儀表在水處理系統PLC變頻器自動控制中的應用

趙春弟

摘 要：最近幾年，我國的科學技術發展水平有了非常顯著的提升，在工業生產的過程中，很多不同類型的智能化和自動化儀表都得到了非常好的應用，此外，其所應用的領域也越來越多，PLC技術、變頻器自動控制技術、網絡技術等等都被廣泛的應用在不同類型的水處理系統當中，為更好的確保水處理工作的平穩開展提供了非常好的條件。本文主要分析了儀表在水處理系統PLC變頻器自動控制中的應用，以供參考和借鑒。

關鍵詞：自動化儀表；水處理系統；變頻器；可編程處理器

當前，我國的科技發展水平有了非常顯著的提升，計算機監測控制管理系統在水處理系統的很多環節都得到了十分顯著的應用，在這樣的情況下，其也成為了水處理自動化成熟的一個十分有效的機制。當前，我國工業生產中，水處理采用的是可編程控制，這種技術能夠提高水處理的質量和效率。

1 自動化儀表概述

自動化儀表通常是由幾個自動化元件組成的，它是一種功能性極強的自動化技術工具，其在運行和應用的過程中能夠實現測量、顯示、記錄、控制、報警等功能，自動化儀器自身是一個非常全面且完整的系統，此外它也成為了自動化系統當中一個不容忽視的子系統。自動化儀表是一個信息機械，它最為關鍵的作用就是按照實際的要求去完成信息形式的轉換，將輸入信號轉變為輸出信號，信號在傳輸的過程中能夠按照時間域或者是頻率域來展示，信號傳輸的過程中可以充分的根據其實際的情況調制成連續模擬量或者是一個斷續的數字量形式。

儀器儀表的應用可以十分有效的增強和改善人的感官，人們使用自己的冠絕器官去感知一個事物，而顯微鏡、望遠鏡和酸度計等儀表能夠使得人類的正常機能得到充分的改進和完善，此外，一些儀器儀表還能夠超過人自身的能力，從而完成記錄、計算和計數工作，比如高速照相機和計算機等等。

2 自動化儀表在水處理系統當中的地位

當前，工業發展的過程中，水處理系統得到了十分廣泛的應用，每一個生產過程都會產生一些和它匹配的污水處理以及監測系統，儀表自動化技術在應用的過程中可以十分有效的對傳統的技術進行優化，而在優化的過程中主要是采用自動化技術以及信息技術進來對工藝參數進行全面的監測，按照這些參數開展收送或者是自動控制工作。這樣也就使得污水當中的含量可以客觀的被展現出來，對不同工序之間所產生的矛盾還要進行協調處理，這樣也就使得系統的正常運行能夠得到充分的保證，自動化儀表在水處理當中的應用可以很好自動化控制水平得到非常顯著的提升，系統中各個部分之間的關系也更加的明晰，這樣也就使得系設備運行的整個過程更加的科學合理，淑女處理的效果也能得到非常明顯的改善。按照儀表自動化參數分析的基本要求，這一技術的應用可以十分有效的保障水泵機組運行的質量和效果，此外，這種技術還能確保管理的科學性，這樣也就使得整個系統運行的穩定性和經濟性都得到顯著的提升。

3 水處理系統自動化儀表的分類

水處理系統中，常見的自動化儀表主要可以分為兩大類，其中一類是以檢測水質為主的物理檢測儀表，例如溫度、壓力、流量的監測，這種檢測儀表其在應用中普遍是以國內儀表為主，其性能和質量基本上都能夠滿足基本性能，達到預計工作標準另外一種是監測水質的分析儀表，如檢測水的濁度、PH值以及有關溶解度，這些儀表在周內發展較晚，其先進性與國外發達國家設備相比較還存在著顯著的差距，從長遠的觀點分析其可靠性、經濟性還較為突出。

4 儀表選擇中需要注意的問題

4.1 一般要求

4.1.1 精確度。我們所說的精確度通常就是指在標準的條件下儀表測量中的結果和實際結果之間所產生的偏差，在實際的工作中，我們必須要選擇高精確度的設備，只有這樣，才能更好的確保設備的穩定和可靠運行，這樣一來也就為水處理工作的進行奠定堅實的理論基礎。在工業生產的時候，檢測儀表的精度要求是十分嚴格的，通常，其要在1%之內，水質分析儀表的精度誤差一定要在2%以內。

4.1.2 響應時間。在對被測量對象開展測量工作的時候，儀表指示值必須要在一段時間之內才能充分的展現出來，我們將其稱為響應時間。對水質分析儀表響應時間也具有非常詳細的要求，通常情況下其響應的時間必須要在3min以內。

4.1.3 輸出信號。儀表的模擬輸出是4-20mADC信號，其負載能力一定要在600ll以上。

4.1.4 儀表防護等級。儀表的防護等級一定要充分的滿足環境的需要，一般情況下必須要在IP65以上，主要是用在藥劑偷家系統檢測儀表當中，其還要具備非常強的抗腐蝕性。

4.1.5 儀表電源。四線制的儀表電源通常設置為220VAC、50Hz，兩線制的儀表電源通常設定為24VC。而在現場監測儀表的選擇上，我們應該選擇數顯儀。

4.1.6 工作電源。工作電源應獨立，不應和計算機共用電源，以保證發生故障和檢修時電源互不干擾，使各自都能穩定可靠地運行。

4.2 水位測量

4.2.1 浮球式液位計。在液體中放人一個空心的浮球，當液位變化時.浮球將產生與液位變化相同的位移。在工業水處理中，多將此種液位計用于集水井的液位測量以控制排水泵的自動開停。

4.2.2 靜壓f或差壓1式液位計與液柱的靜壓與液位成正比，因此利用壓力表測量基準面上液柱的靜壓就可測得液位這種液位計的精確度為土f0.5～21‰

4.2.3 庖容式液位計。在容器內插入電極，當液位變化時，電極內部介質改變，電極間的電容也隨之變化，可轉換成標準化的直流電信號。其精確度為土（0.5～1.5）%。該液位計一般用于調節池、清水池等的液位測量。

4.2.4 超聲液位計。超聲液位計的發射換能器面對液面發射超聲波脈沖.超聲波脈沖從液面上反射回來，被接收換能器接收根據發射至接收的時間可確定傳感器與液面之間的距離，即可換算成液位。其精確度為土0.5%。多用于藥池、藥罐、排泥水池等的液位測量但有一定的盲區.且價格較貴。

4.3 流量測量

流量測量分為兩種，一種用于流量檢測，參與過程控制，以達到提高生產自動化水平，改善生產工藝條件的目的另一種用于流量的計量，不僅計量產品的產量，還是供水企業主要技術經濟指標計算的依據。在給水lT程設計中，采用最多的是電磁流量計和超聲流量計。

4.4 濁度的測量

濁度是水體渾濁程度的度量是水體中存在微細分散的懸浮性粒子是一項很重要的水質指標濁度儀是測量水體渾濁程度的儀器，可分為目視濁度儀和光電濁度儀兩大類光電濁度儀可分為連續測定濁度儀和便攜式濁度儀就其設計原理又可分為透射光濁度儀和散射光濁度儀由于散射光濁度儀對水的低濁度有較高的靈敏度，準確度高，相對誤差小、重復性好，且散射光與入射光強度比可呈線性關系?！?/p>

參考文獻

[1]孔明.凈水廠網絡監控系統應用研究[D].蘭州：蘭州理工大學，2012.

[2]羅磊.凈水廠水質處理控制系統應用研究[D].蘭州：蘭州理工大學，2012.