1.恒液位控制的目标及基本流程图

V形滤池一般采用堰口自由出流，保证滤池各单元格的进水流量基本相同。同时，V形滤池在运行时，各单元格的运行水位保持相同，即采用恒水位的等速过滤，这样能保持滤层孔隙内水流流速基本恒定或缓慢递增，是保证出水水质的最好方法。由于进水阀全开，瞬时进水量上下波动比较大，所以就需要通过控制滤后水阀的开启度，以达到滤池水位的恒定。利用超声波液位计实时监测水位的变化，并传送给PLC。PLC利用PID控制指令的PID算法确定出滤后水阀的开启度，再以此控制滤后水阀，使滤池水位保持相对恒定。图3-61所示为滤池基本的工艺结构。

图3-61 滤池基本的工艺结构

滤池水位控制流程如图3-62所示。

图3-62 滤池恒液位控制流程图

2.恒液位控制的程序实现

首先，从监控界面中读取恒水位设定值（comwrite[5]），如果该设定值低于4000，则认为恒水位设定为4000，如图3-63所示。

图3-63 读取恒水位设定值梯级

如图3-64所示，分别对该恒水位设定值加减100作为水位的上下限。如果水位不在±100的范围内，则进行恒水位控制，如图3-64所示。

图3-64 设定高低水位梯级

当水位高于设定的高液位或低于低液位时，会产生高低液位报警，如图3-65所示。

图3-65 高低水位报警梯级

以61s为一个周期，用T0计时器控制其他三个计时器。每隔20s触发一个计时器，如图3-66所示。

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图3-66 液位采集计时器梯级

再用这3个计时器的完成位实现每隔20s就采集一次液位，分别放在water1、water2和water3中，如图3-67所示。

图3-67 液位采集梯级

将3个液位值分别做差，如果第二个液位变化值比第一个值大，那么将产生一个水位上涨过快的报警，如图3-68所示。

图3-68 水位上涨过快报警梯级

同理，如果第二个液位变化值比第一个小，则会产生一个水位下降过快的报警，如图3-69所示。

图3-69 水位下降过快报警梯级

可以利用各种液位信号来控制阀门开度以实现恒水位。首先用K1标签作为阀门控制开度变化量。如果当前水位高于设定的高水位，则对当前水位与设定水位作差。如果差值（differenc1）大于200，则将K1值置为600，如果差值小于200，则将K1值置为400，如图3-70所示。

如果当前水位高于高水位，且滤池处于进水状态，则对增加出水阀门的开度。如果水位上涨过快（water1_rise_quick），那么将出水阀门的开度增加900。如果没有水位上涨过快的报警，则将K1的值增加到出水阀的开度上（K1的值由上图的梯级计算），如图3-71所示。

图3-70 阀门开度变化量计算梯级

图3-71 阀门开度设定梯级

而当液位低时，进水阀门的开度调整与此类似，只是将ADD指令变成SUB指令减小开度。整套程序就是通过上述算法实现恒液位控制，不断的调整出水阀或进水阀的开度，将液位控制在与设定水位误差不超过100的范围内。

综上所述，滤池就是通过这样的编程思路完成恒液位控制。