CN109678231A - 一种基于增量式pid控制的水箱加氯消毒方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法及系统，基于增量式PID控制将其离散化，并与传统加氯系统结合简化；所述系统运行包括：启动系统进行初始化设置，包括配置初始投加系数、采样时间、水箱容量等参数；PLC收集水质在线检测仪传输的采样数据，并进行运算处理求出期望值P；PLC将期望值P与目标值进行对比计算出偏差，得出控制量进而修正前馈投加系数；PLC输出投加量完成一次闭环投加调整；同时系统进行采样判断，保证采集到调整后的水样余氯浓度然后输入系统，进行下一周期的反馈调节。整个自动控制调节的过程形成一个闭环控制，在保证高效加氯的同时提高了加氯系统运行的稳定性。本发明适于二次供水水箱加氯消毒以及污水处理。

Description

一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法及系统

技术领域

本发明涉及水处理领域，具体涉及一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法及系统；本发明并不局限于给水的加氯，同样适用于污水处理。

背景技术

氯化消毒是指用氯或氯制剂进行饮用水消毒的一种方法。天然水由于受到生活污水和工业废水的污染而含有各种微生物，其中包括能致病的细菌性病原微生物和病毒性病原微生物。消毒的目的就是杀死各种病原微生物，防止水致疾病的传播，保障人们身体健康。消毒是生活饮用水处理中必不可少的一个步骤，它对饮用水细菌学起保证作用。

目前自来水厂均有配套的加氯消毒设备及投加方法，包括自动控制时的助凝加氯采用流量配比法投加，滤后加氯采用源水流量作前馈、滤后水余氯作反馈量的复合环控制来调整加氯量。然而，在偏远的郊区及农村地区等市政管网的末端很难达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的余氯标准，甚至一些地区的生活饮用水来自未经过消毒的地下水，居民的生活用水安全得不到有效的保障。虽然目前市面上已经存在各种加氯设备，但是大多均价格昂贵，效果不稳定，具有较弱的鲁棒性。因此，开发一种高效的加氯消毒系统，具有非常重要的现实意义。

发明内容

针对目前存在的加氯系统运行不稳定，成本高等问题。本发明采用一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法及系统，通过PLC进行自动控制。降本增效的同时，具有较强的鲁棒性。

为了实现上述任务，本发明采用以下技术方案：

一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法，包括以下步骤：

步骤1，向水箱的进水端投加氯：

所述的水箱具有进水端和出水端，对水箱的进水端投加氯，投加流量为Q′＝δQ，其中δ为投加系数，Q为进水端的进水流量；与此同时，对进水流量进行计量并记录进水量V＝Qt，其中t为记录时间；

步骤2，多次获取水箱出水端的余氯浓度，以确定调节模式，具体包括：

步骤2.1，从余氯检测设备获取水箱出水端中的余氯浓度，并开始计时，t′时间后再次获取出水端中的余氯浓度；采用同样的方法，获取到多次余氯浓度；

步骤2.2，求取所述多次获取的余氯浓度的均值P，然后进行判断：

当均值P小于设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，进行正增量调节S1；如果均值P在设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l、高阈值P_h之间时，不做调节，保持投加系数δ不变向进水端投加氯；如果均值P大于所述的高阈值，且小于设定的上限余氯浓度值P_t时，进行负增量调节S2；如均值P大于上限余氯浓度值P_t时，则进行报警并停止投加氯；

正增量调节S1：

首先判断是否需要进行调试，如需要进行调试，则判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则当V≤n时，执行补加氯调节S3；

如不需要进行调试，则判断进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则保持投加系数δ不变向进水端投加氯；

S1-1：进行投加系数的调整，调整量Δδ，调整后的投加系数δ^*＝δ+Δδ；按照调整后的投加系数δ^*对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^*Q；

负增量调节S2：

判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S2-1，否则当V≤n时，执行S2-2；

S2-1：当所述的均值P<3时，进行投加系数的调整，调整量Δδ，修正后的δ^＝δ-Δδ；按照调整后的投加系数δ^对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^Q；

S2-2：保持投加系数δ向不变进水端投加氯；

补加氯调节S3：

重置进水量V和t为0并开始计量，当进水量V≤n时，在保持进水端以投加系数δ进行氯投加的同时，向水箱内进行氯的补加，补加流量为m；

每隔固定的时间间隔获取一次出水端中的余氯浓度q，判断余氯浓度是否在设定的目标余氯浓度范围之内；如q在目标余氯浓度范围之内，则保持补加流量m继续向水箱内补加氯；如余氯浓度q小于目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，则调整补加流量为2m向水箱内补加氯；如余氯浓度q大于目标余氯浓度范围的高阈值P_h时，则调整补加流量为0.1m/q向水箱内补加氯；

