羅茨風(fēng)機pid控制流程：PID控制算法(PID控制原理與程序流程)

　　過(guò)程控制――對生產(chǎn)過(guò)程的某一或某些物理參數進(jìn)行的自動(dòng)控制。

　　圖5-1-1 基本模擬反饋控制回路

　　被控量的值由傳感器或變送器來(lái)檢測，這個(gè)值與給定值進(jìn)行比較，得到偏差，模擬調節器依一定控制規律使操作變量變化，以使偏差趨近于零，其輸出通過(guò)執行器作用于過(guò)程?？刂埔幝捎脤哪M硬件來(lái)實(shí)現，控制規律的修改需要更換模擬硬件。

　　圖5-1-2 微機過(guò)程控制系統基本框圖

　　以微型計算機作為控制器?？刂埔幝傻膶?shí)現，是通過(guò)軟件來(lái)完成的。改變控制規律，只要改變相應的程序即可。

　　圖5-1-3 DDC系統構成框圖

　　DDC(Direct Digital Congtrol)系統是計算機用于過(guò)程控制的最典型的一種系統。微型計算機通過(guò)過(guò)程輸入通道對一個(gè)或多個(gè)物理量進(jìn)行檢測，并根據確定的控制規律(算法)進(jìn)行計算，通過(guò)輸出通道直接去控制執行機構，使各被控量達到預定的要求。由于計算機的決策直接作用于過(guò)程，故稱(chēng)為直接數字控制。

　　DDC系統也是計算機在工業(yè)應用中最普遍的一種形式。

　　圖5－1－4 模擬PID控制系統原理框圖

　　PID調節器是一種線(xiàn)性調節器，它將給定值r(t)與實(shí)際輸出值c(t)的偏差的比例(P)、積分(I)、微分(D)通過(guò)線(xiàn)性組合構成控制量，對控制對象進(jìn)行控制。

　　a、PID調節器的微分方程

　　式中

　　b、PID調節器的傳輸函數

　　a、比例環(huán)節：即時(shí)成比例地反應控制系統的偏差信號e(t)，偏差一旦產(chǎn)生，調節器立即產(chǎn)生控制作用以減小偏差。

　　b、積分環(huán)節：主要用于消除靜差，提高系統的無(wú)差度。積分作用的強弱取決于積分時(shí)間常數TI，TI越大，積分作用越弱，反之則越強。

　　c、微分環(huán)節：能反應偏差信號的變化趨勢(變化速率)，并能在偏差信號的值變得太大之前，在系統中引入一個(gè)有效的早期修正信號，從而加快系統的動(dòng)作速度，減小調節時(shí)間。

　　模擬形式

　　離散化形式

　　式中 稱(chēng)為比例項

　　稱(chēng)為積分項

　　稱(chēng)為微分項

　　a、P控制

　　b、PI控制

　　c、PD控制

　　d、PID控制

　　a、位置型控制――例如圖5－1－5調節閥控制

　　b、增量型控制――例如圖5－1－6步進(jìn)電機控制

　　【1】設有一溫度控制系統，溫度測量范圍是0～600℃，溫度采用PID控制，控制指標為450±2℃。已知比例系數,積分時(shí)間，微分時(shí)間，采樣周期。當測量值，，時(shí)，計算增量輸出。若，計算第n次閥位輸出。

　　解：將題中給出的參數代入有關(guān)公式計算得

　　，，

　　由題知，給定值，將題中給出的測量值代入公式（5－1－4）計算得

　　代入公式（5－1－16）計算得

　　代入公式（5－1－19）計算得

　　a、 增量型PID算法的算式

　　式中，，

　　b、增量型PID算法的程序流程――圖5－1－7（程序清單見(jiàn)教材）

　　a、位置型的遞推形式

　　b、位置型PID算法的程序流程――圖5－1－9

　　只需在增量型PID算法的程序流程基礎上增加一次加運算Δu(n)+u(n-1)=u(n)和更新u(n-1)即可。

　　a、控制算法總是受到一定運算字長(cháng)的限制

　　b、執行機構的實(shí)際位置不允許超過(guò)上(或下)極限

　　a、不完全微分型PID算法傳遞函數

　　圖5－2－1 不完全微分型PID算法傳遞函數框圖

　　b、完全微分和不完全微分作用的區別

　　圖5-2-2 完全微分和不完全微分作用的區別

　　c、不完全微分型PID算法的差分方程

　　d、不完全微分型PID算法的程序流程――圖5－2－3

　　a、 微分先行

　　微分先行是把對偏差的微分改為對被控量的微分，這樣，在給定值變化時(shí)，不會(huì )

