡的现象。此现象一般会集中在水压不稳等方面，为了保证水厂的供水，恒压供水是其中的重点。随着目前机械设备和变频调速技术的逐渐成熟，广泛的应用在工业生产中。

一、电气自动化技术特点及供水系统中应用自动化技术的意义

（一）应用自动化技术的意义

自来水供水管网产生的压力变化在整个自来水供水系统中主要是通过使用自动化变频技术对水泵的转速和投切进行自动调节来实现，在用水的高峰期供水系统会在此情况下产生压力不稳的情况，在此情况下科学合理的应用自动化变频技术可以有效的恒定控制水压，同时水泵的循环变频和固定变频的自动切换模式也可以通过PID变频控制器来达到，这样的情况使供水机械的工作效率得到显著提高，同时一定程度上还起到了自动机械化和节能环保以及智能化等作用[1]。比如在风机和加压泵实际运行时，整个过程中所消耗的电量会达到系统运行耗电的55%左右。加压泵应用变频控制技术在节能环保和运行可靠性等方面产生的效果十分明显，其电量可以节约30%左右，而且谐波减少输出还可以降低电网污染。

（二）技术特点

1. 技术涵盖面宽

电气自动化技术的应用十分广泛，而且其应用性也十分强，所以很多生产部门一定程度上都会涉及到此技术的应用。另外，因为此技术有着很高的技术含量，所以实际进行设计时，无论系统软件还是硬件都需要设计，然后按照不同的场合和行业对不同的方案进行选择。

2.依赖电子技术

对于电气自动控制系统来说，从传感器开始到控制器再到执行结果机构，这些环节都和电子技术有着十分密切的联系。所以，电气自动化技术的发展需要电子技术的促进。

二、自动化技术的应用

（一）清水池中的应用

想要让水厂运作效率得到有效提高，则需要有针对性地控制自来水厂，并根据标准及功能进行划分，分层设计水厂的自动化控制系统。通过这样的方式让各种数据的共享和传输通过控制系统有效实现，并在此基础上让计算机控制和人工控制之间的自由切换有效达到。对蓄水池进行有效保证，使其之中可以保存足够的清水，这样在水厂出现了储水的情况时则可以以此进行解决，避免出现供需失衡的情况出现。

（二）滤池反冲洗中的应用

滤池反冲洗在整个水处理的生产中是其中十分重要的环节，水质的具体情况会受到冲洗效果的严重影响。因为对于多数的自来水厂来说，都是通过人工的方式来完成反冲洗工作，所以在这种情况下，则需要严格要求气和水的科学精度系数。另外因为冲洗池的结构十分复杂，所以实际的施工难度被极大增加，尤其空压机和鼓风机等设备的工作量被增加很多。为了可以让工作效率得到显著提升，所以目前很多水厂都将冲洗环节改造成电气自动化技术。针对电气自动化的控制系统来说，其主要是通过集中和远程以及现场的集成监控让生产成本得以有效降低，同时在此基础上让设备的维护工作量得以有效降低[2]。另外系统的可靠性和网络动态的灵活性还可以通过网络监控系统进行保证。自动化控制系统在实际进行运行时，实时的监测其中的各项数据，同时还可以对滤池水质的情况进行实时检测，并在此基础上让反冲洗的相关操作指令及时发出。

（三）加药系统

针对自来水厂的加药系统来说，目前应用最为广泛的就是加矾系统。在整个加矾系统中可以中控开关的设备主要有出矾阀门和空压机以及加矾泵。对于其中的检测模拟量来说，有矾池的液位和加矾泵的具体频率以及模拟斜管的浊度还有源水具体的浊度等。矾池和加矾的切换方式主要有中控和手动以及自动这三种，在这三者之中，其中级别最高的则为手动，在出矾阀和计量泵处于遥控的方式下，中控和自控主要是利用优先申请的方式获得。另外对于配矾的控制来说，其具体方式主要有中控和手动这两种。

另外在应用自动化变频控制技术时，管网中的恒压通过此技术进行保持，可以让供水能力有效的满足用户的具体需求，这样的目标也是变频恒压供水系统需要达到的。通过传感器将系统中各网点的压力数据反馈于PID调节器，同时将变量通过优化的算法计算出来，然后通过模拟量的形式将其传输到频率设定端，最后让水泵机组的转速和投切通过自动化变频器来进行有效调节，通过这样的方式起到恒压供水的目的，让城市的用水平衡供水量得到有效满足。

结束语：对企业的工业自动化标准进行衡量，主要可以通过电气自动化技术的应用来进行实现。在城市水的生产和供应以及处理中，自来水厂是实现各项操作的企业，在水厂中通过使用电气自动化技术可以让水厂的生产效率大幅度提升。在此基础上对电气自动化技术的创新和发展进行推动，让水厂朝着智能化和自动化以及节能化的方向进行发展，社会效益以及企业的经济效益在此情况下可以得到显著提高，让工业系统的自动化管控一体化在此背景下可以真正实现。

参考文献：

[1]阎建峰. 电气自动化技术在自来水厂机械设备中的应用[J]. 机械管理开发，2017，32（11）：109-110+177.

[2]黄祯岚. 电气自动化技术在自来水厂机械设备中的应用[J]. 数码设计，2017，6（10）：75.