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濰坊澤宇環保設備有限公司
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陜西眉縣二氧化氯發生器裝置的智能控制系統制作方法
二氧化氯消毒劑可以滅殺一切微生物，包括細菌繁殖體、細胞芽孢、真菌、分枝桿菌和肝炎病毒、各種傳染病毒菌等。其對微生物的殺菌機理為：二氧化氯對細胞壁有較強的吸附穿透力，可有效地使氧化細胞內含琉基的酶，快速的抑制微生物蛋白質的合成來破壞微生物
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陜西眉縣二氧化氯發生器裝置的智能控制系統制作方法
基于機械泵的二氧化氯發生裝置的智能控制系統的制作方法
【摘要】本實用新型涉及一種基于機械泵的二氧化氯發生裝置的智能控制系統，具有由上位計算機、PLC、HMI、變頻器、鹽液計量泵、酸液計量泵、余氯傳感器、流量傳感器構成的閉環控制系統。上位計算機、HMI與PLC通訊，對裝置進行遠程、現場的實時監測與控制。PLC作為核心控制器，一方面與上位計算機、HMI交互，另一方面調節變頻器的輸出頻率。變頻器的外部信號控制端與PLC相連接，電源輸出端與二氧化氯發生裝置的鹽液計量泵、酸液計量泵的驅動電機連接，通過對變頻器的輸出電源頻率進行控制，使鹽液、酸液計量泵的工作頻率按照控制值變化，控制二氧化氯發生裝置的鹽液和酸液投加量，從而控制反應釜中二氧化氯的產出量，保證水網中余氯值達到設定值。
陜西眉縣二氧化氯發生器裝置的智能控制系統制作方法
說明】基于機械泵的二氧化氯發生裝置的智能控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于環保工程【技術領域】，具體來說涉及一種基于機械泵的二氧化氯發生裝置的智能控制系統。
【背景技術】
[0002]十多年來二氧化氯在國內的飲水消毒處理，生活污水、工業污水、醫療污水消毒處理，工業循環冷卻水殺菌消毒的應用中，已得到廣泛推廣使用。目前國內采用氯酸鈉一鹽酸工藝的化學法二氧化氯發生裝置，其安全性、可靠性已相對成熟，成為水處理中殺菌消毒的*設備。其中帶壓投加二氧化氯的正壓式二氧化氯發生裝置不論現場投藥點距離遠近，位置高低，或是具備壓力，都可以直接將二氧化氯消毒液投加到壓力管網、高位水塔、水池中，也可以遠距離投藥。正壓式二氧化氯發生裝置通過精密計量泵，一是將氯酸鈉溶液和鹽酸按定量加注到反應釜中，保證原料按比例完成反應；二是提供液體流動的壓力，將原料反應后產生的二氧化氯直接加注到帶壓管網水體中、高位水池中。二氧化氯發生裝置根據zui大產藥量的多少，選擇不同型號的計量泵，一般500g/小時以上選用機械隔膜式計量泵。常規電器控制的二氧化氯發生裝置在使用中存在以下幾個方面的問題。
[0003]機械隔膜式計量泵是在三相異步電動機的帶動下，活塞往復運動將原料液體加注到反應釜中。常規控制無變頻調速裝置，計量泵電機固定在工頻50Hz運轉，對二氧化氯發生裝置產藥量的控制主要是通過人工手動調節計量泵上活塞沖程的大小來實現。這樣，二氧化氯發生裝置就不能根據水流量或水中余氯變化及時控制計量泵調整加藥量，實現對流量變化或水質可能出現變化的水體連續、穩定、定比地投加消毒劑，極易造成水體中余氯的含量過多或缺失，對環境和人身體形成傷害。
[0004]二氧化氯發生裝置作為水處理中的殺菌消毒設備，一旦投入使用就會24小時工作，長時間運行。計量泵一旦出現故障，就會出現空打現象或者停機；還有當原料槽液位低時，計量泵就不能正常加注原料，不會產生二氧化氯消毒劑。如果沒有監測報警機制，會長時間造成水體無消毒殺菌影響水質的安全。
[0005]二氧化氯發生裝置為了提高反應速度和轉化率，都采用電加熱加溫的方式，常規控制設定溫度上限和下限，加熱溫度超過上限就斷電，低于下限就通電，溫度只能在一個區間內變化，很難到恒溫，這樣也會影響轉化率和得率。
[0006]二氧化氯發生裝置產生的二氧化氯直接投加到帶壓管網中，或者投加到稀釋水管道中，再引到消毒池。如果帶壓管道、稀釋水管道壓力低不能形成滿管或斷水，設備不立即停機就會造成管網中二氧化氯的濃度超高，形成二氧化氯的泄漏，也會腐蝕設備。