　　產(chǎn)生輸出的大幅度變化。而且由于被控量一般不會(huì )突變，即使給定值已發(fā)生改變，

　　被控量也是緩慢變化的，從而不致引起微分項的突變。微分項的輸出增量為

　　b、 輸入濾波

　　輸入濾波就是在計算微分項時(shí)，不是直接應用當前時(shí)刻的誤差e(n)，而是采用濾

　　波值e(n)，即用過(guò)去和當前四個(gè)采樣時(shí)刻的誤差的平均值，再通過(guò)加權求和形式

　　近似構成微分項

　　積分作用雖能消除控制系統的靜差，但它也有一個(gè)副作用，即會(huì )引起積分飽和。在偏差始終存在的情況下，造成積分過(guò)量。當偏差方向改變后，需經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，輸出u(n)才脫離飽和區。這樣就造成調節滯后，使系統出現明顯的超調，惡化調節品質(zhì)。這種由積分項引起的過(guò)積分作用稱(chēng)為積分飽和現象。

　　克服積分飽和的方法：

　　a、積分限幅法

　　積分限幅法的基本思想是當積分項輸出達到輸出限幅值時(shí)，即停止積分項的計算，這時(shí)積分項的輸出取上一時(shí)刻的積分值。其算法流程如圖5-2-4所示。

　　b、積分分離法

　　積分分離法的基本思想是在偏差大時(shí)不進(jìn)行積分，僅當偏差的絕對值小于一預定的門(mén)限值ε時(shí)才進(jìn)行積分累積。這樣既防止了偏差大時(shí)有過(guò)大的控制量，也避免了過(guò)積分現象。其算法流程如圖5-2-5。

　　圖5-2-4積分限幅法程序流程 5-2-5積分分離法程序流程

　　c、變速積分法

　　變速積分法的基本思想是在偏差較大時(shí)積分慢一些，而在偏差較小時(shí)積分快一些，以盡快消除靜差。即用代替積分項中的

　　式中 為一預定的偏差限。

　　a、積分不靈敏區產(chǎn)生的原因

　　當計算機的運行字長(cháng)較短，采樣周期T也短，而積分時(shí)間TI又較長(cháng)時(shí)，)容易出現小于字長(cháng)的精度而丟數，此積分作用消失，這就稱(chēng)為積分不靈敏區。

　　【例5—2】某溫度控制系統的溫度量程為0至1275℃，A/D轉換為8位，并采用8位字長(cháng)定點(diǎn)運算。已知，，，試計算，當溫差達到多少℃時(shí)，才會(huì )有積分作用？

　　解：因為當時(shí)計算機就作為“零”將此數丟掉，控制器就沒(méi)有積分作用。將，，代入公式計算得

　　而0至1275℃對應的A/D轉換數據為0～255，溫差對應的偏差數字為

　　令上式大于1，解得?？梢?jiàn)，只有當溫差大于50℃時(shí)，才會(huì )有，控制器才有積分作用。

　　b、消除積分不靈敏區的措施：

　　1）增加A/D轉換位數，加長(cháng)運算字長(cháng)，這樣可以提高運算精度。

　　2）當積分項小于輸出精度ε的情況時(shí)，把它們 一次次累加起來(lái)，即

　　其程序流程如圖5-2-6所示。

　　采樣周期越小，數字模擬越精確，控制效果越接近連續控制。對大多數算法，縮短采樣周期可使控制回路性能改善，但采樣周期縮短時(shí)，頻繁的采樣必然會(huì )占用較多的計算工作時(shí)間，同時(shí)也會(huì )增加計算機的計算負擔，而對有些變化緩慢的受控對象無(wú)需很高的采樣頻率即可滿(mǎn)意地進(jìn)行跟蹤，過(guò)多的采樣反而沒(méi)有多少實(shí)際意義。

