[实用新型]一种储液池液位临界控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种液位控制装置，尤其是涉及一种储液池液位临界控制装置。

背景技术

在多种场合，可供调节的储液池容量往往相当小，给控制系统的调节余地相当狭小，这一方面制约了液位/容量调节效果，使得液位和容量始终处于不稳定的状态；其次，由于频繁启停，使得设备运行状态相当不好，电机发热、机械磨损大，增大设备故障率；第三，设备的频繁启停，造成能量浪费；第四，由于设备运行状态不好，故障滤高，也给运行安全性和可靠性造成诸多隐患，对生产的安全运行构成威胁。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种提高了机泵的运行效率、提高了液位控制精度和灵敏度、提高了生产运行的安全性和可靠性的储液池液位临界控制装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种储液池液位临界控制装置，其特征在于，包括液位计、PLC、变频器、提升泵组，所述的液位计与PLC连接，所述的PLC与变频器连接，所述的变频器与提升泵组连接，所述的液位计、提升泵组设在储液池内。

所述的PLC为采用分级控制与PID连续控制叠加的可编程控制器。

所述的提升泵组由多台提升泵组成，与多台提升泵一一连接的多台变频器通过并联方式连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)采用多提升泵并联调节的方法，分散调节强度，减轻设备调节波动的频度和幅度。

2)采用预先检测、预先调节的提前接入方式，大大降低储液池液位调节难度和频度。

3)利用PID变频调节技术，使机泵实现无级调速，在较小的扬程下达到达到所对应的流量，降低能量耗，同时，叠加分级控制机制，实现机泵频率的匹配调节功能。

4)同样，由于采用PID调节技术，使得电机运行平稳，大大改造了机泵的运行状况，不仅提高了机泵的运行效率，而且，降低了设备故障率，提高了生产运行的安全性和可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的提升泵组控制流程图；

图3为本实用新型的PID调节水位流程图；

图4为本实用新型的提升泵PID控制过程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

如图1所示，一种储液池液位临界控制装置，包括液位计1、PLC2、变频器3、提升泵组4，所述的液位计1与PLC2连接，所述的PLC2与变频器3连接，所述的变频器3与提升泵组4连接，所述的液位计1、提升泵组4设在储液池5内。所述的PLC2为采用分级控制与PID连续控制叠加的可编程控制器。所述的提升泵组4由多台提升泵组成，与多台提升泵一一连接的多台变频器通过并联方式连接。

通过并联提升泵对于小型储液池进水渠道液位预先检测和反馈，分析前端进液流量与进液导向渠道及储液池液位的对应关系，建立特定的流量-液位函数关系，确定提升泵变频调节PID的比例、微分、积分各分量之间的关联，进而实现储液池进液渠道及蓄液池的恒液位控制，使得整个储液池液位控制在工艺要求的范围内，同时，通过对提升泵的变频调速控制前端输送流量，有效降低了提升泵的电能消耗，并实现了流量的精细化调节，从而进一步提高了恒液位控制精度。

通过PID控制方式对提升泵进行变频控制，达到确保进水渠水位恒定在2±0.1m的范围内的目标。为此，采用工程整定法，经过逐级调试逼近的方式，确定比例增益(P增益)：Kp＝18、积分增益(I增益)：Ki＝0、微分增益(D增益)：Kd＝20的参数组合，同时，也确定了PID控制参数CV的控制上限为60％，控制下限为10％，控制阈值DV为0.03。PID控制循环周期为200ms，同时，介绍了PID控制的数学模型。运行结果表明，通过逐级逼近法确定的控制增益参数组，PID控制效果明显，进水渠水位控制在2±0.1m的范围内，达到了恒水位控制目标。

实施例2

本实用新型在源江水厂提升泵房蓄水池调蓄控制中得到应用。

概述

上海源江水厂建设总规模为50万m/d，一期规模为30万m/d。工程包括取水泵站，浑水管线和净水厂，水源取自黄浦江上游。净水工艺流程：取水、混合、絮凝、沉淀、砂滤、后臭氧、活性炭吸附，处理后的水用次氯酸钠消毒后进入清水池调蓄，最后经出水泵加压送至清水管网。

源江水厂砂滤池后增加了提升泵房，安装5台潜水式变频泵，提升泵房的提升泵主要将滤后水提升至结合井，输送至碳滤池进行深度处理。