CN113741323A - 一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法 - Google Patents

一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法 Download PDF

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valve
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plc
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戚响响
王志伟
鲍勇
李仁喜
王玉宇
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    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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Abstract

本发明涉及活性炭输送技术领域，具体为一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法。包括以下步骤：(1)、准备管路设备和配件：潜水泵、总控出料阀、不锈钢管道分水器、电动蝶阀、电磁流量计；准备电器设备和配件：PLCPLC控制器、电源模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、工业显示屏、以太网交换机、24伏电源转换器、信号隔离器和辅材；(2)、在活性炭间输料平台上安装分水器，不锈钢管道分水器上每条出料支路上分别安装铜闸阀、电动蝶阀及电磁流量计，各支管再分别接至对应的反应池投加点；(3)、分水器上安装阻尼装置。实现了通过电气控制活性炭精确、定量投加的功能，以实现活性炭的稳定、精确投加。

Description

一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法
技术领域
本发明涉及活性炭输送技术领域，具体为一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法。
背景技术
原活性炭的投加方式是通过人工运送拆包倒入搅拌池中，经搅拌混合后再由潜污泵输送到各反应池中去。在处理水质突发事件时，需要岗位工作人员迅速扛送活性炭至反应池、沉淀池出口及滤池。
在现有基础上做了优化设计，实现了通过电气控制活性炭精确、定量投加的功能，以实现活性炭的稳定、精确投加。
发明内容
(一)解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，系统运行稳定，操作电动蝶阀，能确保活性炭溶液较为均衡地投加到各反应池当中，实现了活性炭精确、定量投加的功能。活性炭定量投加能最大限度地保证原水水质，可有效避免了大范围水质事故的发生。在原水水质应急处理过程中，活性炭最大投加量能够满足净水需求，可有效去除原水嗅味，并且有效降低了人员的劳动强度，减少甚至消除了活性炭粉尘对人体及环境的影响与危害。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案：包括以下步骤：
(1)、准备管路设备和配件：潜水泵、总控出料阀、不锈钢管道分水器、电动蝶阀、电磁流量计；准备电器设备和配件：PLCPLC控制器、电源模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、工业显示屏、以太网交换机、24伏电源转换器、信号隔离器和辅材；
(2)、在活性炭间输料平台上安装分水器，不锈钢管道分水器上每条出料支路上分别安装铜闸阀、电动蝶阀及电磁流量计，各支管再分别接至对应的反应池投加点；
(3)、分水器上安装阻尼装置；
(4)、安装电气部分和控制柜；
(5)、建立活性炭自动补水系统，通过程序将液位控制在一定的范围内，让活性炭溶液池液位保持稳定。
优选的，电动蝶阀使用点动控制线路来控制，蝶阀的开关到位信号使用220V中间继电器，采取自锁的方式接入到控制回路当中，阀门状态灯分别与中间继电器各常开、常闭触点串连，以实现电动蝶阀柜控功能。
优选的，电气部分接线完成后安装调试PLC控制器，通过与计算机直连，用Rockwell组态软件执行固件加载和模块组态操作，通过RSLinx软件为其分配IP地址，同时，在柜门上安装工业显示屏，执行设备组态操作，选择设备驱动程序，设定采样频率、设备端口号及IP地址，使用网络连接线将PLC与显示屏连接到与厂内局域网相连的以太网交换机上，使其与PLC通过以太网TCP/IP协议进行通讯，且建立相应数据通道，实现两者间数据实时传输。
优选的，控制平台采用LOGIX5000软件。
优选的，性炭自动补水系统中使用超声波液位计监测料池液位，在辅助补水管道上加装电动阀，数据采集到PLC后，编写梯形图程序，岗位操作人员调整总进水阀开度，让溶液池液位形成缓慢下降的趋势，当液位低于谷值时，程序控制开启补水阀为活性炭搅拌池补水；当液位高于峰值时，补水阀关闭，停止补水，液位超出可控范围时，由报警信号提供给岗位操作人员。
优选的，所述阻尼装置为压力控制器。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法。具备以下有益效果：
(1)、输料系统使用分水器将活性炭分别输送到各个反应池入口，在每个输料管道上安装一个电动蝶阀和一个电磁流量计，通过操控电动蝶阀的开度来控制流量大小，从而达到活性炭精确投加的目的。分水器上安装阻尼装置，保持出料管内压力、流量的平稳。
(2)、建立的活性炭自动补水系统，通过程序将液位控制在一定的范围内，让活性炭溶液池液位保持稳定。
(3)、控制柜内设置PLC及相应的控制电路，采集到的电动蝶阀开关到位信号、流量信号上传至PLC，用PLC的输出信号控制电动蝶阀的开关，实现现场及远程控制。
附图说明
图1为本发明输料系统控制原理图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本实施例的基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，包括以下步骤：
(1)、准备管路设备和配件：潜水泵、总控出料阀、不锈钢管道分水器、电动蝶阀、电磁流量计；准备电器设备和配件：PLCPLC控制器、电源模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、工业显示屏、以太网交换机、24伏电源转换器、信号隔离器和辅材；
(2)、在活性炭间输料平台上安装分水器，不锈钢管道分水器上每条出料支路上分别安装铜闸阀、电动蝶阀及电磁流量计，各支管再分别接至对应的反应池投加点；通过操控电动蝶阀的开度来控制流量大小，从而达到活性炭精确投加的目的。
(3)、分水器上安装阻尼装置；保持出料管内压力、流量的平稳。
(4)、安装电气部分和控制柜；柜内设置PLC及相应的控制电路，采集到的电动蝶阀开关到位信号、流量信号上传至PLC，用PLC的输出信号控制电动蝶阀的开关，实现现场及远程控制。
(5)、建立活性炭自动补水系统，通过程序将液位控制在一定的范围内，让活性炭溶液池液位保持稳定。通过程序将液位控制在一定的范围内，让活性炭溶液池液位保持稳定。
作为本发明的一种具体实施方式，电动蝶阀使用点动控制线路来控制，蝶阀的开关到位信号使用220V中间继电器，采取自锁的方式接入到控制回路当中，阀门状态灯分别与中间继电器各常开、常闭触点串连，以实现电动蝶阀柜控功能。
作为本发明的一种具体实施方式，电气部分接线完成后安装调试PLC控制器，通过与计算机直连，用Rockwell组态软件执行固件加载和模块组态操作，通过RSLinx软件为其分配IP地址，同时，在柜门上安装工业显示屏，执行设备组态操作，选择设备驱动程序，设定采样频率、设备端口号及IP地址，使用网络连接线将PLC与显示屏连接到与厂内局域网相连的以太网交换机上，使其与PLC通过以太网TCP/IP协议进行通讯，且建立相应数据通道，实现两者间数据实时传输。
作为本发明的一种具体实施方式，控制平台采用LOGIX5000软件。
作为本发明的一种具体实施方式，性炭自动补水系统中使用超声波液位计监测料池液位，在辅助补水管道上加装电动阀，数据采集到PLC后，编写梯形图程序，岗位操作人员调整总进水阀开度，让溶液池液位形成缓慢下降的趋势，当液位低于谷值时，程序控制开启补水阀为活性炭搅拌池补水；当液位高于峰值时，补水阀关闭，停止补水，液位超出可控范围时，由报警信号提供给岗位操作人员。
作为本发明的一种具体实施方式，阻尼装置为压力控制器。