　　最大采樣周期

　　式中為信號頻率組分中最高頻率分量。

　　a、給定值的變化頻率

　　加到被控對象上的給定值變化頻率越高，采樣頻率應越高，以使給定值的改變通過(guò)采樣迅速得到反映，而不致在隨動(dòng)控制中產(chǎn)生大的時(shí)延。

　　b、被控對象的特性

　　1） 考慮對象變化的緩急，若對象是慢速的熱工或化工對象時(shí)，T一般取得較大。在對象變化較快的場(chǎng)合，T應取得較小。

　　2） 考慮干擾的情況，從系統抗干擾的性能要求來(lái)看，要求采樣周期短，使擾動(dòng)能迅速得到校正。

　　c、使用的算式和執行機構的類(lèi)型

　　1） 采樣周期太小，會(huì )使積分作用、微分作用不明顯。同時(shí)，因受微機計算精度的影響，當采樣周期小到一定程度時(shí)，前后兩次采樣的差別反映不出來(lái)，使調節作用因此而減弱。

　　2） 執行機構的動(dòng)作慣性大，采樣周期的選擇要與之適應，否則執行機構來(lái)不及反應數字控制器輸出值的變化。

　　d、控制的回路數

　　要求控制的回路較多時(shí)，相應的采樣周期越長(cháng)，以使每個(gè)回路的調節算法都有足夠的時(shí)間來(lái)完成?？刂频幕芈窋祅與采樣周期T有如下關(guān)系：