当进水量V>n时，停止向水箱内补加氯。

进一步地，步骤S1-1、步骤S2-1进行投加系数的调整时，调整量Δδ的计算公式为：

上式中，C为氯源中有效氯的浓度，C′为目标余氯浓度，P为多次获取的余氯浓度的均值。

一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒系统，包括：

PLC控制器、计量泵、加药箱、第一加氯管、第二加氯管；其中：

第一加氯管连接在水箱的进水端上，用于向水箱进水端投加氯；

第二加氯管连接在水箱上，用于向水箱内补加氯；

加药箱用于提供氯；

计量泵设置在水箱进水端处，用于计量水箱的进水流量；

PLC控制器用于控制第一加氯管、第二加氯管的加氯过程，其中：

初始状态下，PLC控制器通过第一加氯管向水箱的进水端投加氯，投加流量为Q′＝δQ，其中δ为投加系数，Q为进水端的进水流量；与此同时，通过计量泵对进水流量进行计量并记录进水量V＝Qt，其中t为记录时间；

PLC控制器多次获取水箱出水端的余氯浓度，以确定调节模式，具体包括：

从余氯检测设备获取水箱出水端中的余氯浓度，并开始计时，t′时间后再次获取出水端中的余氯浓度；采用同样的方法，获取到多次余氯浓度；求取所述多次获取的余氯浓度的均值P，然后进行调节模式的判断，在不同的调节模式下，进行不同的加氯操作。

进一步地，所述的进行调节模式的判断，在不同的调节模式下，进行不同的加氯操作，包括：

当均值P小于设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，进行正增量调节S1；如果均值P在设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l、高阈值P_h之间时，不做调节，保持投加系数δ不变向进水端投加氯；如果均值P大于所述的高阈值，且小于设定的上限余氯浓度值P_t时，进行负增量调节S2；如均值P大于上限余氯浓度值P_t时，则进行报警并停止投加氯；

正增量调节S1：

PLC控制器首先通过设置的参数T判断是否需要进行调试，如参数T＝1则需要进行调试，此时判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则当V≤n时，执行补加氯调节S3；

如参数T＝0则表示不需要调试，此时判断进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则保持投加系数δ不变向进水端投加氯；

S1-1：进行投加系数的调整，调整量Δδ，调整后的投加系数δ^*＝δ+Δδ；按照调整后的投加系数δ^*通过第一加氯管对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^*Q；

负增量调节S2：

判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S2-1，否则当V≤n时，执行S2-2；

S2-1：当所述的均值P<3时，进行投加系数的调整，调整量Δδ，修正后的δ^＝δ-Δδ；按照调整后的投加系数δ^通过第一加氯管对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^Q；

S2-2：保持投加系数δ向不变进水端投加氯；

补加氯调节S3：

PLC控制器重置进水量V和t为0并开始计量，当进水量V≤n时，在保持进水端以投加系数δ进行氯投加的同时，通过第二加氯管向水箱内进行氯的补加，补加流量为m；

PLC控制器每隔固定的时间间隔获取一次出水端中的余氯浓度q，判断余氯浓度是否在设定的目标余氯浓度范围之内；如q在目标余氯浓度范围之内，则保持补加流量m继续向水箱内补加氯；如余氯浓度q小于目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，则调整补加流量为2m向水箱内补加氯；如余氯浓度q大于目标余氯浓度范围的高阈值P_h时，则调整补加流量为0.1m/q向水箱内补加氯；

当进水量V>n时，停止向水箱内补加氯。

进一步地，所述的PLC控制器上连接有报警模块，当均值P大于上限余氯浓度值P_t时，PLC控制器通过报警模块进行报警并停止投加氯。

本发明具有以下技术特点：

本发明不需要建立数学模型就可以保持动态稳定地完成加氯消毒；基于增量式PID控制的前馈投加具有较快克服扰动影响的作用，作用于输出值较快；前馈投加的同时反馈调节前馈投加以快速消除余差；水箱补加氯提高了系统运行的稳定性；整个系统通过PLC控制器即可以完成自动调控，成本低，运行稳定，具有较强的鲁棒性。

附图说明

图1为本发明的系统原理图；

图2为本发明实施例的算法流程图。

具体实施方式

本发明公开了一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法，包括以下步骤：

步骤1，向水箱的进水端投加氯

所述的水箱具有进水端和出水端，本方法首先对水箱的进水端投加氯，投加流量为Q′＝δQ，其中δ为投加系数，Q为进水端的进水流量；与此同时，对进水流量进行计量并记录进水量V＝Qt，其中t为记录时间。

