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            水廠水過濾后水質濁度自動巡檢系統的實現

            來源:http://www.madelainejordan.com/ 作者:余氯檢測儀 時間:2018-12-26

              摘 要 :現代水廠的濾后水濁度的巡檢系統大多依托原有的水廠控制系統進行相應的改造開發,進而實現整個水廠濾后水的自動控制。通過實踐發現,這種自動巡檢系統能夠更好的對水質進行控制,既提高供水的質量,也能達到節能減排的目的,此外還可以更為精確的進行數據統計,也降低了員工的勞動強度。

              關鍵詞:濁度;自動控制;濾池濾后水

              為了完善對水廠的水質檢測,同時建立一個符合國家標準規定的水質檢測系統,本水廠需要進行相應的濾后水自動巡檢系統的改造,經過各類方案的比較探討之后,決定采用三菱的PLC作為控制器進行獨立控制。同時,還與廠級的PLC進行通信,實現數據共享。這套系統在檢測的時候,多采用手動自動相結合的模式,對一組濾池的八個濾格進行獨立檢測。檢測的最終結果在濁度儀上顯示出來,并將數據進行儲存和共享,以便后期的數據分析和查詢。

              1 建立濾后水濁度檢測系統的原因和思路

              濾后水的檢測是濾池質量控制不可或缺的組成部分,要想準確和及時的了解濾后水的質量,就要建立一個完善的濾后水巡檢系統。目前的許多水廠沒有設置獨立的裝置和儀表來顯示水質的檢測情況,大多是人工取樣檢驗。但是取水時間過長,檢驗的結果并不能及時的反映當時的水質情況,而且濾后水取樣化驗都是一項費時費力的工作,這對掌握每組濾池的濾后水質量造成了一定的難度。

              采用PLC進行的自動化檢測,對濾池的可控性較強,能夠實現自動化管理和運行,另外通過自動控制系統可以減少部門勞動力,縮短檢測周期,能夠及時的了解各個濾池的實時狀況。這種系統的應用對濾池的檢測具有實時性,能夠讓工作人員及時的了解水廠濾后水濁度的每一個環節情況,能夠確保水的質量。同時,大量數據的收集可以使我們對濾池的運行情況更加的清楚,為濾池的大修維護提供數據上的依據和支持。

              2 系統的組成和工作原理

              在濾后水濁度自動巡檢系統中,其環節主要包括檢測結果顯示、檢測數據的遠程監控和傳輸、濁度儀檢測和顯示、濾后水自動取樣。在這套系統中能夠實現整個環節的自動化控制,具有相互獨立的裝置,并將數據融入到水廠的PLC系統當中。

              2.1 系統集成

              濾后水進入穩流箱之后,通過每個閥門依次循環流進檢測箱,八組分別進行循環檢測,每八次為一個循環周期。其系統硬件主要包括配電和管路兩個方面:配電部分含有濁度儀控制裝置和三菱的FX2NPLC;每個分格都有獨立的濾后水管路、濾后水切換的手動閥門和電磁閥門、濾后水獨立取樣的穩流箱等。

              2.2 工作原理

              這個系統主要將濁度儀、電磁閥切換、穩流箱相配合協調,并通過電磁閥門的切換將每一格濾后水獨立的運送到穩流箱中,再將穩流箱中的水樣運送到濁度儀進行檢測,同時將濁度儀檢測的結果顯示在控制單元上,經過濁度儀模擬量的輸出接口將信號發送到水廠的自控系統中,最終在儀器室上顯示出來。通過上面的控制,將所有的數據存儲到數據庫和表格中,以便后期的查詢,該組的水樣在檢測完以后,濁度儀、穩流箱通過開關排空閥門,將水樣排出以后關閉閥門,然后再打開下一組濾格電磁閥門進行下一次的檢測,依次進行循環檢測,進而達到自動控制閥門進行檢測的效果。

              檢測系統在一開始的設計中,要經過多次的模擬調試、檢驗,通過一定時間的檢驗以后,查看儀器使用的穩定狀況。若是效果達到測試要求,然后使用濁度儀通過切換裝置檢測八個格濾池的濾后水狀況,經過多次的循環檢測,最終完成一組八格的檢驗調試工作,這樣在生產過程中可以為工作人員提供及時且準確的濾后水檢測數據,也能為制水生產提供良好的保障,保證節能減排和水質的質量。

            水質濁度儀
            在線水質濁度儀

              3 系統的擴展和通信

              系統的擴展主要是對各個組濾后水濁度自動巡檢系統進行擴展,在該系統上加入遠程控制裝置,從而使這個系統更加完善合理,同時設置了必要的控制功能,能夠在使用時對生產制水提供可靠、可行的支持。

              3.1 系統的通信

              分組濾后水巡檢系統是通過一套濁度儀進行采集和傳輸數據,能夠幫助制水人員及時的了解濾池的水質狀況,但是只是一個獨立的系統,沒法進行數據的收集。也無法進行遠程控制。因此就將原來的系統融入廠級的PLC系統中,既可以作為獨立控制,也可以成為廠自控系統的一部分。系統的硬件包括:計算機一臺,FX2N-485-BD模塊。組態系統軟件一套;FX2NPLC一臺。

              組態方法:濾后水檢測的控制程序寫在本地的FX2NPLC中,對濾池進行獨立的控制。同時通過FX2N-485-BD模塊,采用485的通信方式,將本地的運行情況傳輸到廠級的ABPLC中。在廠級的PLC中,也設置了程序和本地的FX2N進行通信,可以在廠級的人機界面上看到整套濾后水裝置的運行狀態,也可以隨時查詢某一格濾池的水質情況。必要時也可以直接控制本地的

              系統。

              3.2 自動控制的擴展

              該系統還考慮到了一些的適合擴展的功能。例如該系統可以將采集到的濾后水濁度信息進行出來對比,配合廠級的PLC對濾池的清水閥門發送關、開的信號,自動完成對每組濾池的操作控制。方式如下:通過設置每個濾池的濁度低于某個濁度來作為標準,來控制每個組的濾后水濁度也應低于該濁度,即是將濾后水濁度也作為一個重要參數,作為每組濾池的控制條件。另外,在濁度過高時,系統會發出警報,進行反沖洗準備。若是單組濾池濁度出現異常,系統會及時的關閉清水閥門,進行及時的反沖操作。

              3.3 穩流箱

              穩流箱在使用之后會產生一些污垢,為了避免干擾檢測數據,系統還設置了對穩流箱進行清洗,一般為每周清洗一次,清洗之后用濁度儀器與HACH1720E進行校準比對,并定期進行校準。

              4 結束語

              通過對水廠濾后水濁度自動巡檢的介紹,了解到該系統的主要目的是節能減耗、改善水質以及自動控制檢測。同時也能改善員工的勞動強度和工作環境,降低檢測周期和水廠成本,進而也提高了水廠生產制水的技術含量。

              參考文獻

              [1]宋綱.水廠濾池濾后水濁度自動巡檢控制系統設計[J].中國給水排水,2010.

              [2] 唐仲民,何少華.自來水廠濾池反沖洗水的回收[J].中南工學院學報,2009.

              [3]劉桂香.智能控制水廠出水濁度控制的研究.2009.

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