[发明专利]一种智能配矾投矾方法及配矾浓度和液位的算法

权利要求书

1.一种智能配矾投矾方法，以智能配矾投矾系统经验数据库、智能算法为基础，以PLC控制器为控制核心部件，采用工控机或触摸屏作为人机接口设备，自动计算和控制矾液的液位、浓度、矾投加量；包括如下步骤：

步骤一：在PLC控制器控制下自动进行配矾，主要工艺如下：

（1）接通电源，打开PLC控制器，选择配矾模式；确定用于配矾的原矾池；

（2）记录当前高位矾池中的矾液浓度、液位；读取配矾设定浓度、设定液位；

（3）计算配矾浓度、配矾液位：通过PLC控制器，以智能配矾投矾系统经验数据库、智能算法为基础，根据原矾和水的有关参数确定原矾和水的比例关系，计算出高位矾池中配矾液位、配矾浓度；

（4）启动原矾泵，将原矾从原矾池提升到高位矾池；

（5）读取高位矾池液位计的数值，待高位矾池中的原矾液位达到设定值后，停止原矾泵； 

（6）打开高位矾池上的进水管上的加水电磁阀放水，读取高位矾池液位计的数值，放水至高位矾池中的液位达到预定值，关闭加水电磁阀；

（7）启动搅拌机工作，进行搅拌，达到预定时间后，停止搅拌；

（8）完成配矾工作；

步骤二：在PLC控制器控制下自动进行投矾，主要工艺如下：

（1）根据源水的有关参数，通过PLC控制器，以智能配矾投矾系统经验数据库、智能算法为基础，计算出矾耗和理论投加矾流量；

（2）选择控制模式，确定所需的矾投加量；

（3）开始投矾，通过PID控制程序、根据当前矾投加量和反馈信号控制自动调节阀开度，从而控制矾投加量； 

（4）完成投矾工作。

2.根据权利要求1所述的智能配矾投矾方法，其特征是，采用智能配矾投矾系统进行自动配矾投矾，所述智能配矾投矾系统包括PLC控制器、原矾池、原矾管、原矾泵、高位矾池、搅拌机、出矾管、自动调节阀、电磁流量计、加水电磁阀、进水管、原矾池液位计、高位矾池液位计、源水流量仪表、源水浊度仪表和源水采样管；

通过原矾管连接好原矾池、原矾泵和高位矾池，通过出矾管连接好高位矾池、自动调节阀和电磁流量计，进水管连接好加水电磁阀和高位矾池；所述搅拌机安装在高位矾池上；所述源水流量仪表和源水浊度仪表安装在源水采样管上；所述原矾池安装有原矾池液位计，所述高位矾池安装有高位矾池液位计；所述加水电磁阀、原矾泵、搅拌机、原矾池液位计、高位矾池液位计、源水流量仪表、源水浊度仪表、自动调节阀和电磁流量计均与PLC控制器电连接。

3.根据权利要求2所述的智能配矾投矾方法，其特征是，所述PLC控制器带有矾投加量计算与控制模块、矾液浓度计算模块、矾池液位控制模块和故障处理模块。

4.根据权利要求3所述的智能配矾投矾方法，其特征是，所述故障处理模块包括信号异常处理模块；在设备出现问题时，故障处理模块及时报警，并记录报警信息，自动切换到正常配矾、投矾；当高位矾池液位计因干扰出现异常波动时，异常处理模块启动异常处理算法，及时修正干扰数据；当源水浊度仪或源水流量计出现故障时，故障处理模块及时报警，并启动应急投加程序，按照故障前历史数据投矾。

5.根据权利要求2所述的智能配矾投矾方法，其特征是，还包括安装在电气部分的手动控制箱、过滤器和反冲洗防堵阀门；所述过滤器和反冲洗防堵阀门安装在邻近高位矾池的出矾管上；所述配矾模式包括中控点动和PLC自动。

6.根据权利要求1或2所述的智能配矾投矾方法，其特征是，所述搅拌机工作流程包括：

（1）选择搅拌机工作模式，选择PLC自动；

（2）确认搅拌机在远程位置、搅拌机无故障信号、搅拌机在PLC自动位置；

（3）开启程序，启动搅拌机；

（4）判断搅拌机是否有故障；

（5）计时器计时，五分钟后关闭搅拌机。