1 智能仪表构成
厂内的计算机监控及数据采集系统，能实时监测和控制主要设备的运行状态、采集工艺流程的各种生产参数．自动生成生产报表 监控及数据采集系统由两套上位机工作站、厂长室数据终端、下位机等4个现场工作站构成．其中，前期处理区、污水处理区控制站安装在配电室内．用于设备控制和工艺参数的数据采集 、两套上位机T作站安装在综合办公楼中控室内．作为人一机接口．实现对主要工艺过程的数据显示、数据处理、数据存储、自动报警、报表打印以及实施汁算机手一自动操作等。全厂监控示意见图1所示。
 

上位工控机显示设备的状态．便于观察和手动操作．发布牛产命令给PLC使之动作：下位机则实现数据采集、数据分析、自动控制 具体控制分配为：
（1）PLC1是氧化沟上的设各和仪表。设备有转刷、进水堰门、出水堰门；仪表有溶解氧测定仪、污泥浓度计、COD测定仪。
（2）PLC2是配电室设备和电工仪表。主要电器设备有高、低压配电柜．操作系统中表现为开关量控制图、高压系统图、低压系统图。
（3）PLC3是前期处理区的设备和仪表。设备有粗格栅、细格栅、污水提升泵、风机、曝气沉砂机；仪表有超声波液位计、超声波液位差计、pH测定仪、电磁流量计。
（4）PLC4是污泥处理区单元。主要是污泥浓缩一体机及其配套的进料、分配、清洗的整套运行。
现场的智能仪表作为计算机监控及数据采集系统的“眼睛”．其运行的可靠性、准确性、稳定性至关重要 所以在建厂初期设备采购时重点考察已经在污水处理厂稳定持续运行两年以上的进口仪表。zui后经严格的市场论证及招投标程序全部选用进口智能仪表 包括美国GLI公司的溶解氧测定仪、污泥浓度计、 pH测定仪、超声波物位计、超声波液位差计和德国LAR公司的COD测定仪以及德国爱尔美特公司的智能电磁流量计。
2 进口智能仪表的优点
物料坚固耐用，外壳为防水溅喷漆钢外壳．探头一般为不锈钢探头．外加耐固塑料保护套．根据6年的使用和维护．我们认为进口智能仪表能够满足野外恶劣操作环境的要求；其设计精简、经济。组合式设计．各部件均可以独立更换，自动压力补偿．能够有效补偿高达689 010 Pa（约80 m1的水压：大液晶显示屏，能够同时显示三组以上测量数据．参数无需转档读取，快捷省时：设计为模组或结构．此提供现场简单维修的方便性及电子安全性：检测仪采用 NON—VOLATILE记忆体，不必有电池支援．当停电或关机时，各项功能的参数仍可保留：具有保护避免常见的电磁波及高频的干扰：支持RS232或 RS485通讯协议
3 重点测量仪表的使用及维护
进口智能仪表由于具有设计精良．性能*的特点．所以城市污水处理厂的监控及数据采集系统一直使用方便．维护便捷 这其中的日常维护与保养是保证其正常运行的重要条件 日常维护与保养的内容主要有：①坚持巡视检查制度 检查内容为供电电源是否稳定、系统是否良好接地、管路水流是否顺畅、主机与传感器连接是否坚固、有无报警。②定期清洗。水质仪表长期浸没在污水中电极膜头容易沉积细菌及活性污泥．从而影响测量度 所以对于溶解氧测定仪、污泥浓度计、pH测定仪必须定期清洗．清洗周期视水质情况而定，一般为每周一次。③校正及化学试剂补充。对于溶解氧测定仪的校正有3种方法，详见表 1。本厂工作过程中采用空气校正法，简便快捷，校正较为。④故障维修。故障维修需要专业技术人员来完成．因为进151智能仪表度高、价格高．所以检修必须慎之又慎。采取故障排除法逐步逐点排查 首先根据电路分析图检查供电电路．接着检查传感器有无信号输出．zui后综合分析故障原因。
 

对于污泥浓度计校正较为复杂．需要与化验室配合完成，首先至少准备4个样品，置于不透明的2 L容器中．用污泥浓度计的传感器依次测量样品．记录频率值，由实验室测定这4种样品的实际污泥浓度值，再把实际值依次对应输入仪表存储器．保存完成。
而COD测定仪则需要定期进行管路与电极清洗及化学试剂补充，由于COD测定仪工作原理是电化学法，所以污水样品与电极有过多的接触．化学试剂的消耗也很大，需要定期补充，一般2周1次。在温度较高的夏季对于再生液、电解液及校正标准液需要1周1次，以防止引起化学变化而影响测量。
4 仪表使用过程中发现的问题及原因分析
4．1 发现的问题
（1）超声波物位计、超声波液位差计在冬季使用过程巾经常显示为zui大值而报警．在自动控制模式下自动启动了粗格栅、细格栅和污水提升泵．容易发生生产事故。这是因为液位计、液位差计是超声波探头．探头安装距离水面3 ln．在冬季外围环境温度较低．进水水温较高的情况下．在3 ln的空间形成水雾而在探头的电极膜头形成“凝雾”现象．则仪表显示为zui大值。若进水泡沫量大，也容易发生此类事件。
（2）仪表的存储器和控制器应安装在大容积的仪表箱里．避免阳光直射以及保持通风顺畅．本厂溶解氧测定仪、pH测定仪的控制面板因为长期暴露在高温、太阳直射的环境中而引起按键老化失灵。问题发生后本厂及时更换不锈钢防雨仪表箱，问题迎刃而解。
（3）溶解氧测定仪探头电极膜破损严重．电极膜1年一换远远低于设计值的3年一换 原因是我厂进水水质复杂．水中含有大量的纸屑、塑料甚至有木头、砖块。而安装在进水位置的粗格栅、细格栅使用中效果很不理想．还有大量的杂物流入氧化沟．进而缠绕于电极的膜头处．既影响测量又大量摩擦，减少电极膜使用寿命。
4．2 改进措施及设想
（1）更换超声波物位计、超声波液位差计为红外线液位计和红外线液位差计。
（2）现场仪表箱设计为两层结构．底层四壁钻眼通风．上层安装仪表，这样风吹的进，雨打不进，即降低了温度又避免了安全隐患。
（3）在溶解氧测定仪探头前安装杂物收集网或者改进粗格栅、细格栅。
（4）调整pH测定仪安装位置，使其测量值能够反映两组氧化沟的进水水质情况。