HM及PLG控制系統(tǒng)水廠加氯系統(tǒng)的改造方案劉承倩(廣東省東莞市東江水務(wù)有限公司,廣東東莞523000摘要:介紹采用模糊控制的水廠凈水過(guò)程中自動(dòng)加氯系統(tǒng)的改造,闡述利用PLC和組態(tài)技術(shù)實(shí)現(xiàn)這一改造的過(guò)程關(guān)鍵詞:自動(dòng)投氯;模糊控制;PLC;組態(tài)The Improvement Scheme of Chlorine Addition System in Water Plant(Dongjiang Shuiwu Co, LTD, Dong Guan 523000, China)Abstract: The improvement scheme of fuzzy control of automatic chlorine addition system in water plant is introduceThe improvement processes of using PLC and configuration technology are discussedKeyword: automatic adding chlorine; fuzzy control; PLC; configuration0引言前加氯的作用主要是去除原水中的藻類(lèi),對(duì)原水進(jìn)行在水處理過(guò)程中,消毒是一個(gè)不可或缺的環(huán)節(jié)。而殺菌處理;后加氯的作用是對(duì)濾后水進(jìn)行消毒。本系在常規(guī)處理工藝中,消毒多用液氯和漂白粉來(lái)實(shí)現(xiàn)東統(tǒng)中的前加氯量由原水量進(jìn)行比例控制,所以著重介市某水廠在常規(guī)水處理過(guò)程中便是采用液氯消毒法。紹水廠的后加氯系統(tǒng)。水廠的加氯系統(tǒng)已有的PC系統(tǒng)和底層自動(dòng)化2后加氯系統(tǒng)存在問(wèn)題硬件配套可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)顯示功能,但是卻不能實(shí)現(xiàn)投氯量的自動(dòng)控制,系統(tǒng)加氯量的調(diào)節(jié)只能靠員工經(jīng)驗(yàn)(1)本系統(tǒng)采用美國(guó)首都的4000系列加氯機(jī),接手工調(diào)節(jié)加氯機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn),缺乏可靠性和穩(wěn)定性。在了收的控制信號(hào)和輸出的開(kāi)度反饋信號(hào)都為4~20mA解了加氯系統(tǒng)組成的前提下(2,結(jié)合PLC及組態(tài)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。由于自水廠投產(chǎn)至今使用時(shí)間較長(zhǎng),各加進(jìn)行了對(duì)水廠自動(dòng)投氯改造的研究。氯機(jī)投氯量與開(kāi)度的線性關(guān)系很不理想。(2)水廠投產(chǎn)較早,原先設(shè)計(jì)投氯系統(tǒng)自動(dòng)方式1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)采用PID控制,但是在水質(zhì)、溫度、濕度及使用年限等加氯系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如圖1所示。因素的影響下已經(jīng)不再使用,而現(xiàn)在的加氯系統(tǒng)主要依靠員工根據(jù)常年積累的經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)投氯量。在水液氯蒸發(fā)器真空調(diào)節(jié)器質(zhì)變化大、取水量增減頻繁時(shí),這不僅僅增加了員工的工作量,還會(huì)使得出廠水余氯出現(xiàn)較大波動(dòng),不能水射器氣氯管道保證穩(wěn)定的水質(zhì)。而且投氯系統(tǒng)有較大的滯后性的特圖1加氯系統(tǒng)硬件組成結(jié)構(gòu)圖點(diǎn),當(dāng)員工發(fā)現(xiàn)出廠水余氯跟理想值有較大偏差時(shí),不能再通過(guò)控制投氯量來(lái)控制現(xiàn)時(shí)的出廠水余氯。水廠的加氯系統(tǒng)氯源為液氯,需要經(jīng)過(guò)蒸發(fā)器將其加熱成氣態(tài),再經(jīng)過(guò)真空調(diào)節(jié)器至加氯機(jī),通過(guò)加3解決方案氯機(jī)來(lái)調(diào)節(jié)加氯量,并經(jīng)由特殊的氯氣管道輸送至氯系統(tǒng)中的出廠水余氯之所以存在很大的滯后性氣投加點(diǎn),由水射器投加到管道。