r>[0020]本實施例的主要結構,如圖1所示,包括氧化溝與PLC控制系統(tǒng),所述氧化溝設有污水進水管、污水出水管以及污泥回流管,氧化溝內安裝有測量污水中溶解氧含量的溶解氧傳感器以及增加污水中溶解氧含量的曝氣機,所述溶解氧傳感器與PLC控制系統(tǒng)相連,PLC控制系統(tǒng)與控制曝氣機轉速的變頻器相連,變頻器與曝氣機連接。
[0021]其中,所述氧化溝的污水進水管上還設有進水栗以及控制閥,所述控制閥設有與PLC控制系統(tǒng)相連接的控制器;所述氧化溝還包括使氧化溝內的污水、活性污泥相互混合的潛水攪拌器以及推進水流的推流器;潛水攪拌器的作用主要是起到推進水流的作用同時使氧化溝內的污水、活性污泥處于劇烈攪動狀態(tài),活性污泥與污水相互混合、充分接觸,使活性污泥反應得以充分進行,推流器是為了污水在氧化溝中更好地進行循環(huán)曝氣、沉降。
[0022]本實施例【具體實施方式】為,即通過溶解氧傳感器將氧化溝中污水的DO值傳輸給PLC控制系統(tǒng),PLC控制系統(tǒng)改變變頻器的頻率來控制曝氣機的轉速,從而控制曝氣機的曝氣量,最終影響到氧化溝中污水的DO值,使DO值保持穩(wěn)定,氧化溝可以高效的進行污水的處理。
[0023]通過在氧化溝中增設溶解氧傳感器,并通過PLC控制系統(tǒng)對氧化溝中的曝氣機進行自動化控制,從而實現(xiàn)對氧化溝中污水溶解氧的自動化調節(jié),保持了污水DO值的恒定,提高了氧化溝的污水處理效率,同時降低了污水處理的成本;使用PLC控制系統(tǒng)通過控制變頻器,來控制曝氣機的轉速,從而調節(jié)曝氣機的曝氣量,實現(xiàn)通過調節(jié)變頻器的頻率就可以調節(jié)氧化溝中DO值的技術效果,降低了自動化控制的難度,且提高了控制精度,使整個處理系統(tǒng)變得更為簡潔實用。
[0024]實施例2:
[0025]本實施例在上述實施例的基礎上進一步優(yōu)化了氧化溝的選擇和PLC控制系統(tǒng)的選擇,所述PLC控制系統(tǒng)為將PID控制和BP神經網(wǎng)絡相結合的PLC控制系統(tǒng);所述氧化溝為卡魯塞爾氧化溝?;钚晕勰嗌幚硐到y(tǒng),其水處理過程是一個復雜的物理、化學過程,具有不確定性和滯后性及很強的非線性。雖然傳統(tǒng)的PID控制具有結構簡單、穩(wěn)定性好、可靠性高等優(yōu)點。但是由于傳統(tǒng)的PID控制方法本身存在的問題:(I)傳統(tǒng)的PID控制理論是建立在數(shù)學模型的基礎上。被控對象若沒有足夠精度的數(shù)學模型,傳統(tǒng)的PID控制方法就顯得蒼白無力。活性污泥水處理系統(tǒng)就屬于這種類型,無法用機理分析和數(shù)學推導的方法來建立其模型。(2)傳統(tǒng)的PID控制理論對非線性系統(tǒng)尚缺乏通用的分析和設計方法。廢水處理系統(tǒng)是一種多變量非線性系統(tǒng),溶解氧的濃度以及化學藥劑的投加量和廢水水質關系復雜,很難用線性關系來描述。使得其不適用于本文的研究對象。近年來,神經網(wǎng)絡以其任意非線性函數(shù)的任意逼近能力和自學習能力,在控制領域內得到了廣泛的應用。因此,將PID控制和BP神經網(wǎng)絡相結合的控制策略的研究倍受學者關注。比例、積分和微分神經元組成的PID神經網(wǎng)絡具有快速學習能力和良好的性能;神經網(wǎng)絡自整定PID控制參數(shù)可以在線整定和優(yōu)化,具有較強的自適應能力和魯棒性。
[0026]優(yōu)選使用卡魯塞爾氧化溝,是因為其可滿足在較深的氧化溝溝渠中使混合液充分混合,并能維持較高的傳質效率,以克服小型氧化溝溝深較淺,混合效果差等缺陷。實踐證明該工藝具有投資省、處理效率高、可靠性好、管理方便和運行維護費用低等優(yōu)點,這里作為優(yōu)選。
[0027]可以理解的是,根據(jù)本實用新型一個實施例的氧化溝水自動控制處理系統(tǒng),例如曝氣機和溶解氧傳感器等部件的工作原理和工作過程都是現(xiàn)有技術,且為本領域的技術人員所熟知,這里就不再進行詳細描述。
[0028]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。
【主權項】
1.一種基于機電一體化智能傳感器的工業(yè)廢水調控系統(tǒng),包括氧化溝與PLC控制系統(tǒng),所述氧化溝設有污水進水管、污水出水管以及污泥回流管,其特征在于:氧化溝內安裝有測量污水中溶解氧含量的溶解氧傳感器以及增加污水中溶解氧含量的曝氣機,所述溶解氧傳感器與PLC控制系統(tǒng)相連,PLC控制系統(tǒng)與控制曝氣機轉速的變頻器相連,變頻器與曝氣機連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于機電一體化智能傳感器的工業(yè)廢水調控系統(tǒng),其特征在于:所述氧化溝的污水進水管上還設有進水栗以及控制閥,所述控制閥設有與PLC控制系統(tǒng)相連接的控制器。3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種基于機電一體化智能傳感器的工業(yè)廢水調控系統(tǒng),其特征在于:所述氧化溝還包括使氧化溝內的污水、活性污泥相互混合的潛水攪拌器以及推進水流的推流器。4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于機電一體化智能傳感器的工業(yè)廢水調控系統(tǒng),其特征在于:所述PLC控制系統(tǒng)為將PID控制和BP神經網(wǎng)絡相結合的PLC控制系統(tǒng)。5.根據(jù)權利要求1或2所述的一種基于機電一體化智能傳感器的工業(yè)廢水調控系統(tǒng),其特征在于:所述氧化溝為卡魯塞爾氧化溝。
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于機電一體化智能傳感器的工業(yè)廢水調控系統(tǒng),包括氧化溝與PLC控制系統(tǒng),所述氧化溝設有污水進水管、污水出水管以及污泥回流管,氧化溝內安裝有測量污水中溶解氧含量的溶解氧傳感器以及增加污水中溶解氧含量的曝氣機,所述溶解氧傳感器與PLC控制系統(tǒng)相連,PLC控制系統(tǒng)與控制曝氣機轉速的變頻器相連,變頻器與曝氣機連接。本實用新型PLC控制系統(tǒng)對氧化溝中的曝氣機進行自動化控制,從而實現(xiàn)對氧化溝中污水溶解氧的自動化調節(jié),保持了污水DO值的恒定,提高了氧化溝的污水處理效率;實現(xiàn)通過調節(jié)變頻器的頻率就可以調節(jié)氧化溝中DO值的技術效果,降低了自動化控制的難度,且提高了控制精度,使整個處理系統(tǒng)變得更為簡潔實用。
【IPC分類】C02F3/12, G05B19/05
【公開號】CN205061682
【申請?zhí)枴緾N201520767391
【發(fā)明人】汪銳, 章友京, 陳婷婷, 彭玉梅, 邢飛, 費功全, 李勇, 陳春陽
【申請人】海天水務集團股份公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年9月30日