一种污泥外回流泵的控制装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种污泥外回流泵的控制装置，包括电磁流量计、PLC、污泥回流泵变频器、水质类分析仪表，电磁流量计安装于进水测和外回流污泥泵主管出口，水质类分析仪表安装于进水测，电磁流量计和水质类分析仪表的状态信号输出端连接PLC状态信号输入端，PLC的控制信号输出端连接污泥回流泵变频器；PLC根据电磁流量计信号计算回流比，将回流比作为PID控制方式，将水质类分析仪表所测水质参数作为扰动控制，实现串级控制。优点：1.通过增加水质补偿量的办法，提高外回流污泥量的控制精度；2.生化池处理效率得到提升，出水水质非常稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种污泥外回流泵的控制装置
本技术是一种污泥外回流泵的控制装置，属于污水处理

技术介绍
污水处理厂采用在活性污泥法处理工艺时，污泥外回流泵是污水处理厂的重要设备，由于活性污泥法生物菌较易流失，所以必须要回流部分污泥继续担当载体的作用，找回部分流失出去的活性污泥菌落，补充失去的碳源，多余的污泥可以排掉。也用于作应急故障排污处理。当前控制系统主要是根据进水量和回流比，手动调节回流泵转速，从而调节回流量。此法存在的问题是：为了回流比恒定，外回流的活性污泥量只与进水量有关，进水量不变时，外回流泵输送给生化池的活性污泥量也不变。但进水水质是不稳定、实时变化的。如果进水的水质变差时，当前的活性污泥量不能满足生产需求；如果进水的水质有所改善时，当前的活性污泥量会超标，反应增加了生化池的污水处理难度。
技术实现思路
本技术提出的是一种污泥外回流泵的控制方式，其目的在于解决上述控制系统的不足，提出一种基于PLC和PID的控制方式，实现串级控制的外回流污泥泵的控制。本技术的技术解决方案：一种污泥外回流泵的控制装置，包括两台电磁流量计、PLC、污泥回流泵变频器、水质分析测试仪、PID控制器、温湿度传感器和警报器，两台电磁流量计分别安装于进水测和外回流污泥泵主管出口，水质分析测试仪安装于进水测，电磁流量计和水质类分析仪表的信号输出端连接PLC信号输入端，PLC信号输入输出端连接PID控制器信号输出输入端，PLC的控制信号输出端连接污泥回流泵变频器控制信号输入端；所述温湿度传感器设于污泥回流泵电机处，温湿度传感器信号输出端连接警报器信号输入端和PLC信号输入端。优选的，所述水质分析测试仪为便携式测试仪，型号为HACH/SL1000，所测水质参数包括SS、COD值、NH3-N。优选的，所述水质分析测试仪包括pH监控装置、电导率分析仪、氨氮传感器、固体浓度传感器和溶解氧传感器、光谱法COD分析仪、在线浊度测试仪、污泥水分检测仪、MLSS悬浮物污泥浓度计。还包括触摸屏，所述触摸屏信号输入输出端连接PLC信号输出输入端。还包括A/D转换器，所述A/D转换器信号输入输出端连接PLC信号输出输入端。还包括电磁阀，所述电磁阀信号输出端连接PLC信号输入端，电磁阀信号输入端与远程控制系统连接，所述远程控制系统为外接计算机。还包括pH监控装置，所述pH监控装置设于外回流污泥泵主管出口，信号输出端连接PLC信号输入端。还包括流量调节阀，所述流量调节阀设于外回流污泥泵主管出口，流量调节阀信号输入端连接PLC控制信号输出端和电磁阀信号输出端。还包括太阳能电池板和储能电容，所述太阳能电池板连接储能电容，给控制装置内元件提供备用电源。本技术的有益效果：1.通过增加PID控制器和PLC，利用电磁流量计和水质类分析仪表所测回数据，提高外回流污泥量的控制精度；整体控制装置可有效提升生化池处理效率，出水水质稳定性显著上升。2.多种水质分析测试仪协作使用，显著提供外回流污泥量控制精度。3.增加远程控制电磁阀、触摸屏、流量调节阀及太阳能电池备用电路，控制方式更为智能化及自动化，减少人工和时间成本。附图说明附图1为污泥外回流泵的控制装置结构示意图。附图2为污泥外回流泵的控制装置结构示意图。具体实施方式如附图1所示，一种污泥外回流泵的控制装置，包括两台电磁流量计、PLC、污泥回流泵变频器、水质分析测试仪、PID控制器、温湿度传感器和警报器、电磁阀、A/D转换器，两台电磁流量计分别安装于进水测和外回流污泥泵主管出口，水质分析测试仪安装于进水测，电磁流量计和水质类分析仪表的信号输出端连接PLC信号输入端，PLC信号输入输出端连接PID控制器信号输出输入端，PLC的控制信号输出端连接污泥回流泵变频器控制信号输入端；所述温湿度传感器设于污泥回流泵电机处，温湿度传感器信号输出端连接警报器信号输入端和PLC信号输入端。所述电磁阀信号输出端连接PLC信号输入端，电磁阀信号输入端与远程控制系统连接，所述远程控制系统为外接计算机。所述A/D转换器信号输入输出端连接PLC信号输出输入端。所述A/D转换器型号为THS5651、TLC0831或AD7705。所述PLC为Rochwell-PLC-5系列，PID控制器型号为HAKK-808/900PID所述水质分析测试仪包括pH监控装置如PPH-500、电导率分析仪如POP-500、氨氮传感器PCM300-NH3N、固体浓度传感器PSS-800和溶解氧传感器PMDO-800、光谱法COD分析仪PUOCOD-900、在线浊度测试仪、污泥水分检测仪、MLSS悬浮物污泥浓度计等。还包括触摸屏，所述触摸屏信号输入输出端连接PLC信号输出输入端。还包括流量调节阀，所述流量调节阀设于外回流污泥泵主管出口，流量调节阀信号输入端连接PLC控制信号输出端和电磁阀信号输出端。还包括太阳能电池板和储能电容，所述太阳能电池板连接储能电容，给控制装置内元件提供备用电源。实施例1一种基于PLC的控制方式，即将回流比作为PID控制方式，将生化池的污水进水量、污泥浊度SS、DO溶解氧、ORP氧化还原工艺测量值作为扰动控制，实现串级控制。本系统由电磁流量计、PLC、触摸屏、变频器、污泥回流泵、水质类分析仪表等组成。首先，在进水测，外回流污泥泵主管出口安装电磁流量计，实时测量当前进水量和污泥总回流量，根据回流比，PLC计算出外回流污泥量目标值，通过的串级PID功能控制外回流泵变频器的转速，调节外回流量。其次，PLC读取污泥浊度SS、DO溶解氧、ORP氧化还原水质分析仪表的测量值，根据水质补偿表查询补偿量，并将补偿量叠加到PID调节器的输出端，最终调节外回流泵变频器的转速，实现精确外回流污泥量控制。水质补偿表采用自定义配方表，数据可人工填入，也可通过自学习来获取。利用触摸屏，水质补偿表数据可由人工录入。水质补偿表的自学习功能是以人工录入数据为参考。下面以进水浊度为例，说明补偿量的自学习值的计算方法。首先，根据经验人工输入水质补偿值，当最小浊度值S1时，浊度水质补偿量为Bs1,当中间浊度值S2时，水质补偿量为Bs2;当最大浊度值S3时，浊度水质补偿量为Bs3.当进入自学习模式时，如果当前浊度SX时，如果S1<SX<S2,则当前浊度水质补偿量BsX=Bs1+（Bs2-Bs1）*(SX-S1)/(S2-S1);如果S2<SX<S3,则当前水质补偿量BsX=Bs2+（Bs3-Bs2）*(SX-S2)/(S3-S2),通过上述公式计算，将SX值存入浊度水质补偿表中。该SX值也可通过人工修正，代号为SX。自学习模式完成，系统自动退出自学习模式。当再次进入自学习模式时，根据当前浊度值SX，从浊度水质补偿表中找到相邻的前后浊度值，分别定义为S前、S后，S前<S后，然后根据BsX=Bs前+（本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种污泥外回流泵的控制装置，其特征是包括两台电磁流量计、PLC、污泥回流泵变频器、水质分析测试仪、PID控制器、温湿度传感器和警报器，两台电磁流量计分别安装于进水测和外回流污泥泵主管出口，水质分析测试仪安装于进水测，电磁流量计和水质类分析仪表的信号输出端连接PLC信号输入端，PLC信号输入输出端连接PID控制器信号输出输入端，PLC的控制信号输出端连接污泥回流泵变频器控制信号输入端；所述温湿度传感器设于污泥回流泵电机处，温湿度传感器信号输出端连接警报器信号输入端和PLC信号输入端。/n

