申请日2012.08.17
公开(公告)日2013.02.27
IPC分类号G05B19/05
摘要
本实用新型公开了水处理药剂投加的控制装置，包括被处理水流量传感器、被处理水pH值传感器、被处理水温度传感器、大气压力传感器、水处理药剂传感器、药剂加热的水浴温度传感器、A/D模数转换模块、D/A数模转换模块、变频器、和PLC可编程控制器，其中A/D模数转换模块分别采集被处理水流量传感器、被处理水pH值传感器、被处理水温度传感器、大气压力传感器、水处理药剂传感器发出的模拟量参数后，转换为数字量，送入PLC可编程控制器进行处理，处理后的数字量送入D/A数模转换模块，转换为模拟量控制变频器的输出频率，进而控制水处理药剂发生器的产生量。本实用新型在环境条件发生变化情况下能够对反应原料投加量进行实时调整，投加量准确度高。
权利要求书
1.一种水处理药剂投加的控制装置，包括被处理水流量传感器(6)、被处 理水pH值传感器(7)、被处理水温度传感器(8)、大气压力传感器(9)、水处 理药剂传感器(10)和药剂加热的水浴温度传感器(11)，其特征在于：所述水 处理药剂投加的控制装置还包括有A/D模数转换模块(4)、D/A数模转换模块(5)、 变频器和PLC可编程控制器(2)，被处理水流量传感器(6)、被处理水pH值传感 器(7)、被处理水温度传感器(8)、大气压力传感器(9)、水处理药剂传感器 (10)和药剂加热的水浴温度传感器(11)均通过信号线与A/D模数转换模块(4) 线路连接，A/D模数转换模块(4)与PLC可编程控制器(2)线路连接，A/D模数 转换模块(4)与PLC可编程控制器(2)线路连接，D/A数模转换模块(5)与PLC 可编程控制器(2)线路连接，D/A数模转换模块(5)与变频器线路连接，变频 器与水处理药剂发生器线路连接，
其中处理后的水浴温度传感器(11)的数据控制PLC可编程控制器(2)输 出端点通断，进而控制药剂加热水浴温度，A/D模数转换模块(4)分别采集被 处理水流量传感器(6)、被处理水pH值传感器(7)、被处理水温度传感器(8)、 大气压力传感器(9)和水处理药剂传感器(10)发出的模拟量参数后，转换为 数字量，送入PLC可编程控制器(2)进行处理，处理后的数字量送入D/A数模转 换模块(5)，转换为模拟量控制变频器的输出频率，进而控制水处理药剂发生 器的产生量。
2.根据权利要求1所述的水处理药剂投加的控制装置，其特征在于：所述 PLC可编程控制器(2)设有RS485接口(3)。
3.根据权利要求1所述的水处理药剂投加的控制装置，其特征在于： 所述水处理药剂传感器(10)为二氧化氯传感器，水处理药剂发生器为药剂化 学反应发生器。
4.根据权利要求3所述的水处理药剂投加的控制装置，其特征在于：所述 变频器设有两台变频器，分别是一号变频器(12)和二号变频器(13)，水处理 药剂发生器包括氯酸钠计量泵、盐酸计量泵和药剂化学反应发生器本体(14)， 一号变频器(12)与氯酸钠计量泵电路连接，二号变频器(13)与盐酸计量泵 电路连接，所述经D/A数模转换模块(5)转换的模拟量，其中一路控制一号变 频器(12)的输出频率，继而控制氯酸钠计量泵供料速度，另一路控制二号变 频器(13)的输出频率，继而控制盐酸计量泵供料速度。
5.根据权利要求4所述的水处理药剂投加的控制装置，其特征在于：所述 水处理药剂传感器(10)测量值与设定值比较，差值经PLC可编程控制器(2) 处理后以阶梯增减方式修正二氧化氯产生量。
6.根据权利要求3所述的水处理药剂投加的控制装置，其特征在于：所述 水处理药剂发生器为二氧化氯发生器。
7.根据权利要求1所述的水处理药剂投加的控制装置，其特征在于：所述 水处理药剂投加的控制装置还包括一将控制程序及实验所得初始参数输入给 PLC可编程控制器(2)并能够设置操作目录界面、状态监控界面、工艺流程与 在线参数界面、参数设定界面、参数修正界面的触摸屏(1)，触摸屏(1)与PLC 可编程控制器(2)线路连接。
说明书
水处理药剂投加的控制装置
技术领域
本实用新型涉及水处理设备技术领域，具体说是一种水处理药剂投加的控制 装置的技术。
背景技术
目前，公知的水处理药剂如二氧化氯的发生器的控制装置采用的是二氧化氯 信号作为二氧化氯发生器的产生量控制参数，此种控制方式用于水厂水处理现 场消毒控制时，由于从化学反应原料投加到获取反馈信号有三十分钟以上的滞 后时间，并且反应原料的投加量与二氧化氯信号参数无直接对应关系，其控制 方法是以二氧化氯设定值为基准，与二氧化氯检测值比较进行控制，因此，当 被处理水的流量改变、水体温度改变、大气压力改变等环境条件发生变化情况 下，反应原料投加量自动调整时间周期长，根据变化量的不同一般需要几小时 到几十小时的调整时间，如缩短自动调整时间周期，必须以牺牲投加量的准确 度为代价，而且不能达到实时调整投加量的功能。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种操作简易，使用方便，在环境条件发生变化 情况下能够对反应原料投加量进行实时调整，而且反应原料投加量准确度高的 水处理药剂投加的控制装置。
