张树行
广州红海人力资源集团股份有限公司黄埔分公司 广东广州 510000
摘要:目前城市人口数量正在不断增长,这就使得水资源日益短缺,同时还带来了大量的污水,从而诱发环境污染。要积极发展城镇污水处理技术,使污水能够得到及时处理,缔造良好的城市环境,实现城市可持续发展。本文主要对城镇污水处理技术和机械设备自动控制进行探讨,旨在完善城市生态环境。
关键词:建筑城镇;污水处理;机械设备;自动控制
引言
城市环境的好坏不仅关系到城市经济的发展,还与人们生活质量和身心健康息息相关。因此,必须要关注城市环境的改善,及时处理城市中的各类污水。目前,我国城镇污水处理技术比较落后,机械设备性能还有待进一步完善,需提高污水处理技术水平,实现机械设备自动化控制。
1城镇污水处理环节机械产品的质量管理体系特性
城镇污水治理为实现技术过程、目的设置的机械设备,都是过程装置。1509001:2008规范“6.3基础设备”规定“组织要确定、提供且维护为满足符合产品需求所用的基础设施。采用时,基础设备包括:过程装置(包括硬件与软件)”。城镇污水治理过程技术机械设备一是被定性成生产基础设备;而是定性成自动化管理的基础设备;三是“涉及硬件与软件”即强调了机械的自动化管理。
2城镇污水治理过程机械装置自动控制的现状与问题
2.1国内新建的污水治理厂大多数安装了自动化控制平台,
但还处在实践摸索过程,与国外比较存在很大差距;以往污水治理厂的自动控制工艺改造更新,也是参差不齐。
2.2城镇污水治理过程机械装置执行器的研究现状落后于管理系统的需要。执行器由执行系统与调节机构构成,执行机构把控制器输出的信息转换为相关的驱动动作,调节系统则在该驱动条件下直接转变操纵变量。由于自动过程管理的测量元件与变送器、调节仪这两部分设备在其它许多工业领域使用广泛,单独安装工作环境好,因此技术研发先进,设备丰富;但自动过程管理的执行器设置必须安置在污水治理工艺环节现场的机械装置上,许多机械设备自身就是执行器,运行环境差,专业性强。
2.3设备多样化导致的问题。我国污水处理机械装置制造家众多,鱼龙混杂,不标机械的不规范、标准机械的标准不健全、国内和国外规范的不接轨让同类设备规格不统一、配套设备不通用、技术水平差距大。
3城镇污水处理与机械设备自动控制现状
3.1自动化程度比较低
尽管我国污水处理厂已经拥有比较完善的自动化系统,但其自动化程度却比较低。我国污水处理自动化系统能力与国外发达国家相比还存在较大的差距,尽管越来越多的污水厂对污水处理技术进行改造和升级,但还存在许多不完善之处。
3.2自动化系统适应性有待提升
在污水处理技术不断更新的过程中,污水处理机械设备执行器研发能力却不能满足现阶段的需求。执行器主要有两个作用,一是调节,二是执行,执行器会将信号转变成与相应的指令,这样就可以通过调节作用实现改造。自动化控制系统在许多领域中多有建树,不过,其在污水处理中却还存在一些问题。由于自动化系统缺乏良好的工作环境,这样就会影响机械设备正常运行。许多设备无法得到及时有效的维护,一旦出现问题,就会影响执行器的功能,甚至导致执行器罢工,降低污水处理能力。在工作环境比较恶劣的情况下,执行器的研发能力有限,就会导致执行器的性能无法得到提升,尽管自动系统需要更新换代,但还是受限于技术能力不足的窘境。
3.3设备标准不统一
目前,我国污水处理设备的标准不统一,在生产的过程中缺乏必要的规范性,市场制度不够完善。国内与国外的设备标准不统一,规格多种多样,产品类型各异,这样就会使得污水处理厂很难选择合适的机械设备。
4城镇污水处理与机械设备自动控制改进对策
4.1加大技术创新力度,完善设备生产标准
要加强对城镇污水处理技术创新,积极研究和采用新工艺,这样才能提高污水处理能力。要加大设计力度,确保机械设备性能符合污水厂的需求。要不断提高设备自动化控制技术,使污水处理效果更有成效。各生产厂家要统一生产标准,确保机械设备生产更加规范,满足市场的需求,促进污水处理行业实现良性发展。可以对现阶段标准进行修改,通过不断检验后,进一步完善标准,使标准具有强制性。第一,要实现产品制造模块化,确保污水处理设备设计有统一的标准。第二,保证行业标准与国际标准接轨。第三,在设备产品设计中融入机电一体化技术。第四,确保执行机构与调节机构更加配套。
4.2加强模块化设计,满足污水处理要求
为了确保污水处理与机械设备自动化控制水平得到进一步提升,就要加强模块化设计,在完善行业标准后,确保执行单元和接口更加匹配。模块化设计比较复杂,涉及到的内容比较多,对产品提出更加严格的要求。在一体化产品单元中包括智能调速、制集减速电机一体化的动力产品,以及典型操作的机械设备。通过模块化设计能够保证产品的性能更加优越,产品生产规模得到进一步扩大。污水处理厂可结合实际情况选择相应的设备,通过模块化操作的方式实现针对性处理,使污水处理达到预期的效果。
4.3设计生产污水处理机械产品模块化
模块化属于一项重点而艰巨的任务,这需要建立各项标准,便于各部件、单元的配置与接口一研制以及开发具有规范机械结构、电力接口、动力接口、空间接口的机电一体化设备单元是一项非常复杂但又是十分重要,如研发集减速、自动调速、电机为一体的动力结构,和各种可完成典型工作的机械装置。由此,可利用规范单元快速开发出新设备,同时也能够扩大制造规模。污水处理技术对机械装置自动控制的使用更为宽泛,能够像积木一样构成符合技术要求的机械设备与自动控制平台。
4.4执行器中间设备的研制执行器
由执行系统与调节机构构成,执行系统实质是伺服传动工艺,包含电动、气动、液压等多种类型的传动设备,伺服结构是实现电力信号至机械运行的转换装置和部件对结构的动态性能、管理质量与功能有决定性的作用。执行系统设计标准好质量必须确保控制过程与目标的实现。执行设备低端产品工艺性能与可靠性低;高端设备的配套、互换性差,成本过高,研制中间设备十分迫切与重要。
4.5加大对执行器的研究与开发力度
要不断提高污水处理执行器的水平,通过专业的研究和探索,提高设备的性能。在执行器中包括调节机构和执行机构两个部分,可从这两部分入手,确保不同机构的性能更加完善。在执行机构中,包含不同的伺服传统装置,这些装置可以实现对机械的有效控制,确保设备得到有效的操作。当这两大机构的功能完善后,设备在运行时就会更加稳定,也更容易开展污水的处理,提高自动化操作水平。我国污水处理设备执行器还比较低端,虽然性能稳定,不会轻易发生故障,但是技术水平比较低。还有一些执行器虽然比较高端,但是其成本很高,配套性较差,这就需要加大研发力度,使执行器能够更加符合污水处理厂的需求。
结束语
城镇污水处理技术自动化要求推动了其过程机械装置自动控制工艺的提升;过程机械装置的自动化控制工艺提升又为污水治理技术的改进提供了设备工艺支持。城镇污水治理机械装置机电一体化朝更为智能化、网络化的趋势发展,并非机械装置设计制造业能够单独完成的艰巨而又反复的仟务,还有较长的一段路要走。
参考文献
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