【技术特征摘要】
1.一种污泥外回流泵的控制装置，其特征是包括两台电磁流量计、PLC、污泥回流泵变频器、水质分析测试仪、PID控制器、温湿度传感器和警报器，两台电磁流量计分别安装于进水测和外回流污泥泵主管出口，水质分析测试仪安装于进水测，电磁流量计和水质类分析仪表的信号输出端连接PLC信号输入端，PLC信号输入输出端连接PID控制器信号输出输入端，PLC的控制信号输出端连接污泥回流泵变频器控制信号输入端；所述温湿度传感器设于污泥回流泵电机处，温湿度传感器信号输出端连接警报器信号输入端和PLC信号输入端。


2.根据权利要求1所述的一种污泥外回流泵的控制装置，其特征是所述水质分析测试仪为便携式测试仪，所测水质参数包括SS、COD值、NH3-N。


3.根据权利要求1所述的一种污泥外回流泵的控制装置，其特征是还包括触摸屏，所述触摸屏信号输入输出端连接PLC信号输出输入端。


4.根据权利要求1所述的一种污泥外回流泵的控制装置，其特征是还包括A/D转换器，所述A/D转换器信号输入输出端连接PLC信号输出输入端。


5....

【专利技术属性】
技术研发人员：杜少雄，孙肈伟，李维宇，郭丹丹，喻东阳，
申请(专利权)人：河南华东工控技术有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41