其中，投加氯的氯源为含氯消毒液，例如次氯酸钠溶液。所述的投加系数的初始值根据试验所得，以投加有效氯为10％的次氯酸钠溶液为例，当原水折点加氯法折点处的加氯量小于1mg/L时，投加系数δ＝10^-5即可保证出水端的出水中含有一定的余氯浓度；当原水折点加氯法折点处的加氯量介于1～2mg/L时，投加系数δ＝10^-4即可保证出水中含有一定的余氯浓度。所述的余氯浓度是指出水端的水中自由氯浓度，自由氯包括氯气、次氯酸以及次氯酸根。

步骤2，多次获取水箱出水端的余氯浓度，以确定调节模式，具体包括：

步骤2.1，从余氯检测设备获取水箱出水端中的余氯浓度，并开始计时，t′时间后再次获取出水端中的余氯浓度；采用同样的方法，获取到多次余氯浓度；

所述的余氯检测设备可采用例如水质在线检测仪，首次获取到出水端中的余氯浓度为P₁时，开始计时；t′时间后检测到余氯浓度值P₂，重新计时；按照此方法获取了6次检测出的余氯浓度：P₁、P₂、P₃、P₄、P₅、P₆。

步骤2.2，求取所述多次获取的余氯浓度的均值P，然后进行判断：

当均值P小于设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，进行正增量调节S1；如果均值P在设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l、高阈值P_h之间时，不做调节，保持投加系数δ不变向进水端投加氯；如果均值P大于所述的高阈值，且小于设定的上限余氯浓度值P_t时，进行负增量调节S2；如均值P大于上限余氯浓度值P_t时，则进行报警并停止投加氯；

本实施例中，所述的目标余氯浓度范围为0.05～0.10mg/L；其中低阈值P_l的取值为0.05mg/L，高阈值P_h的取值为0.10mg/L，上限余氯浓度值P_t为3mg/L；这些设定的阈值可根据实际情况进行适当调整。

正增量调节S1：

如图2所示，首先判断是否需要进行调试，如需要进行调试，则判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则当V≤n时，执行补加氯调节S3；

如不需要进行调试，则判断进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则保持投加系数δ不变向进水端投加氯；

S1-1：进行投加系数的调整，调整量Δδ，调整后的投加系数δ^*＝δ+Δδ；按照调整后的投加系数δ^*对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^*Q；

所述的调整量Δδ的计算公式为：

上式中，C为氯源中有效氯的浓度，C′为目标余氯浓度，P为多次获取的余氯浓度的均值。以目标余氯浓度为0.07mg/L为例，修正后δ^*＝δ-10^-5P+7×10^-7。

本实施例中，所述调整量Δδ和修正后的投加系数δ^*的计算方法为：

Δδ＝10^-5×(0.07-P)

δ^*＝δ+Δδ＝δ-10^-5P+7×10^-7

上式中，P为步骤2.2计算出的均值，以有效氯10％的次氯酸钠为例，在进水耗氯量为0时，投加系数δ＝10^-5对应水中有效氯为1mg/L且存在正比例关系。当一次调节完成之后，重新开始计量所述的进水量V和时间t；下一次调节计算时，以重新计算的进水量V、时间t来进行计算。

负增量调节S2：

判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S2-1，否则当V≤n时，执行S2-2；

S2-1：当所述的均值P<3时，进行投加系数的调整，调整量Δδ，修正后的δ^＝δ-Δδ；按照调整后的投加系数δ^对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^Q；其中调整量Δδ的计算方法同前。

S2-2：保持投加系数δ向不变进水端投加氯；

以目标余氯浓度为0.07mg/L为例，修正后δ^＝δ-10^-5P+7×10^-7。具体地，所述调整量Δδ和修正后的投加系数δ^的计算方法为：

Δδ＝10^-5×(P-0.07)

δ^＝δ-Δδ＝δ-10^-5P+7×10^-7

以有效氯10％的次氯酸钠为例，在进水耗氯量为0时，投加系数δ＝10^-5对应水中有效氯为1mg/L且存在正比例关系。同时，当本次调节完成之后，重新开始计量所述的进水量V和时间t。

补加氯调节S3：

重置进水量V和t为0并开始计量，当进水量V≤n时，在保持进水端以投加系数δ进行氯投加的同时，向水箱内进行氯的补加，补加流量为m；

每隔固定的时间间隔获取一次出水端中的余氯浓度q，判断余氯浓度是否在设定的目标余氯浓度范围之内；如q在目标余氯浓度范围之内，则保持补加流量m继续向水箱内补加氯；如余氯浓度q小于目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，则调整补加流量为2m向水箱内补加氯；如余氯浓度q大于目标余氯浓度范围的高阈值P_h时，则调整补加流量为0.1m/q向水箱内补加氯；本实施例中，所述的补加流量m可以采用经验值10mL/h，也可根据实际情况进行调整。

