理论教育 ControlLogix系统污水处理中的沉淀池控制

ControlLogix系统污水处理中的沉淀池控制

时间:2023-11-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:沉淀池控制系统主要包括两部分,分别是初次沉淀池和二次沉淀池,其中初次沉淀池和二次沉淀池分别有六座,初沉池包括初沉池刮泥机控制、污泥泵的控制;二沉池包括二沉池配水井及污泥泵房控制、二沉池吸刮泥机控制。1)初沉池刮泥机的控制方式为链条式刮泥机连续运行。各初沉池运行时间均可由中控室及现场控制站设置。

ControlLogix系统污水处理中的沉淀池控制

沉淀池控制系统主要包括两部分,分别是初次沉淀池和二次沉淀池,其中初次沉淀池和二次沉淀池分别有六座,初沉池包括初沉池刮泥机控制、污泥泵的控制;二沉池包括二沉池配水井及污泥泵房控制、二沉池吸刮泥机控制。

1.初沉池的控制

每座初沉池有4台链条式刮泥机、总进水闸门1台、旋转撇渣管3台、超越渠道闸门1台,两台初沉池污泥泵。主要控制对象为刮泥机、撇渣管和污泥泵,下面分别介绍。

1)初沉池刮泥机的控制方式为链条式刮泥机连续运行。每套链条式刮泥机可“就地”控制,也可以“远程单动”控制。

2)初沉池污泥泵的控制方式为污泥泵可由“就地”控制,也可以“远程单动”或“远程联动”控制。

6座初沉池可设为整体联动,但可根据实际情况单独设定联动状态,联动时,每座初沉池的两台污泥泵每次只能起动一台,根据停泵的时间决定哪台泵的起动;6座初沉池按1#、2#、3#、4#、5#、6#的顺序,每次只能起动1座初沉池的污泥泵,每座初沉池污泥泵运行由可设定的运行时间控制,当一座池污泥泵运行结束后,自动起动下一座初沉池污泥泵。

当污泥均质池到达高液位时,初沉池污泥泵联锁停止运行,直到污泥池高液位信号解除。各初沉池运行时间均可由中控室及现场控制站设置。可以根据每座初沉池运行时间来控制整体运行时间。初沉池污泥泵控制流程图如图3-42所示。

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图3-42 初沉池污泥泵控制流程图

刮泥机和污泥泵数量较多,并且控制方式相同,可编写PUMP_CONTROL(泵控制)的AOI指令。由于刮泥机和污泥泵都可以进行变频调速,所以采用P_VSD AOI指令。关于P_VSD的内部逻辑将会在第3.3.3节中详细介绍,这里只说明如何使用。

启泵停泵的内部逻辑流程图如图3-43所示。

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图3-43 PUMP_CONTROL内部逻辑的流程图

根据上述流程,刮泥机的控制,包括在程序、操作员及手动模式下对刮泥机进行启动、停止、正转、反转以及调速操作,并且能够监视其运行状态,发生故障时能够自动停止。为此选择的输入输出及状态参数如图3-44所示。

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图3-44 PUMP_CONTROL选择的输入输出及状态参数

每个P_VSD指令包含输入型参数(Inp_)、输出型参数(Out_)、程序命令参数(PCmd_)、操作员命令参数(OCmd_)及配置型参数(Cfg_),点击指令上的组态按钮可以看到这些参数,可根据具体的实际情况对不同的参数进行连接与配置。

首先为控制模式选择,外部手动输入命令送给P_Mode的Inp_Hand位,PUMP_CONTROL以手动模式进行控制。自动命令PCmd_Acq触发P_Mode中的Mode.PCmd_Acq,PUMP_CONTROL以自动模式运行。模式选择程序如图3-45所示。

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图3-45 模式选择程序

其次为控制泵的运行状态,以程序模式起动为例,如图3-46所示,当需要该泵起动时(满足需要起动的泵的数量),将起动信号送至PUMP_CONTROL中的PCmd_Start位。

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图3-46 程序模式启动程序

当出现故障时,如联锁条件不满足、控制超时、IO Fault等,需要发出报警,并且复位程序模式。图3-47以超时为例。当起动命令发出超过一段时间,仍没有运行反馈,则说明超时,触发PUMP_CONTROL中的Inp_Fault位。

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图3-47 超时报警程序

3)旋转撇渣管可由“就地”控制,也可以“远程单动”控制,也可采用定时联动的“远程联动”方式运行。

旋转撇渣管开启时间和关闭时间均可由中控室或现场控制站的操作面板进行设置,初次设定为2h/次,每次开启时间初次设定为3min。如图3-48所示,T1表示浮渣进入撇渣管的时间。

编写撇渣管AOI指令。创建的输入输出标签如图3-49所示。(www.daowen.com)

编写AOI内部逻辑:撇渣管在远程、自动、手动模式下上升运行,如果上升到位,则上升运行位置为0,如图3-50所示。

撇渣管在远程、自动、手动模式下下降运行,如果下降到位,则下降运行位置为0,如图3-51所示。

如果上升运行时间超过设定时间,则说明撇渣管运行超时,如果撇渣管超时或出现故障,则复位自动位,改为手动模式。如图3-52所示。

撇渣管上升到位后,置位下降启动位。下降到位后置位上升启动位。以实现上升下降连续运行,如图3-53所示。

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图3-48 撇渣管运行流程图

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图3-49 撇渣管输入输出参数表

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图3-50 撇渣管上升运行程序

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图3-51 撇渣管下降运行程序

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图3-52 撇渣管超时程序

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图3-53 撇渣管连续运行程序

2.二沉池的控制

(1)二沉池配水井及污泥泵房控制介绍

二沉池配水井及污泥泵房的主要作用是:

1)将生物反应池处理后的混和液通过堰门调节平均分配至相对应的二次沉淀池;

2)将一定数量的活性污泥回流到生物反应池的厌氧段与污水进水混合,以维持生物反应池中活性污泥的浓度,保证其生化反应能力;

3)将污水生物处理产生的剩余污泥排出系统。

每座污泥泵房的4台外回流污泥泵(3用1备),结合污水进水水量自动控制;2台剩余污泥泵(1用1备)根据泵房内泥位及时间自动控制,现场PLC分控制站应循环起动可供使用的泵,各台泵起动次数及总的运行小时数按顺序排列,以便进行维修。初始设定应使每台泵运转时间相等,控制程序应保证不使每台泵每小时起动六次以上,控制系统监视泵的起动和停止过程,如泵发生故障将备用泵投入运行,在中控室发出报警提示,提醒操作人员现场检查。

(2)二沉池刮吸泥机控制介绍

二沉池的作用是将生物反应池处理后的混和液固液分离,以保证最终出水水质。二沉池设有刮吸泥机,刮吸泥机的控制由MCC实现,该设备按运行要求设置现场手动按钮箱。按钮箱面板上应设“手动/自动”转换开关。“手动”状态下,由面板上的按钮控制刮吸泥机的运行;“自动”状态下,可由现场PLC分控站控制刮吸泥机的运行,中控室监控PC也可远程控制操作以及监视其工作状态。该设备一般为连续运行,PLC系统及时判断设备运行状态,发生故障时在中控室发出报警提示,提醒操作人员现场检查。二沉池吸刮泥机控制流程图如图3-54所示。

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图3-54 二沉池吸刮泥机控制流程图

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