主要由于后加氯投加到濾后水之后,至少要保證本系統(tǒng)中的投氯包括前加氯和后加氯兩部分330min的接觸時(shí)中國(guó)煤化工計(jì)決定了從作者簡(jiǎn)介:劉承倩(1984),碩士,從事水廠自動(dòng)化方面的濾后水到出廠CNMHG維護(hù)工作針對(duì)以上存在的問(wèn)題,在校正了加氯機(jī)的線性的收稿日期:2012-0412基礎(chǔ)上,采用以濾后水余氯和取水量為控制信號(hào)的模自動(dòng)化應(yīng)用20126期43HM及卩LC控制系統(tǒng)糊控制方法,設(shè)計(jì)了水廠中后加氯的自動(dòng)投氯系統(tǒng)。20mA信號(hào)時(shí)的輸出量;G為加氯機(jī)輸出20mA信號(hào)3.1下位控制設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出量。此自動(dòng)加氯系統(tǒng)基于 OMRON C2000H系列的INTOUCH中自動(dòng)加氯控制的界面如圖3所示。PLC,采用模糊控制的算法s,以取水量和濾后游離余氯的反饋信號(hào)作為控制量對(duì)氯氣的投加量進(jìn)行控制。濾后水余氯110其控制流程圖如圖2所示。1加氯量8.4由(kgh)模糊控制器上3加氯量8.4三余氯設(shè)定值圖2自動(dòng)加氯系統(tǒng)控制流程圖圖3自動(dòng)加氯控制界面設(shè)計(jì)模糊控制器以濾后余氯的變大變小幅值及濾后4控制效果余氯與設(shè)定值差值作為輸入子集,以氯耗(mg/)作為在使用自動(dòng)加氯前、后,出廠水總氯的歷史曲線輸出子集,其控制表如表1所示。分別如圖4a)、4(b)所示。表1自動(dòng)加氯系統(tǒng)控制表濾后余氯與設(shè)定值差值余氯的變大變小幅值D7 D6 D5 D3 C1 C2D5 D4 D3 DI(a)自動(dòng)控制前D3 D2 DNB:余氯向小變化大;NZ:余氰向小變化中;NS:余氯向小變化小;PS余氯向大變化小;PZ:余氣向大變化中;PB:余氯向大變化大;XB:余氧比設(shè)定值小(△>0.1);XZ:余氯比設(shè)定值小(0.05<△≤0.1);XS:余氟比設(shè)定值小(0≤Δ≤005);YS:余氯比設(shè)定值大(0≤△≤005)YZ:余氯比設(shè)定值大(0.05<△≤0.1);YB:余氧比設(shè)定值大(△x01);圖4出廠水總氯歷史曲線D7:氟耗+#20;D6:氯耗+#15;D5:氯耗+#12;D4:耗+#10;D3:氯耗+#8:D2:氯耗+#5;D1:氧耗+#0;C1:氯耗-#0;C2:氯耗-#5;C3:氣耗-在水廠的加氯系統(tǒng)中進(jìn)行了自動(dòng)投氯改造之后,#8;C4:氧耗-#10;C5:氧耗一#12;C6:氣耗一#15;C7:氯耗-#20?？刂菩Ч黠@好轉(zhuǎn),濾后余氯值較為穩(wěn)定,從而保證另外,為了增加氯耗量控制的穩(wěn)定性,減少大的波了出廠水總氯的穩(wěn)定;由于加氯量的變化是實(shí)時(shí)根據(jù)動(dòng),在取濾后余氯的瞬時(shí)值做比較時(shí),做了加權(quán)處理。水量與水質(zhì)變化的,在一定程度上節(jié)省了投氯的成32上位控制設(shè)計(jì)本;另外,采用自動(dòng)投氯之后,減少了員工的工作量。上位采用 INTOUCH7.0設(shè)計(jì),主要需要設(shè)置余氯承考文獻(xiàn)量及單位氯耗。[1]馮昭鈞水廠自動(dòng)控制加氯系統(tǒng)壓力水的優(yōu)化改造門(mén)設(shè)置單位氯耗及原水流量,其中原水流量的模擬機(jī)械與電子,2011,11信號(hào)為4-20mA的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),本系統(tǒng)中,當(dāng)模擬信號(hào)[2]鄒振裕,李展峰,羅永恒,等水廠加氯系統(tǒng)技術(shù)改造實(shí)為4mA時(shí)數(shù)字量皆對(duì)應(yīng)0,由此可以計(jì)算出投氯量的踐[供水技術(shù),2011(5計(jì)算公式為c).投氯量=[(原水流量M)xN×0×單位氯耗x10y(3]苗娜,賈敏智,石曉敏凈水廠自動(dòng)加氯控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[].電子設(shè)計(jì)工程2010.18(8)]×M2中國(guó)煤化工氯自動(dòng)控制系統(tǒng)式中,M為原水流量模擬信號(hào)為20mA時(shí)對(duì)應(yīng)的中的應(yīng)CNMHGD模塊數(shù)字量信號(hào);M為投氯量模擬信號(hào)為20mA(5]盧云曉,錢(qián)東,加氯模糊控制方法介紹[給水排水,時(shí)對(duì)應(yīng)的AD模塊數(shù)字量信號(hào);N為原水流量對(duì)應(yīng)2010,3644www.chinacaaa.com自動(dòng)化應(yīng)用