　　式中，Tj是第j個(gè)回路控制程序的執行時(shí)間。

　　表5-3-1是常用被控量的經(jīng)驗采樣周期。實(shí)踐中，可按表中的數據為基礎，通過(guò)試驗最后確定最合適的采樣周期。

　　a、原則要求：

　　被控過(guò)程是穩定的，能迅速和準確地跟蹤給定值的變化，超調量小，在不同干擾下

　　系統輸出應能保持在給定值，操作變量不宜過(guò)大，在系統與環(huán)境參數發(fā)生變化時(shí)控

　　制應保持穩定。顯然，要同時(shí)滿(mǎn)足上述各項要求是困難的，必須根據具體過(guò)程的要

　　求，滿(mǎn)足主要方面，并兼顧其它方面。

　　b、PID參數整定方法：

　　理論計算法――依賴(lài)被控對象準確的數學(xué)模型（一般較難做到）

　　工程整定法――不依賴(lài)被控對象準確的數學(xué)模型，直接在控制系統中進(jìn)行現場(chǎng)整定（簡(jiǎn)單易行）

　　a、擴充臨界比例度法――適用于有自平衡特性的被控對象

　　整定數字調節器參數的步驟是：

　　1)選擇采樣周期為被控對象純滯后時(shí)間的十分之一以下。

　　2)去掉積分作用和微分作用，逐漸增大比例度系數直至系統對階躍輸入的響

　　應達到臨界振蕩狀態(tài)(穩定邊緣)，記下此時(shí)的臨界比例系數及系統的臨界振蕩

　　周期。

　　3)選擇控制度。

　　通常，當控制度為1.05時(shí)。就可以認為DDC與模擬控制效果相當。

　　4)根據選定的控制度，查表5-3-2求得T、KP、TI、TD的值。

　　b、擴充響應曲線(xiàn)法――適用于多容量自平衡系統

　　參數整定步驟如下：

　　1)讓系統處于手動(dòng)操作狀態(tài)，將被調量調節到給定值附近，并使之穩定下來(lái)，然后突然改變給定值，給對象一個(gè)階躍輸入信號。

　　2)用記錄儀表記錄被調量在階躍輸入下的整個(gè)變化過(guò)程曲線(xiàn)，如圖5-3-1所示。

　　3)在曲線(xiàn)最大斜率處作切線(xiàn)，求得滯后時(shí)間τ，被控對象時(shí)間常數Tτ以及它們的比值Tτ/τ。

　　4)由求得的τ、Tτ及Tτ/τ查表5-3-3，即可求得數字調節器的有關(guān)參數KP、TI、TD及采樣周期T。

　　令，，。則增量型PID控制的公式簡(jiǎn)化為

　　改變KP，觀(guān)察控制效果，直到滿(mǎn)意為止。

　　圖5-4-2 給定值處理

　　a、選擇給定值SV――通過(guò)選擇軟開(kāi)關(guān)CL/CR和CAS/SCC選擇：

　　內給定狀態(tài)――給定值由操作員設置

　　外給定狀態(tài)――給定值來(lái)自外部，通過(guò)軟開(kāi)關(guān)CAS/SCC選擇：

　　串級控制――給定值SVS來(lái)自主調節模塊

　　SCC控制――給定值SVS來(lái)自上位計算機

　　b、給定值變化率限制――變化率的選取要適中

　　圖5-4-3 被控量處理

　　a、被控量超限報警：

　　當PV>PH(上限值)時(shí)，則上限報警狀態(tài)(PHA)為“1”；

　　當PV

　　為了不使PHA/PLA的狀態(tài)頻率改變，可以設置一定的報警死區(HY)。

　　b、被控量變化率限制――變化率的選取要適中

　　圖5-4-4偏差處理

　　1、計算偏差――根據正/反作用方式(D/R)計算偏差DV

　　2、偏差報警――偏差過(guò)大時(shí)報警DLA為“1”

　　3、輸入補償――根據輸入補償方式ICM的四種狀態(tài)，決定偏差輸出CDV：

　　4、 非線(xiàn)性特性

　　圖5－4－5非線(xiàn)性特性

　　圖5-4-6 PID計算

　　當軟開(kāi)關(guān)DV/PV切向DV位置時(shí)，則選用偏差微分方式；

　　當軟開(kāi)關(guān)DV/PV切向PV位置時(shí)，則選用測量(即被控量)微分方式。

　　圖5-4-7 控制量處理

　　1、輸出補償――根據輸出補償方式OCM的四種狀態(tài)，決定控制量輸出

　　2、變化率限制――控制量的變化率MR的選取要適中

　　3、輸出保持――――通過(guò)選擇軟開(kāi)關(guān)FH/NH選擇

　　當軟開(kāi)關(guān)FH/NH切向NH位置時(shí)，輸出控制量保持不變；

　　當軟開(kāi)關(guān)FH/NH切向FH位置時(shí)，又恢復正常輸出方式。

　　4、安全輸出

　　當軟開(kāi)關(guān)FS/NS切向NS位置時(shí)，現時(shí)刻的控制量等于預置的安全輸出量MS；

　　當軟開(kāi)關(guān)FS/NS切向FS位置時(shí)，又恢復正常輸出方式。

　　在正常運行時(shí)，系統處于自動(dòng)狀態(tài)；而在調試階段或出現故障時(shí)，系統處于手動(dòng)狀態(tài)。

　　圖5-4-8為自動(dòng)/手動(dòng)切換處理框圖。

　　當軟開(kāi)關(guān)SA/SM切向SA位置時(shí)，系統處于正常的自動(dòng)狀態(tài)，稱(chēng)為軟自動(dòng)(SA)；

　　當軟開(kāi)關(guān)SA/SM切向SM位置時(shí)，控制量來(lái)自操作鍵盤(pán)或上位計算機，稱(chēng)為軟手動(dòng)(SM)。一般在調試階段，采用軟手動(dòng)(SM)方式。

　　2、控制量限幅――對控制量MV進(jìn)行上、下限限處理, 使得MH≤MV≤ML.