上述目的通过以下技术方案实现。
一种水处理药剂投加的控制装置，包括被处理水流量传感器、被处理水pH 值传感器、被处理水温度传感器、大气压力传感器、水处理药剂传感器和药剂 加热的水浴温度传感器，其特征在于：所述水处理药剂投加的控制装置还包括 有A/D模数转换模块、D/A数模转换模块、变频器和PLC可编程控制器，被处理水 流量传感器、被处理水pH值传感器、被处理水温度传感器、大气压力传感器、 水处理药剂传感器和药剂加热的水浴温度传感器均通过信号线与A/D模数转换 模块线路连接，A/D模数转换模块与PLC可编程控制器线路连接，A/D模数转换模 块与PLC可编程控制器线路连接，D/A数模转换模块与PLC可编程控制器线路连 接，D/A数模转换模块与变频器线路连接，变频器与水处理药剂发生器线路连接， 其中处理后的水浴温度传感器的数据控制PLC可编程控制器输出端点通断，进而 控制药剂加热水浴温度，A/D模数转换模块分别采集被处理水流量传感器、被处 理水pH值传感器、被处理水温度传感器、大气压力传感器和水处理药剂传感器 发出的模拟量参数后，转换为数字量，送入PLC可编程控制器进行处理，处理后 的数字量送入D/A数模转换模块，转换为模拟量控制变频器的输出频率，进而控 制水处理药剂发生器的产生量。
所述PLC可编程控制器设有RS485接口。
所述水处理药剂传感器为二氧化氯传感器，水处理药剂发生器为药 剂化学反应发生器。
所述变频器设有两台变频器，分别是一号变频器和二号变频器，水处理药 剂发生器包括氯酸钠计量泵、盐酸计量泵和药剂化学反应发生器本体，一号变 频器与氯酸钠计量泵电路连接，二号变频器与盐酸计量泵电路连接，所述经D/A 数模转换模块转换的模拟量，其中一路控制一号变频器的输出频率，继而控制 氯酸钠计量泵供料速度，另一路控制二号变频器的输出频率，继而控制盐酸计 量泵供料速度。
所述水处理药剂传感器测量值与设定值比较，差值经PLC可编程控制器处 理后以阶梯增减方式修正二氧化氯产生量。
所述水处理药剂投加的控制装置还包括一将控制程序及实验所得初始参数 输入给PLC可编程控制器并能够设置操作目录界面、状态监控界面、工艺流程 与在线参数界面、参数设定界面、参数修正界面的触摸屏，触摸屏与PLC可编 程控制器线路连接。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点。
通过本实用新型的技术方案，药剂化学反应发生器本体内的药剂投加量的 控制，由被处理水流量参数、被处理水pH参数、被处理水温的参数、大气压力 参数、处理后的水处理药剂参数共同完成，下面药剂以二氧化氯、水处理药剂 发生器为二氧化氯发生器为例进行说明，所述水流量参数为主控制参数，在水 处理工艺中由于每日峰期和谷期因素，水流量参数的变化频率最高、幅度最大， 水流量参数与二氧化氯消毒剂的投加量成正比线性关系;被处理水体pH值与二 氧化氯投加量间为非线性关系，相对变化幅度较小，被处理水温与大气压力对 二氧化氯从水体中挥发至空气中有较大影响，当水体温度高，大气压力低时挥 发量大，反之挥发量小，且对应为非线性关系;投加二氧化氯消毒剂按规定与 水体接触时间后，由二氧化氯传感器检测出的水体二氧化氯参数反应了二氧化 氯发生器即药剂化学反应发生器本体内产生量的合理程度，但由于水体二氧化 氯参数与二氧化氯发生器生产量间没有直接对应关系，所以二氧化氯检测值只 能与设定值进行比较后，以阶梯的控制方式对二氧化氯发生器产生量进行修正。 处理后的水浴温度传感器为药剂水浴加热温度独立控制参数。
由上述可知，本实用新型是在保持传统的控制功能的基础上，将被处理水 流量传感器、被处理水pH传感器、被处理水温度传感器、大气压力传感器、水 处理药剂传感器如二氧化氯传感器所检测到的模拟量参数值，通过A/D转换模块 转换为数字量送入PLC进行处理，再由D/A数模转换模块转换为模拟量，控制变 频器的输出频率，变频器输出端接二氧化氯发生器投料计量泵，对采用电磁计 量泵的二氧化氯发生器，PLC开关量输出端子给出脉冲信号，最终达到实时控制 二氧化氯产生量。可见本实用新型是在被处理水体流量、被处理水体pH值、被 处理水温及大气压力发生变化时，可实时对二氧化氯发生器的产生量作对应调 整，并通过二氧化氯检测值与设定值比较，修正水处理药剂发生器即二氧化氯 发生器的单位产生量，达到快速精确的控制二氧化氯产生量的目的，反应原料 投加量可达到1.0%的准确度。
本实用新型能与任何化学反应二氧化氯发生器配套使用，更适合参数环境 条件变化大的场所使用。本实用新型适合二氧化氯、复合二氧化氯等多种水处 理药剂发生器投加的控制。