PLC加药装置定制化方案——原创案例深度解析文章

　　一、前言：为什么越来越多的加药系统选择PLC定制化方案

　　在传统加药装置应用中，常见的问题包括：

　　•加药量依靠人工经验设定，精度不足

　　•水质波动时响应滞后，出水不稳定

　　•多药剂系统联动困难，逻辑混乱

　　•后期扩展困难，改造成本高

　　•运维依赖人工，管理成本持续上升

　　随着环保、水处理、工业自动化水平的不断提高，单一计量泵控制或简单时间继电器控制的加药方式，已经难以满足现代工程需求。因此，越来越多的项目开始采用PLC加药装置定制化方案，通过“数据采集+逻辑运算+精准投加+闭环反馈”的方式，实现真正意义上的智能加药。

　　PLC加药装置并不是简单地“加一个PLC”，而是根据不同行业、不同水质、不同工艺目标，进行高度匹配的定制化设计。

　　本篇文章将从原理、结构、控制逻辑、典型案例等多个角度，系统阐述PLC加药装置定制化方案在实际工程中的应用价值。

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　　二、什么是PLC加药装置定制化方案

　　1.PLC在加药装置中的核心作用

　　PLC（可编程逻辑控制器）在加药系统中承担着“大脑”的角色，主要功能包括：

　　•接收现场仪表信号（流量、pH、ORP、浊度、余氯等）

　　•根据设定逻辑计算目标加药量

　　•控制计量泵启停、变频调节或冲程调节

　　•实现多药剂联锁与顺序控制

　　•进行报警、联锁保护与数据记录

　　•支持远程监控与后期扩展

　　与传统控制方式相比，PLC控制具备逻辑清晰、稳定可靠、扩展性强的优势，是中大型加药系统和高要求工程的首选。

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　　2.“定制化”与“标准化”的本质区别

　　项目标准型加药装置PLC定制化加药装置

　　控制方式定时/手动数据驱动、逻辑控制

　　适应水质变化差强

　　多药剂协同基本不支持深度联动

　　自动化程度低高

　　后期扩展困难灵活

　　运行稳定性一般高

　　PLC定制化方案并非“越复杂越好”，而是围绕现场真实工况进行有针对性的设计，避免功能冗余，同时保证系统的长期稳定运行。

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　　三、PLC加药装置的定制化设计思路

　　在实际工程中，PLC加药装置的定制通常遵循以下步骤：

　　1.明确工艺目标

　　例如：

　　•稳定出水pH

　　•精准控制余氯

　　•降低COD或总磷

　　•优化PAM投加量

　　•减少药剂消耗

　　不同目标决定了PLC逻辑的核心算法。

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　　2.确定监测参数与仪表配置

　　常见输入信号包括：

　　•流量计（4–20mA/脉冲）

　　•pH在线仪

　　•ORP在线仪

　　•余氯分析仪

　　•浊度仪

　　•液位开关

　　PLC根据这些信号进行综合判断，而不是单点控制。

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　　3.选择匹配的执行设备

　　•计量泵：NEWDOSE新道茨、SEKO赛高

　　•高黏度/复杂介质：ARO英格索兰气动隔膜泵

　　•在线仪表：SUNTEX上泰

　　PLC的控制方式需与设备信号完全匹配，如4–20mA调节、启停控制、变频控制等。

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　　4.设定控制逻辑与安全策略

　　常见逻辑包括：

　　•比例投加

　　•PID闭环控制

　　•分段投加

　　•多泵轮换

　　•低液位停机保护

　　•超限报警与联锁停机

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　　四、PLC加药装置典型定制化案例解析

　　以下通过多个真实工程逻辑，总结PLC定制化方案在不同场景中的实际应用。

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　　案例一：市政污水厂PAM加药PLC定制方案

　　1.项目背景

　　某市政污水厂污泥脱水系统中，PAM投加长期依赖人工经验：

　　•药耗高

　　•污泥含水率波动大

　　•滤布堵塞频繁

　　2.定制化PLC方案

　　输入信号：

　　•污泥流量计

　　•脱水机运行状态

　　执行设备：

　　•PAM制备系统

