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PLC和變頻器在污水處理中的應用(2)2004年9月

                圖3  A/D和D/A模塊初始化程序

PID指令所涉及到的24個數據寄存器也需要設定,如采樣時間、濾波常數,積分時間、微分增益等。這些數據需要根據被控對象的實際情況來定量,如pH值的存在范圍、污水的流量大小、加入中和藥水的品質、中和速度等。通常工廠的生產工藝相對較為穩定,污水的pH值和流量基本穩定,即使有些變化,只要控制參數設置合理一般不會有太大出入,而其它的影響因數比較容易控制,所以這些參數可以定值設置,并在PLC上電工作時就調入并在控制過程中使用。

3.2  采樣過程

采樣的間隔時間可以根據實際情況定置,時間因子可以采用PLC內部的時間基準,如圖4中M8013為秒脈沖的時鐘繼電器。

圖4所示的A/D轉換程序可以每秒鐘完成一次pH值的采樣。

                 圖4 A/D 轉換程序

 3.3 分析、計算過程

采樣完成后,利用PID指令進行分析和計算。

                    圖5 PID指令程序

在圖5所示的PID指令程序中,目標值是指用戶希望被控對象應穩定在哪一個模擬值所對應的數字量。如pH值0~14的模擬量4~20mA對應的數值為0~1000,若被控對象的pH值需要穩定在7,那么目標值數字量就應設定為500。測定值是指A/D采樣所得到的pH值的數字量 。參數D20表示PID指令在執行時所需的24個參數的第一個參數,同時也指明了這24個參數的首地址指針。從D20至D43應專門留給PID指令用于存儲參數,通常需要在系統上電初始化時完成參數的輸入,或者還可以使用編程器輸入到受電池保護的D200以后的數據存儲器,這樣就不需要在每次上電時都把參數調入了。由PID指令分析后所得到的輸出值存儲在D50中。

在FX系列中,FX 是首次在內部固化了PID指令的PLC,它使用戶在面對復雜控制時編程更加方便、程序量可以大大減少,控制的準確性和反應速度得到了很大的提高。

3.4 輸出程序

在PID指令執行后,所得數據將送至D/A模塊,由它轉換成4~20mA信號來控制變頻器的輸出,調節加藥量,控制pH至。輸出語句如圖6所示。

                              圖6 D/A轉換程序

 4 結束語

   以PLC和變頻器為核心的自動控制系統運用于pH值的控制,在工廠污水治理中取得了很好的效果。在以太湖流域為主要治理對象的“零點行動”中,許多污水處理廠采用這種自動控制系統都能很好地控制排放污水地pH值,提高了工作效率,降低了工人的勞動強度,提升了污水處理廠的現代化水平。


 


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以上資料摘錄自《自動化儀表》雜志
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