当进水量V>n时，停止向水箱内补加氯。

本方法在实际应用时，每隔一定的时间间隔执行一次步骤2，从而使得出水端的余氯浓度在偏离设定的目标余氯浓度范围时能得到及时的调节。

本发明在上述技术方案的基础上，进一步公开了一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒系统，包括：

PLC控制器、计量泵、加药箱、第一加氯管、第二加氯管；其中：

第一加氯管连接在水箱的进水端上，用于向水箱进水端投加氯；

第二加氯管连接在水箱上，用于向水箱内补加氯；

加药箱用于提供氯；第一加氯管、第二加氯管与加药箱连接，通过加药箱中的氯对水箱进行投加；

计量泵设置在水箱进水端处，用于计量水箱的进水流量；

PLC控制器用于控制第一加氯管、第二加氯管的加氯过程；具体地，可在第一加氯管、第二加氯管上安装电磁流量阀，PLC控制器通过电磁流量阀来控制第一加氯管、第二加氯管的加氯过程。

初始状态下，PLC控制器通过第一加氯管向水箱的进水端投加氯，投加流量为Q′＝δQ，其中δ为投加系数，Q为进水端的进水流量；与此同时，通过计量泵对进水流量进行计量并记录进水量V＝Qt，其中t为记录时间；

PLC控制器多次获取水箱出水端的余氯浓度，以确定调节模式，具体包括：

从余氯检测设备获取水箱出水端中的余氯浓度，并开始计时，t′时间后再次获取出水端中的余氯浓度；采用同样的方法，获取到多次余氯浓度；求取所述多次获取的余氯浓度的均值P，然后进行调节模式的判断，在不同的调节模式下，进行不同的加氯操作。

具体进行调节模式的判断，在不同的调节模式下，进行不同的加氯操作的过程与前述的步骤2.2中的过程相同，在此不赘述。

其中需要说明的是，在系统中预置有调试参数T，PLC控制器判断是否进行调试过程是通过判断T的值来实现的。如果经过测量水质稳定、波动不大的时候，将T的值置为1，以运行调试模式；如果水质不稳定，例如细菌含量超标时，则T的值为0，此情况下不调试。另外，所述的PLC控制器上连接有报警模块，例如采用蜂鸣器，用于在均值P大于上限余氯浓度值P_t时进行报警。

Claims (5)

1.一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，向水箱的进水端投加氯：

所述的水箱具有进水端和出水端，对水箱的进水端投加氯，投加流量为Q′＝δQ，其中δ为投加系数，Q为进水端的进水流量；与此同时，对进水流量进行计量并记录进水量V＝Qt，其中t为记录时间；

步骤2，多次获取水箱出水端的余氯浓度，以确定调节模式，具体包括：

步骤2.1，从余氯检测设备获取水箱出水端中的余氯浓度，并开始计时，t′时间后再次获取出水端中的余氯浓度；采用同样的方法，获取到多次余氯浓度；

步骤2.2，求取所述多次获取的余氯浓度的均值P，然后进行判断：

当均值P小于设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，进行正增量调节S1；如果均值P在设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l、高阈值P_h之间时，不做调节，保持投加系数δ不变向进水端投加氯；如果均值P大于所述的高阈值，且小于设定的上限余氯浓度值P_t时，进行负增量调节S2；如均值P大于上限余氯浓度值P_t时，则进行报警并停止投加氯；

正增量调节S1：

首先判断是否需要进行调试，如需要进行调试，则判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则当V≤n时，执行补加氯调节S3；

如不需要进行调试，则判断进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则保持投加系数δ不变向进水端投加氯；

S1-1：进行投加系数的调整，调整量Δδ，调整后的投加系数δ^*＝δ+Δδ；按照调整后的投加系数δ^*对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^*Q；

负增量调节S2：

判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S2-1，否则当V≤n时，执行S2-2；

S2-1：当所述的均值P<3时，进行投加系数的调整，调整量Δδ，修正后的δ^＝δ-Δδ；按照调整后的投加系数δ^对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^Q；