　　•SEKO机械隔膜计量泵

　　PLC逻辑核心：

　　•PAM投加量=污泥瞬时流量×经验系数

　　•脱水机停机→加药系统自动停机

　　•低液位报警→禁止计量泵运行

　　3.运行效果

　　•PAM药耗降低约28%

　　•污泥含水率下降2–3%

　　•系统实现无人值守

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　　案例二：工业循环水PLC多药剂联控加药系统

　　1.工况特点

　　•缓蚀剂

　　•阻垢剂

　　•杀菌剂

　　•水量变化频繁

　　2.PLC定制化控制逻辑

　　•流量计信号决定基础投加量

　　•定时投加杀菌剂（冲击式）

　　•ORP异常自动修正杀菌剂投加

　　•三台计量泵独立控制、统一管理

　　3.实际成效

　　•换热器结垢率明显下降

　　•药剂利用率提高

　　•运维工作量减少

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　　案例三：自来水厂消毒加药PLC闭环控制

　　1.项目需求

　　•出水余氯稳定

　　•避免过量消毒副产物

　　2.系统配置

　　•SUNTEX在线余氯仪

　　•NEWDOSE电磁计量泵

　　•PLC PID调节模块

　　3.控制逻辑

　　•余氯<设定值→自动加大投加

　　•余氯>上限→自动减小投加

　　•夜间低水量自动降药

　　4.运行结果

　　•余氯波动控制在±0.05 mg/L

　　•次氯酸钠用量下降约20%

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　　案例四：化粪池PLC加药装置定制应用

　　控制目标

　　•除臭

　　•降COD

　　•延长清掏周期

　　PLC方案特点

　　•定时+间歇投加

　　•多药剂轮换投加

　　•液位联锁防止空转

　　该系统适合商业综合体、医院、学校等场景。

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　　五、PLC加药装置定制中的关键技术要点

　　1.不盲目追求复杂逻辑

　　PLC定制的核心是“适用”，而不是“复杂”。

　　过度复杂反而会增加故障率和维护难度。

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　　2.仪表与计量泵的信号匹配

　　•仪表输出必须与PLC兼容

　　•PLC输出必须与计量泵控制方式匹配

　　否则会出现控制失效或调节滞后。

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　　3.必须重视安全与联锁设计

　　包括：

　　•低液位停机

　　•药剂泄漏报警

　　•超量保护

　　•紧急停机逻辑

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　　4.预留扩展接口

　　优秀的PLC加药装置，必须考虑：

　　•后期增加仪表

　　•增加药剂种类

　　•接入中控或云平台

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　　六、PLC加药装置的发展趋势

　　•更智能的算法（AI+PLC）

　　•远程运维与云平台接入

　　•数据可视化与能耗分析

　　•标准模块+场景定制并行

　　•更高程度的无人值守运行

　　PLC定制化将成为中大型加药工程的主流方案。

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　　七、总结

　　PLC加药装置的定制化方案，本质上是将“经验型加药”升级为“数据驱动型加药”。

　　它不仅提升了加药精度，更在以下方面体现出巨大价值：

　　•降低药剂成本

　　•提高系统稳定性

　　•减少人工干预

　　•适应复杂多变工况

　　•为未来智能化升级打下基础

　　在环保、水处理、工业领域中，PLC定制化加药装置已经从“可选项”变成“优选项”。

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　　四川恒泰环境科技有限公司

　　恒泰是SUNTEX上泰仪器（台湾上泰）中国大陆库存经销商、中国销售中心、中国售后服务中心；

　　同时也是NEWDOSE新道茨计量泵、SEKO赛高计量泵、ARO英格索兰气动隔膜泵中国大陆库存经销商、销售中心及售后服务中心。

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