[0007]二氧化氯發生裝置反應器出藥管采用聚四氟乙烯材質，非常耐腐蝕，但是緊固件無法旋緊，用力過大，容易滑絲，反應器壓力太大，或者出藥管道出現堵塞，出藥管道容易脫落，就會造成二氧化氯的泄漏，會嚴重腐蝕設備的電器部分，因此就要有漏氯報警儀，并聯動排風扇等。實用新型內容
[0008]本實用新型的目的是針對現有的二氧化氯發生裝置控制技術的上述問題，提供一種基于機械泵的二氧化氯發生裝置的智能控制系統，具有控制精度高、人機交互能力強、抗干擾性強、可靠性高、穩定性高的特點。系統具有由上位計算機、PLC、HM1、變頻器、鹽液計量泵、酸液計量泵、余氯傳感器、流量傳感器構成閉環控制系統。上位計算機、HMI與PLC通訊，對二氧化氯發生裝置的運行參數和狀況實時監測與控制。PLC作為核心控制器，一方面與上位計算機、HMI通訊，上傳運行數據和調定控制參數；另一方面不斷接受余氯、流量傳感器傳輸的檢測信號，控制變頻器的輸出電源的頻率，實現對二氧化氯發生裝置的產出進行控制。變頻器的外部信號控制端與PLC相連接，電源輸出端與二氧化氯發生裝置的鹽液計量泵、酸液計量泵驅動電機連接，通過調節變頻器的輸出電源的頻率(調節范圍0-50HZ)控制鹽液計量泵和酸液計量泵的泵出流量，從而控制裝置的二氧化氯產出量，以保證投加水網中的余氯值達到設定要求。
[0009]本實用新型的技術方案是:
[0010]一種基于機械泵的二氧化氯發生裝置的智能控制系統，其中所述二氧化氯發生裝置包括鹽液計量泵、酸液計量泵和反應釜，其中反應釜與水網相連，鹽液計量泵和酸液計量泵都是機械隔膜式計量泵，所述機械隔膜式計量泵具有驅動電機、進料口和泵頭，進料口連接至原料槽，泵頭連接至反應釜，其特征在于，所述智能控制系統具有上位計算機、PLC、HM1、變頻器和傳感器，上位計算機、PLC、HM1、變頻器、二氧化氯發生裝置和傳感器構成閉環控制回路，其中傳感器包括流量傳感器與余氯傳感器，流量傳感器安裝在進水管道上用于檢測水網中的進水流量，余氯傳感器安裝在位于出水口的取樣水管上用于檢測出水口水體中的余氯值；PLC作為核心控制器，一方面與上位計算機、HMI通訊，上傳運行數據和調定控制參數，另一方面不斷接受余氯、流量傳感器傳輸的檢測信號，基于這些信號控制變頻器的輸出電源的頻率；變頻器的外部信號控制端與PLC相連接，電源輸出端與二氧化氯發生裝置的鹽液計量泵、酸液計量泵的驅動電機連接，通過調節變頻器的輸出電源的頻率控制鹽液計量泵和酸液計量泵的泵出流量。
[0011]優選地，變頻器的頻率調節范圍為0-50HZ。
[0012]上位計算機主要與PLC進行串行通訊(RS485接口)，通過監控軟件對二氧化氯發生裝置的運行狀態進行實時監測與控制，對控制參數進行修改、設定，對運行數據、歷史趨勢曲線、報警記錄進行查詢顯示；也可通過編程軟件對PLC中的控制程序實現編程調整。同時現場的HMI也通過RS485串行通信接口與PLC的一個通訊接口相連接，可對PLC的運行參數和運行狀態進行實時監測和控制。
[0013]本智能控制系統選用觸摸屏用作現場控制HMI，觸摸屏的RS485串行通信接口與PLC的另一個通訊接口連接，通過內置通信驅動程序和畫面程序讀出和寫入PLC的內部數據，從而達到監控系統運行數據和狀態的目的。
[0014]余氯、流量傳感器將檢測到的余氯值、流量值轉換成信號，并將其傳給PLC。PLC通過模擬量端口接收余氯、流量傳感器傳回的信號，并計算檢測的數據，控制變頻器的輸出電源的頻率，實現對二氧化氯發生裝置的產出進行控制。變頻器的外部信號控制端與PLC相連接，電源輸出端與二氧化氯發生裝置的鹽液計量泵、酸液計量泵驅動電機連接，通過調節變頻器的輸出電源的頻率控制鹽液計量泵和酸液計量泵的泵出流量，從而控制裝置的二氧化氯產出量，以保證投加水網中的余氯值達到設定值。
[0015]本實用新型的有益效果:
[0016]本實用新型的基于機械泵的二氧化氯發生裝置的智能控制系統具有控制精度高、人機交互能力強、抗干擾性強、可靠性高、穩定性高等特點，可以通過上位計算機實時監控二氧化氯發生裝置的運行狀態，將運行數據記錄到系統數據庫內，并將其繪制成運行曲線，使用戶更加直觀地監測系統的運行狀態，保證了裝置的安全、穩定、可靠的運行。通過這種閉環智能控制系統，在系統正常工作時出水口水體的余氯值始終在系統設置值誤差范圍內上下波動，即說明本實用新型的智能控制系統能夠準確控制二氧化氯發生裝置向水網中投加的二氧化氯。
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