CN201613043U - 在线闭环测控pid调节系统加药装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种在环保领域水处理系统中，适用于对待处理原水的加药精度要求很高的加药系统装置。所述装置是一种带前馈反馈调节系统的在线闭环测控PID调节系统加药装置，其前馈量为待处理原水的流量，控制计量泵的冲程。以能反应出水性能指标的检测信号作为反馈信号组成闭环调节系统，通过控制计量泵的转速调节加药量。既迅速的响应待处理原水的变化，又稳定控制出水水质。在无人值守的情况下最大程度降低药剂的消耗量，提高出水指标精度。

Description

在线闭环测控PID调节系统加药装置

技术领域

本实用新型涉及一种在环保领域水处理系统中，适用于对待处理原水的加药精度要求很高的系统中的加药系统装置。

背景技术

目前，已有的自动加药装置现存的情况是：(1)开环控制系统只是做到配制药剂自动，但药液的投加量只是根据进水量的改变而增加或减少，控制简单易行，但无法对待处理原水的水质发生变化的情况响应。(2)使用SCD测控系统测定ζ电位，用以间接反映水中胶体粒子的稳定度即混凝效果。系统结构简单，运行可靠。但实际应用中，由于SCD给定值受到待处理原水的浊度、流量、温度、pH值等参数的影响，这就给SCD的使用带来很大困难。(3)串级调节系统，利用浊度调节作为主调节器，SCD调节作为副调节器，分别组成两个闭环控制回路，主调节器的输出作为副调节器的给定，调节很精准，但系统太复杂，参数很难调整。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种带前馈反馈PID调节系统的在线闭环测控PID调节系统加药装置，既能较迅速的响应待处理原水的变化，又能较稳定的控制出水水质。在无人值守的情况下最大程度降低药剂的消耗量，提高出水指标精度。

本实用新型的技术方案是：

一种在线闭环测控PID调节系统加药装置，包括粉料料仓、定量供粉机、漩流混合器、溶解槽、双调节计量泵、静态混合器、带PID调节功能的PLC控制装置、变频器、流量计、信号分析调节仪、在线检测仪表，其特征在于：料仓2、定量供粉机3、漩流混合器4为集成为一体，工业水管道16连接漩流混合器4的入口端，漩流混合器的下料管5连接至溶解槽6内，溶解槽的药液管道7与计量泵15的入口相连，计量泵的泵出药管道13与静态混合器20相连，原水管道18也与静态混合器20相连，静态混合器出口连接至储水池25，安装在原水管道18中的流量计19输出接至带PID调节功能的PLC控制装置8内的PLC模入模块，在线检测仪表23输出接至信号分析调节仪21，信号分析调节仪输出接至带PID调节功能的PLC控制装置8内的PLC模入模块，PLC输出变频信号接至变频器10，变频器输出接至计量泵15，PLC同时输出脉冲信号直接接至计量泵15。

本实用新型的有益效果是：既能较迅速的响应待处理原水的变化，又能较稳定的控制出水水质。在无人值守的情况下，最大程度降低药剂的消耗量，提高出水指标精度。

附图说明

图1是在线闭环测控PID调节系统加药装置的系统构成，同时是本实用新型的说明书摘要用图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示。

图中：1为粉料，2为料仓，3为定量供粉机，4为漩流混合器，5为漩流混合器下料管，6为溶解槽，7为药液管道，8为带PID调节功能的PLC控制装置，9为频率控制信号，10为变频器，11为安全回液管道，12为原水流量信号，13为泵出药管道，14为脉冲控制信号，15为计量泵，16为工业水管道，17为分析仪表输出信号，18为原水管道，19为流量计，20为静态混合器，21为信号分析调节仪，22为分析仪表变送信号，23为在线检测仪表，24为在线检测仪表探头，25为储水池。

料仓2、定量供粉机3、漩流混合器4集成为一体，入口端与工业水管道16相连接，漩流混合器下料管5连接至溶解槽6内，溶解槽6的药液管道7与计量泵15的入口相连，计量泵15的泵出药管道13与静态混合器20相连，原水管道18也与静态混合器20相连，静态混合器20出口连接至处理后储水池25，流量计19安装在原水管道18中，检测的流量信号输出接至带PID调节功能的PLC控制装置8内的PLC模入模块，加药处理后的水质指标信号经在线检测仪表23测量出后变送至信号分析调节仪21，信号分析调节仪21输出接至带PID调节功能的PLC控制装置8内的PLC模入模块，PLC输出变频信号接至变频器10输入，频率控制信号9输出接至计量泵15，PLC同时输出脉冲信号直接接至计量泵15。

本实用新型的工作过程为：

需投加的药剂按一定时间用量储存在料仓2中，当溶解槽6内的液位低于M液位时，定量供粉机3开始运转，向漩流混合器4内定量供粉并与水混合，漩流混合器下料管5流入溶解槽6中，搅拌机搅拌加速其溶解并使之均匀。配制好的药液经计量泵15输送至待处理原水管道中，经静态混合器20混合，送至处理后储水池25中，这些过程是在PLC自动控制下完成的。当待处理原水发生变化时，流量计19将检测信号提供给PLC，PLC即发出脉冲控制信号14改变计量泵15的泵头内行程杆的冲程，使投加的药液量随原水改变而改变。同时信号分析调节仪21内的二次分析仪表等(浊度分析仪等)也将分析的结果输出给PLC，PLC进行闭环PID调节，控制计量泵15的工作频率，对计量泵的输出量进行调整。

待处理原水流量作为前馈量，采用正比例调节构成一个开环调节系统，调节信号控制计量泵的冲程，这个信号响应的速度很快，在几秒到十几秒内就可基本消除流量变化带来的影响。再采用浊度仪等输出的反馈信号，作PI调节或PID调节，构成一个闭环的微调系统，通过控制计量泵电机的转速来调节加药量，这个系统调节的时间略长，一般需要两分钟到十几分钟时间，调节性能较好，避免了加药量忽大忽小，控制不稳的情况。

Claims (1)

1.一种在线闭环测控PID调节系统加药装置，包括粉料料仓、定量供粉机、漩流混合器、溶解槽、双调节计量泵、静态混合器、带PID调节功能的PLC控制装置、变频器、流量计、信号分析调节仪、在线检测仪表，其特征在于：料仓(2)、定量供粉机(3)、漩流混合器(4)为集成为一体，工业水管道(16)连接漩流混合器(4)的入口端，漩流混合器的下料管(5)连接至溶解槽(6)内，溶解槽的药液管道(7)与计量泵(15)的入口相连，计量泵的泵出药管道(13)与静态混合器(20)相连，原水管道(18)也与静态混合器(20)相连，静态混合器出口连接至储水池(25)，安装在原水管道(18)中的流量计(19)输出接至带PID调节功能的PLC控制装置(8)内的PLC模入模块，在线检测仪表(23)输出接至信号分析调节仪(21)，信号分析调节仪输出接至带PID调节功能的PLC控制装置(8)内的PLC模入模块，PLC输出变频信号接至变频器(10)，变频器输出接至计量泵(15)，PLC同时输出脉冲信号直接接至计量泵(15)。

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