浅析给水厂自控系统的发展及存在的问题

朱兆祥

摘 要 近几年，我国的自动化控制技术得到了快速发展，这也加快了水厂自动化的发展进程，不过随着技术的发展，势必也会出现一些新的问题。本文以水厂自控系统的发展以及水厂自控系统存在的问题为主要研究点，进行了深入叙述，希望对水厂自控系统的发展以及应用有所帮助。

关键词 给水厂;自控系统;发展;存在问题

1给水厂自控系统的主要内容

给水厂在产生过程中，需要用到多种设备，并且涉及不同的任务以及变量。这些变量都是随机的、时刻变化着，所以，不同的给水厂所使用的控制系统、控制参数也是不同的，这是由各个给水厂不同的工艺流程、不同的构筑物的大小以及单元位置所决定的。给水厂自控系统分为SCADA、DCS、SCADA+PLC这三类系统。通信灵活是SCADA系统的优点，不过这类系统在复杂的、大型的自控系统中并不适用，因为这一系统的实时性差。就现阶段而言，主要应用的是SCADA和DCS系统，这两种系统的逻辑和编辑性强，能够有效控制水量和时间。有的给水厂会根据自己的情况，可同时选择多种系统，几种系统的相互配合对自动化控制可以得到最好的效果[1]。

2给水厂自控系统的发展趋势

随着科技进步，计算机领域自然也会取得成效，而自控系统的更离不开计算机，因此自控系统也得到了全面更好的发展。一些智能化、网络化以及信息化的理念也逐渐进入自动化过程中，使得给水厂自动化得以高速发展。

2.1 深层次认识自控系统

在自控系统这一领域，我国的起步相对较晚，对其认识也不全面。我们只是单纯的以为自控系统的存在是收取一些仪表的数据或减少劳动力。这恰恰说明我们对自控系统的认识不够。科技的进步、人们对水质的要求是自控系统得以应用的必然条件，而自控系统的应用提高了水质，保障了用水安全，有效控制了工艺过程。不同的给水厂，其工艺流程也不同，应从自身情况出发选择最适合自己的自控系统，最大程度上实现自控系统的功能，在自控系统的应用下提高效率以及质量。

2.2 自动化控制系统的理论完善

自控系统的设计是非常复杂的，多个专业的高素质人才相互合作配合才能完成这一过程。由于缺乏自控系统的理论知识，不掌握工艺系统的实际控制需求，一些相应的数据、各个工艺设备不能科学合理地联系在一起，这就导致大型的给水厂的自控系统难以实現其自动化功能。

2.3 自控系统逐渐替代人工

随着给水厂自控系统功能的升级，水的生产工艺也会进行提高改进，对相关的工艺流程的控制也会提出更高的要求，生产工艺控制加难。在这种情况下，人工是无法准确、及时完成一些工艺操作的，因此，人工控制这一情况会逐渐减少。在科技进步的基础上，自控系统的也会得之有效发展。而给水厂中，对一些指标的控制会趋于更标准化、更严格化。而人工控制指标存在一定风险，很显然已经不能满足需要了。

2.4 与更好品质的设备配合使用

给水厂自控系统更新快，不过与自控系统配套使用的仪表设备等得达不到要求，自动化程度低，会直接影响自控系统实现其完整功能。另外，如果一些关键仪器出现故障，会导致整个自控系统的瘫痪。因仪器质量不合格而造成自控系统无法正常使用的情况比比皆是。

2.5 管控一体化

给水厂能够正常运转，除了自控系统的正常运行，还需要结合有效的管理方式。确保自控系统功能受不合理的管理方式所影响。因此，建立完整的管理、控制系统，实现管理管控一体化是非常必要的，有效促进了自控系统的利用。

3给水厂自控系统中存在的问题

3.1 设计中存在的问题

多个构筑物构成了给水厂的生产过程，这个过程是连续性的，对自动化系统也提出了较高要求。而自控系统在设计中的难度也特大，自动化虽实现了，但却不能保证给水厂正常运转。

（1）功能设计复杂。给水厂进行自控系统设计时，没有考虑自身现状以及今后发展，而是一味的要求高标准，这就使得功能设计太复杂，不符合给水厂的管理方式和实际工艺，故障频发，而在维护和管理方面的难度也随着设计高标准而加大，影响自控系统的正常运转。

（2）自控功能简单。自控功能的设计不能过于复杂，但也不能过于简单，太过简单会导致必须由人工操作一些生产单元，自控系统的价值则不能凸显，同时还不利于对各环节的紧密控制。

（3）手动功能设置太多。自控系统在设计时，增加了过多的手动操作功能，虽说这是为了保证给水厂的正常生产，但是手动操作功能过多，不仅会增加投入，还会降低自控系统本身的功能，操作人员质疑自控系统，进而人工操作导致自控系统闲置。这种做法完全是多此一举了。

3.2 设备、仪表上存在的问题

自控系统如果要正常运行，给水厂中选用的设备、仪表是关键。设备上存在的问题主要体现在选型、质量、配套、备件以及检修改造等方面。

（1）选型问题。给水厂所用的设备繁多，必须根据工艺需要选择合适的设备参数，精确选型。如果关键设备选型错误或偏差，可能会造成工艺系统无法顺利运行，或自动化系统无法正常运行，无法精确控制工艺流程。

（2）质量问题。给水厂所用的设备很多，这是由水质的高要求决定的。这些设备的质量问题会直接影响到自控系统的运行，如果关键的设备出现问题，完全会导致自控系统的瘫痪。

（3）配套问题。给水厂自控系统的正常运行，需要优良设计，同时对一些监控仪器的精准度、稳定性也提出来高要求。所以，一定要选择合适的配套仪器，确保其精度合适，避免精度太高或者精度不够这种情况。

（4）备件问题。因为给水厂中用到的设备多，所以设备出现问题的情况也是时有的，一些设备没有配套的备件，不能及时更换，自控系统也无法正常运行。所以，在配件这块儿，一定要做足准备，备件存货，以备不时之需。

4结束语

总而言之，给水厂生产过程中，自控技术的应用起到了决定性作用，可以说大大促进了给水厂的发展，而且在自控技术的应用下，水质得以提高，水量得以控制，能耗也得到了节约。不过给水厂各种各样的仪器和设备，也对自控系统的正常运行带来了很大困难，其可靠性、稳定性受到影响，这就需要技术人员不断提高自身能力，了解设备，了解工艺，降低问题的发生率。在以先进科技为保障的基础下，希望给水厂自控系统在我国得到更优应用。

参考文献

[1] 周宇.给水厂自控系统的发展及存在的问题[J].资源节约与环保，2016，（6）：28，30.