专利汇可以提供一种污水处理在线智能控制系统及控制方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种污 水 处理 在线智能控制系统,包括调和池、第一PH计量仪、第二PH计量仪、污水 泵 、第一 阀 门 、第二阀门、喷射泵、酸性药物池、 碱 性药物池、排放池和PLC控制中心;所述调和池依次与污水泵、喷射泵和排放池连通;所述调和池上安装第一PH计量仪;所述排放池上安装第二PH计量仪;所述酸性药物池依次与第一阀门和喷射泵连通,所述碱性药物池依次与第二阀门和喷射泵连通;所述PLC控制中心与第一PH计量仪、第二PH计量仪、污水泵、第一阀门、第二阀门连接。本发明可以通过PLC对污水的闭环控制处理系统进行研究,使用PLC控制中心和工位机对整个 污水处理 控制过程进行监控。,下面是一种污水处理在线智能控制系统及控制方法专利的具体信息内容。
1.一种污水处理在线智能控制系统的控制方法,所述在线智能控制系统包括调和池(1)、第一PH计量仪(2)、第二PH计量仪(13)、污水泵(4)、第一阀门(8)、第二阀门(9)、喷射泵(7)、酸性药物池(10)、碱性药物池(11)、排放池(12)和PLC控制中心(14);所述调和池(1)依次与污水泵(4)、喷射泵(7)和排放池(12)连通;所述调和池(1)上安装第一PH计量仪(2);所述排放池(12)上安装第二PH计量仪(13);所述酸性药物池(10)依次与第一阀门(8)和喷射泵(7)连通,所述碱性药物池(11)依次与第二阀门(9)和喷射泵(7)连通;所述PLC控制中心(14)与第一PH计量仪(2)、第二PH计量仪(13)、污水泵(4)、第一阀门(8)、第二阀门(9)连接;
其特征在于,包括如下步骤:
启动条件的判断:所述PLC控制中心(14)根据液位计(3)输入的信号判断是否满足泵的一次运行的启动液位H1,不满足则发出报警信号;
确定PH调节剂的加药流量Q:所述第一PH计量仪(2)将检测的PHa值输入PLC控制中心(14),所述PLC控制中心(14)计算出PH调节剂的加药流量,具体为:
若PHa>7.5,则调和池(1)中污水为碱性,酸性药物池(10)加入量Q为:
PLC控制中心(14)将酸性药物池(10)加入量Q查表得出第一阀门(8)的开度K1,PLC控制中心(14)控制第一阀门(8)开度为K1;
若PHa<6.5,则调和池(1)中污水为酸性,碱性药物池(11)加入量Q为:
PLC控制中心(14)将碱性药物池(11)加入量Q查表得出第二阀门(9)的开度K2,PLC控制中心(14)控制第二阀门(9)开度为K2;
若6.5≤PHa≤7.5,则调和池(1)中污水为中性,加药物的流量Q=0;
其中:
PH0—酸性药物池(10)的PH值;
PH2—碱性药物池(11)的PH;
Q—加药物的流量,立方米/秒;
g(PH)—关于调和池污水的PH与加药物的流量Q的函数;
PH—调和池污水的PH值即PH=PHa;
Qa—污水泵输出的流量,立方米/秒;
通过第二PH计量仪(13)反馈控制第一阀门(8)或第二阀门(9):所述排放池(12)中第二PH计量仪(13)检测的PH13输入PLC控制中心(14),所述PLC控制中心(14)反馈控制第一阀门(8)或者第一阀门(9),具体为:
当PH13>7.5时,根据g(PH13)计算第k次采样时刻理论调节剂的加药流量Qk,通过查阅阀门开度与流量的曲线函数f(Q),得出第一阀门(8)的阀门开度为f(Qk),PLC控制中心(14)控制第一阀门(8)的开度,具体为:
Δu8(k)=Kp(e1(k)-e1(k-1)+KIe1(k)+Kd(e1(k)-2e1(k-1)+e1(k-2));
当PH13<6.5时,根据g(PH13)计算第k次采样时刻理论调节剂的加药流量Qk,通过查阅阀门开度与流量的曲线函数f(Q),得出第二阀门(9)的阀门开度为f(Qk),PLC控制中心(14)控制第二阀门(9)的开度,具体为:
Δu9(k)=Kp(e2(k)-e2(k-1)+KIe2(k)+Kd(e2(k)-2e2(k-1)+e2(k-2));
当6.5≤PH13≤7.5时,所述PLC控制中心(14)不反馈控制第一阀门(8)或者第一阀门(9),即Δu8(k)=0,Δu9(k)=0;
其中:
k—采样次数,k=1,2…N,采样周期为T,N为最大取样值;
Kp—比例增益系数;
KI—积分系数;
Kd—微分系数;
e1(k)—第k次采样时刻输入的第一阀门(8)开度偏差值,e1(k)=f(Qk+Q)-K1;
e1(k-1)—第k-1次采样时刻输入的第一阀门(8)开度偏差值,e1(k-1)=f(Qk-1+Q)-K1,当k=1时,e1(k-1)=0;
e1(k-2)—第k-2次采样时刻输入的第一阀门(8)开度偏差值,e1(k-2)=f(Qk-2+Q)-K1,当k=1或者k=2时,e1(k-2)=0;
e2(k)—第k次采样时刻输入的第二阀门(9)开度偏差值,e2(k)=f(Qk+Q)-K2;
e2(k-1)—第k-1次采样时刻输入的第二阀门(9)开度偏差值,e2(k-1)=f(Qk-1+Q)-K2,当k=1时,e2(k-1)=0;
e2(k-2)—第k-2次采样时刻输入的第二阀门(9)开度偏差值,e2(k-2)=f(Qk-2+Q)-K2,当k=1或者k=2时,e2(k-2)=0;
Q—加药物的流量,立方米/秒;
Δu8(k)—第k次采样时刻第一阀门(8)的阀门开度调整输出值;
Δu8(k)—第k次采样时刻第二阀门(9)的阀门开度调整输出值。
2.根据权利要求1所述的污水处理在线智能控制系统的控制方法,其特征在于,还包括流量计(5)和单向阀(6);所述流量计(5)和单向阀(6)依次安装在污水泵(4)与喷射泵(7)之间,所述流量计(5)与PLC控制中心(14)连接。
3.根据权利要求2所述的污水处理在线智能控制系统的控制方法,其特征在于,还包括液位计(3);所述液位计(3)安装调和池(1)上,用于测量调和池(1)的液位高度。
4.根据权利要求1所述的污水处理在线智能控制系统的控制方法,其特征在于,所述酸性药物池(10)的PH值小于5;所述碱性药物池(11)的PH值大于10。
5.根据权利要求1所述的污水处理在线智能控制系统的控制方法,其特征在于,还包括上位机(15),所述上位机(15)与PLC控制中心(14)通信连接。
6.根据权利要求1所述的污水处理在线智能控制系统的控制方法,其特征在于,所述启动液位H1具体为:
其中:
H1—启动液位,米;
Qa—污水泵输出的流量,立方米/秒;
T—污水泵运行周期,分钟;
A—调和池底面面积,平方米。
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