S2-2：保持投加系数δ向不变进水端投加氯；

补加氯调节S3：

重置进水量V和t为0并开始计量，当进水量V≤n时，在保持进水端以投加系数δ进行氯投加的同时，向水箱内进行氯的补加，补加流量为m；

每隔固定的时间间隔获取一次出水端中的余氯浓度q，判断余氯浓度是否在设定的目标余氯浓度范围之内；如q在目标余氯浓度范围之内，则保持补加流量m继续向水箱内补加氯；如余氯浓度q小于目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，则调整补加流量为2m向水箱内补加氯；如余氯浓度q大于目标余氯浓度范围的高阈值P_h时，则调整补加流量为0.1m/q向水箱内补加氯；

当进水量V>n时，停止向水箱内补加氯。

2.如权利要求1所述的基于增量式PID控制的水箱加氯消毒方法，其特征在于，步骤S1-1、步骤S2-1进行投加系数的调整时，调整量Δδ的计算公式为：

上式中，C为氯源中有效氯的浓度，C′为目标余氯浓度，P为多次获取的余氯浓度的均值。

3.一种基于增量式PID控制的水箱加氯消毒系统，其特征在于，包括：

PLC控制器、计量泵、加药箱、第一加氯管、第二加氯管；其中：

第一加氯管连接在水箱的进水端上，用于向水箱进水端投加氯；

第二加氯管连接在水箱上，用于向水箱内补加氯；

加药箱用于提供氯；

计量泵设置在水箱进水端处，用于计量水箱的进水流量；

PLC控制器用于控制第一加氯管、第二加氯管的加氯过程，其中：

初始状态下，PLC控制器通过第一加氯管向水箱的进水端投加氯，投加流量为Q′＝δQ，其中δ为投加系数，Q为进水端的进水流量；与此同时，通过计量泵对进水流量进行计量并记录进水量V＝Qt，其中t为记录时间；

PLC控制器多次获取水箱出水端的余氯浓度，以确定调节模式，具体包括：

从余氯检测设备获取水箱出水端中的余氯浓度，并开始计时，t′时间后再次获取出水端中的余氯浓度；采用同样的方法，获取到多次余氯浓度；求取所述多次获取的余氯浓度的均值P，然后进行调节模式的判断，在不同的调节模式下，进行不同的加氯操作。

4.如权利要求3所述的基于增量式PID控制的水箱加氯消毒系统，其特征在于，进行调节模式的判断，在不同的调节模式下，进行不同的加氯操作，包括：

当均值P小于设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，进行正增量调节S1；如果均值P在设定的目标余氯浓度范围的低阈值P_l、高阈值P_h之间时，不做调节，保持投加系数δ不变向进水端投加氯；如果均值P大于所述的高阈值，且小于设定的上限余氯浓度值P_t时，进行负增量调节S2；如均值P大于上限余氯浓度值P_t时，则进行报警并停止投加氯；

正增量调节S1：

PLC控制器首先通过设置的参数T判断是否需要进行调试，如参数T＝1则需要进行调试，此时判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则当V≤n时，执行补加氯调节S3；

如参数T＝0则表示不需要调试，此时判断进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S1-1，否则保持投加系数δ不变向进水端投加氯；

S1-1：进行投加系数的调整，调整量Δδ，调整后的投加系数δ^*＝δ+Δδ；按照调整后的投加系数δ^*通过第一加氯管对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^*Q；

负增量调节S2：

判断水箱进水端的进水量V是否大于水箱容量n，如V>n，则执行S2-1，否则当V≤n时，执行S2-2；

S2-1：当所述的均值P<3时，进行投加系数的调整，调整量Δδ，修正后的δ^＝δ-Δδ；按照调整后的投加系数δ^通过第一加氯管对水箱的进水端投加氯，投加流量为δ^Q；

S2-2：保持投加系数δ向不变进水端投加氯；

补加氯调节S3：

PLC控制器重置进水量V和t为0并开始计量，当进水量V≤n时，在保持进水端以投加系数δ进行氯投加的同时，通过第二加氯管向水箱内进行氯的补加，补加流量为m；

PLC控制器每隔固定的时间间隔获取一次出水端中的余氯浓度q，判断余氯浓度是否在设定的目标余氯浓度范围之内；如q在目标余氯浓度范围之内，则保持补加流量m继续向水箱内补加氯；如余氯浓度q小于目标余氯浓度范围的低阈值P_l时，则调整补加流量为2m向水箱内补加氯；如余氯浓度q大于目标余氯浓度范围的高阈值P_h时，则调整补加流量为0.1m/q向水箱内补加氯；

当进水量V>n时，停止向水箱内补加氯。

5.如权利要求4所述的基于增量式PID控制的水箱加氯消毒系统，其特征在于，所述的PLC控制器上连接有报警模块，当均值P大于上限余氯浓度值P_t时，PLC控制器通过报警模块进行报警并停止投加氯。