仪表在水处理系统PLC变频器自动控制中的应用

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摘 要：最近几年，我国的科学技术发展水平有了非常显著的提升，在工业生产的过程中，很多不同类型的智能化和自动化仪表都得到了非常好的应用，此外，其所应用的领域也越来越多，PLC技术、变频器自动控制技术、网络技术等等都被广泛的应用在不同类型的水处理系统当中，为更好的确保水处理工作的平稳开展提供了非常好的条件。本文主要分析了仪表在水处理系统plc变频器自动控制中的应用，以供参考和借鉴。

关键词：自动化仪表；水处理系统；变频器；可编程处理器

当前，我国的科技发展水平有了非常显著的提升，计算机监测控制管理系统在水处理系统的很多环节都得到了十分显著的应用，在这样的情况下，其也成为了水处理自动化成熟的一个十分有效的机制。当前，我国工业生产中，水处理采用的是可编程控制，这种技术能够提高水处理的质量和效率。

1 自动化仪表概述

自动化仪表通常是由几个自动化元件组成的，它是一种功能性极强的自动化技术工具，其在运行和应用的过程中能够实现测量、显示、记录、控制、报警等功能，自动化仪器自身是一个非常全面且完整的系统，此外它也成为了自动化系统当中一个不容忽视的子系统。自动化仪表是一个信息机械，它最为关键的作用就是按照实际的要求去完成信息形式的转换，将输入信号转变为输出信号，信号在传输的过程中能够按照时间域或者是频率域来展示，信号传输的过程中可以充分的根据其实际的情况调制成连续模拟量或者是一个断续的数字量形式。

仪器仪表的应用可以十分有效的增强和改善人的感官，人们使用自己的冠绝器官去感知一个事物，而显微镜、望远镜和酸度计等仪表能够使得人类的正常机能得到充分的改进和完善，此外，一些仪器仪表还能够超过人自身的能力，从而完成记录、计算和计数工作，比如高速照相机和计算机等等。

2 自动化仪表在水处理系统当中的地位

当前，工业发展的过程中，水处理系统得到了十分广泛的应用，每一个生产过程都会产生一些和它匹配的污水处理以及监测系统，仪表自动化技术在应用的过程中可以十分有效的对传统的技术进行优化，而在优化的过程中主要是采用自动化技术以及信息技术进来对工艺参数进行全面的监测，按照这些参数开展收送或者是自动控制工作。这样也就使得污水当中的含量可以客观的被展现出来，对不同工序之间所产生的矛盾还要进行协调处理，这样也就使得系统的正常运行能够得到充分的保证，自动化仪表在水处理当中的应用可以很好自动化控制水平得到非常显著的提升，系统中各个部分之间的关系也更加的明晰，这样也就使得系设备运行的整个过程更加的科学合理，淑女处理的效果也能得到非常明显的改善。按照仪表自动化参数分析的基本要求，这一技术的应用可以十分有效的保障水泵机组运行的质量和效果，此外，这种技术还能确保管理的科学性，这样也就使得整个系统运行的稳定性和经济性都得到显著的提升。

3 水处理系统自动化仪表的分类

水处理系统中，常见的自动化仪表主要可以分为两大类，其中一类是以检测水质为主的物理检测仪表，例如温度、压力、流量的监测，这种检测仪表其在应用中普遍是以国内仪表为主，其性能和质量基本上都能够满足基本性能，达到预计工作标准另外一种是监测水质的分析仪表，如检测水的浊度、PH值以及有关溶解度，这些仪表在周内发展较晚，其先进性与国外发达国家设备相比较还存在着显著的差距，从长远的观点分析其可靠性、经济性还较为突出。

4 仪表选择中需要注意的问题

4.1 一般要求

4.1.1 精确度。我们所说的精确度通常就是指在标准的条件下仪表测量中的结果和实际结果之间所产生的偏差，在实际的工作中，我们必须要选择高精确度的设备，只有这样，才能更好的确保设备的稳定和可靠运行，这样一来也就为水处理工作的进行奠定坚实的理论基础。在工业生产的时候，检测仪表的精度要求是十分严格的，通常，其要在1%之内，水质分析仪表的精度误差一定要在2%以内。

4.1.2 响应时间。在对被测量对象开展测量工作的时候，仪表指示值必须要在一段时间之内才能充分的展现出来，我们将其称为响应时间。对水质分析仪表响应时间也具有非常详细的要求，通常情况下其响应的时间必须要在3min以内。

4.1.3 输出信号。仪表的模拟输出是4-20mADC信号，其负载能力一定要在600ll以上。

4.1.4 仪表防护等级。仪表的防护等级一定要充分的满足环境的需要，一般情况下必须要在IP65以上，主要是用在药剂偷家系统检测仪表当中，其还要具备非常强的抗腐蚀性。

4.1.5 仪表电源。四线制的仪表电源通常设置为220VAC、50Hz，两线制的仪表电源通常设定为24VC。而在现场监测仪表的选择上，我们应该选择数显仪。

4.1.6 工作电源。工作电源应独立，不应和计算机共用电源，以保证发生故障和检修时电源互不干扰，使各自都能稳定可靠地运行。

4.2 水位测量

4.2.1 浮球式液位计。在液体中放人一个空心的浮球，当液位变化时.浮球将产生与液位变化相同的位移。在工业水处理中，多将此种液位计用于集水井的液位测量以控制排水泵的自动开停。

4.2.2 静压f或差压1式液位计与液柱的静压与液位成正比，因此利用压力表测量基准面上液柱的静压就可测得液位这种液位计的精确度为土f0.5～21‰

4.2.3 庖容式液位计。在容器内插入电极，当液位变化时，电极内部介质改变，电极间的电容也随之变化，可转换成标准化的直流电信号。其精确度为土（0.5～1.5）%。该液位计一般用于调节池、清水池等的液位测量。

4.2.4 超声液位计。超声液位计的发射换能器面对液面发射超声波脉冲.超声波脉冲从液面上反射回来，被接收换能器接收根据发射至接收的时间可确定传感器与液面之间的距离，即可换算成液位。其精确度为土0.5%。多用于药池、药罐、排泥水池等的液位测量但有一定的盲区.且价格较贵。

4.3 流量测量

流量测量分为两种，一种用于流量检测，参与过程控制，以达到提高生产自动化水平，改善生产工艺条件的目的另一种用于流量的计量，不仅计量产品的产量，还是供水企业主要技术经济指标计算的依据。在给水lT程设计中，采用最多的是电磁流量计和超声流量计。

4.4 浊度的测量

浊度是水体浑浊程度的度量是水体中存在微细分散的悬浮性粒子是一项很重要的水质指标浊度仪是测量水体浑浊程度的仪器，可分为目视浊度仪和光电浊度仪两大类光电浊度仪可分为连续测定浊度仪和便携式浊度仪就其设计原理又可分为透射光浊度仪和散射光浊度仪由于散射光浊度仪对水的低浊度有较高的灵敏度，准确度高，相对误差小、重复性好，且散射光与入射光强度比可呈线性关系。■

参考文献

[1]孔明.净水厂网络监控系统应用研究[D].兰州：兰州理工大学，2012.

[2]罗磊.净水厂水质处理控制系统应用研究[D].兰州：兰州理工大学，2012.