Claims (6)

1.一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、准备管路设备和配件：潜水泵、总控出料阀、不锈钢管道分水器、电动蝶阀、电磁流量计；准备电器设备和配件：PLCPLC控制器、电源模块、数字量输入模块、数字量输出模块、模拟量输入模块、工业显示屏、以太网交换机、24伏电源转换器、信号隔离器和辅材；
(2)、在活性炭间输料平台上安装分水器，不锈钢管道分水器上每条出料支路上分别安装铜闸阀、电动蝶阀及电磁流量计，各支管再分别接至对应的反应池投加点；
(3)、分水器上安装阻尼装置；
(4)、安装电气部分和控制柜；
(5)、建立活性炭自动补水系统，通过程序将液位控制在一定的范围内，让活性炭溶液池液位保持稳定。
2.根据权利要求1所述的一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，其特征在于：电动蝶阀使用点动控制线路来控制，蝶阀的开关到位信号使用220V中间继电器，采取自锁的方式接入到控制回路当中，阀门状态灯分别与中间继电器各常开、常闭触点串连，以实现电动蝶阀柜控功能。
3.根据权利要求1所述的一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，其特征在于：电气部分接线完成后安装调试PLC控制器，通过与计算机直连，用Rockwell组态软件执行固件加载和模块组态操作，通过RSLinx软件为其分配IP地址，同时，在柜门上安装工业显示屏，执行设备组态操作，选择设备驱动程序，设定采样频率、设备端口号及IP地址，使用网络连接线将PLC与显示屏连接到与厂内局域网相连的以太网交换机上，使其与PLC通过以太网TCP/IP协议进行通讯，且建立相应数据通道，实现两者间数据实时传输。
4.根据权利要求1所述的一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，其特征在于：控制平台采用LOGIX5000软件。
5.根据权利要求1所述的一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，其特征在于：性炭自动补水系统中使用超声波液位计监测料池液位，在辅助补水管道上加装电动阀，数据采集到PLC后，编写梯形图程序，岗位操作人员调整总进水阀开度，让溶液池液位形成缓慢下降的趋势，当液位低于谷值时，程序控制开启补水阀为活性炭搅拌池补水；当液位高于峰值时，补水阀关闭，停止补水，液位超出可控范围时，由报警信号提供给岗位操作人员。
6.根据权利要求1所述的一种基于传统活性炭输料系统的改造优化方法，其特征在于：所述阻尼装置为压力控制器。
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