摘要：文章主要介绍了新时期污水处理中应用电气自动化技术所实现的主要功能，然后对新时期背景下的PLC控制技术、在线监测技术、基于MCGS的污水处理远程监控、神经网络智能系统等多种电气自动化技术进行剖析，通过将这些技术应用到污水处理中，全面提升污水处理的整体效果。
关键词：新时期；电气自动化技术；污水处理
新时期新环境下，污水处理系统的正常运转影响着社会的整体效益，但这一系统在运行时会产生较高的成本，处理厂经济效益不断降低，因此有必要开展和应用电气自动化技术，实现污水处理的半自动和全自动监控。
1新时期背景下污水处理控制系统的主要功能
1.1自动控制的功能
污水处理控制工艺流程中所使用的设备主要有除污机、曝气机、滗水器、电动蝶阀等，在对相关的程序编程时需要注重工艺流程，然后对这些设备开展自动化控制，实现设备的自动工作。
1.2数据采集的功能
污水处理控制系统能够对除污机等所使用的设备在启动、停止运行、发生故障等阶段进行相关数据的收集，再发出相应的信号。同时，还能够对电动蝶阀的开闭到位信号等进行采集。另外，对超声波液位计、温度传感器或者DO检测仪等模拟量检测设备发送的信号进行采集和变送。
1.3管理的功能
污水处理技术能够对要检测的设备所发送的信号等进行记录和收集，例如：能够对污水水质处理的变化等进行及时的记录，这样做的目的是能够对污水处理的效果等进行分析；通过对污水处理控制系统的参数进行有效的设定，以提升处理和控制水平。
2新时期电气自动化技术在污水处理中的应用
2.1PLC控制技术的应用
2.1.1PLC控制技术的特征
PLC系统能够对生产过程开展实时监控，其具体的特征主要有以下几点：①在使用上较为便捷，并且维护也相对容易，控制功能较强。②PLC克服了现有技术中存在的不足，例如：与现有的技术相比较，通过增加PLC控制器实现了对污水泵、出水泵、曝气机、消毒装置等设备进行控制和一体化管理，进而有效提升处理工艺过程的自动化程度，减轻了人员的工作强度。③PLC控制技术在应用时通过增加超声液位计或者溶解氧仪器等传感器，对相关的设备进行液位高度的采集，在对这些数据进行分析后，实现对电器的自动调节，这样不仅能够提升整个系统的运转效果，还能够增强水质处理的稳定性。
2.1.2PLC自动控制模式
全自动控制系统的应用，成为当前污水处理过程中最先进的技术，即借助数据采集的功能对污水处理进行全面和自动化的控制，进而使得污水处理质量等得到明显的提升。处于自动方式时，其工作过程主要有以下几个方面：①按自动启动确认按钮，启动刮泥机和潜水搅拌器；②自动启动粗格栅系统和潜水泵；③自动启动曝气沉沙系统和污泥回流系统；④污泥脱水系统在工作时，这些工作过程并不是按照顺序进行控制，而是需要结合PLC检测到传感器状态进行启动，自动操作模式如图1所示。
2.1.3PLC自动控制系统在污水处理中的应用
（1）细格栅自动控制。细格栅作为一种过滤装置，能够对污水进行有效过滤，自动控制时主要采用水位差控制、时间控制。该系统在启动除污耙时，螺旋式输送机开始运行。通过对现场的控制系统或者监控系统等进行管理，可以设定水位差值；格栅距上次运行的时间间隔等，以实现对污水处理的有效控制。
（2）进水泵房的自动化控制。即借助自动累计水泵运
行时间，以实现水泵的自动轮值，使得水泵能够处于最佳的运行状态。污水处理系统中水位如果降到最低保护水位线，水泵就会停止运行。
（3）旋流沉砂池的自动化控制。即通过由现场控制柜自带PLC对旋流沉砂池、排砂泵、冲洗水、排砂阀门等进行联锁控制，以保障这些装置能够处于运行的状态。
（4）氧化沟曝气量自动控制。采用PLC自动控制系统能够对曝气机的转速等开展自动控制，以实现对氧气量的控制。
（5）污泥回流量的自动化控制。污泥浓缩脱水系统主要是对污水中的污泥量进行有效控制，其在应用时主要采用时间控制和手动控制的方法。当系统出现故障时，该系统就会自动停止运行，例如：进泥泵的进泥流量低或者药液制备段溶液罐的液位较低等，这些故障有效处理后能够再次运行。
2.2在线监测技术
首先，安装各水质监测仪和流量计。通过对污水管网入口处的污水样品等进行有效的分析和采集，以对水样信息进行归纳和整理，然后在污水排放现场传输终端传输水样，再利用网络将这些信息传输到污水处理监控的中心位置。其次，监控中心上位机软件能够对监测点所收集到的一些数据进行分类处理。再次，通过计算污染程度，以判断污染的严重情况，针对比较严重的水质等开启自动报警的信息，该系统能够自主帮助用户选择适合的污水处理工艺。最后，为了能够对监控中心和现场设备之间进行远程的控制，该控制系统还可以利用上位机软件对每一个传感器所收集的数据等进行有效读取、整理和储存，在将这些信息形成月表后，监控中心就能够根据相关的数据向各污水端口检测传感器发出相应的指令，在通过设置仪表对时间间隔进行读取，并根据监测报警阈值进行参数的设置，这样就能够对各项数据进行远程监控。
2.3基于MCGS的污水处理远程监控
（1）构建相应的监控画面，然后根据污水处理流程，对所涉及到的一些设备，如：液位开关、指示灯、排水管电磁阀等进行远程控制，并设置远程控制的开关。
（2）对PLC设备进行连接，然后再进行动画连接，通过展示动画，以对变量变化过程进行显示。
（3）对于数据变量进行检测，然后绑定曲线和相关的报表，在对变化曲线进行自动的绘制后能够呈现变化规律。报表中能够实现变量数据的计算、储存等功能。
（4）该技术最为突出的优势就是能够当污水处理过程中所发生的危险事情等进行及时报警，工作人员根据报警指示灯开展相关的维护和管控。
2.4神经网络智能系统
该系统所建立的人工神经网络控制模式能够对污水处理系统中水质所发生的变化等开展有效的预测，通过将预测的结果输入非线性优化器后在通过网络对变量进行调整和控制，这样能够提升该系统运转的效果和控制水平。其中非线性优化器可以利用该公式为优化目标，即：
针对于典型的污水处理系统，其输入量由M个进水指标构成（记为m维向量X），同时还有n个可控变量（记为n维向量U），在进行测试后，Y的变化与X和U之间的关系更加密切，其主要公式表示为：F(X,U）=Y。在利用人工神经网络对该系统开展的有效辨别后通过试验测出P组数据对[(X,U)P,YP]作为训练样本，只要保障实际出输出和理想输出的总误差小于允许值就可以得出一个相对稳定的网络输出，进而对水质开展在线的控制和预测。
3结语
电气自动化技术应用到污水处理中实现了污水处理的自动化控制，不仅受到了国家相关部门的重视，而且在维护生态环境方面具有重要作用。本文介绍了多种电气自动化技术，保障污水处理控制系统能够达到预期的效果，实现对污水处理的有效控制，保障该系统能够顺利投入正常运转，提升污水处理的质量。
作者简介：王文祥（-），男，甘肃兰州人，甘肃金桥水科技（集团）有限公司工程师，研究方向：工业电气自动化技术。
参考文献
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[2]张久柱.浅析电气自动化技术在污水处理过程中的应用[J].时代农机，，46（7）：36-37.
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