　　當開(kāi)關(guān)處于HA位置時(shí)，控制量MV通過(guò)D/A輸出，稱(chēng)為自動(dòng)狀態(tài)(HA)狀態(tài))；

　　當開(kāi)關(guān)處于HM位置時(shí)，手動(dòng)操作器對執行機構進(jìn)行操作，稱(chēng)為手動(dòng)狀態(tài)(HM狀態(tài))。

　　a、無(wú)平衡無(wú)擾切換的要求

　　在進(jìn)行手動(dòng)到自動(dòng)或自動(dòng)到手動(dòng)的切換之前，無(wú)須由人工進(jìn)行手動(dòng)輸出控制信號與

　　自動(dòng)輸出控制信號之間的對位平衡操作，就可以保證切換時(shí)不會(huì )對執行機構的現有

　　位置產(chǎn)生擾動(dòng)。

　　b、無(wú)平衡無(wú)擾切換的措施。

　　在手動(dòng)(SM或HM)狀態(tài)下，應使給定值(CSV)跟蹤被控量(CPV)，同時(shí)也要把歷史數據，

　　如e(n-1)和e(n-2)清零，還要使u(n-1)跟蹤手動(dòng)控制量(MV或VM)。

　　從輸出保持狀態(tài)或安全輸出狀態(tài)切向正常的自動(dòng)工作狀態(tài)時(shí)，可采取類(lèi)似的措施。

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羅茨風(fēng)機pid控制流程：雙級羅茨鼓風(fēng)機及程序與流程

　　1、雙級羅茨鼓風(fēng)機的設備與流程

　　購買(mǎi)氣力輸送產(chǎn)品或者雙軸加濕攪拌機我們就要認準泰華-送粉機,料封泵,氣力輸送,粉體輸送,雙軸加濕攪拌機,干灰散裝機,真空壓力釋放閥

　　購買(mǎi)氣力輸送產(chǎn)品或者雙軸加濕攪拌機我們就要認準泰華環(huán)保的管控就預示很多環(huán)保設備的熱銷(xiāo)，我們泰華生產(chǎn)的氣力輸送就屬于其中一項產(chǎn)品，但是小編今天說(shuō)的不是氣力輸送系列的產(chǎn)品，而是它的附屬設備中的其中一個(gè)叫做的設備，很多人在購買(mǎi)該設備的時(shí)候就如同你買(mǎi)小家電或者其它東西一樣，廠(chǎng)家繁多無(wú)從下手氣力輸送呼應節能減排倡導，為其供給環(huán)保除灰加濕辦法，使用雙軸加濕攪拌機，雙軸加濕攪拌機的作用是將灰庫灰斗下的灰進(jìn)行噴水拌和但由于其結構的不同，其工作原理和工作方式也有所不同連續輸送壓力平穩，無(wú)任何沖擊荷載

　　2、雙級羅茨鼓風(fēng)機及程序與流程

　　該閥的特點(diǎn)為動(dòng)作可靠、密封嚴密、使用壽命長(cháng)，是灰庫系統中不可缺少的重要設備水泥散裝伸縮袋后處理工藝有：防水防油及防火處理等生物質(zhì)燃料輸送解決方案氣力輸送-送粉機,料封泵,氣力輸送,粉體輸送,雙軸加濕攪拌機,干灰散裝機,真空壓力釋放閥

　　生物質(zhì)燃料輸送解決方案在生物質(zhì)發(fā)電中，燃料的輸送系統是關(guān)系到生物質(zhì)發(fā)電成功與否的關(guān)鍵，是生物質(zhì)電廠(chǎng)關(guān)注的問(wèn)題，同時(shí)也是比較容易出現問(wèn)題的地方，因為它關(guān)系到鍋爐能否正常的運行泰華氣力輸送設備工作原理：輸送的物料通過(guò)料倉進(jìn)入輸送設備主體內，壓縮空氣通過(guò)主風(fēng)管經(jīng)噴嘴高速進(jìn)入擴散混合室，在料倉內物料的料壓和噴嘴的負壓共同作用下使物料進(jìn)入擴散混合室與氣流混合，被氣流攜帶沿管道輸送至卸料點(diǎn)壓力真空釋放閥主要用于庫頂釋放正壓和負壓，也可應用于其他有防爆要求的場(chǎng)合

　　3、小兒推拿去哪學(xué)的裝置與流程

　　由此設計制造的氣力輸送設備使粉體在整個(gè)輸送過(guò)程中形成氣粉漿，即氣、粉充分混合并呈懸浮狀態(tài)且高濃度霧化，在管道內具有溶液屬性，在水平氣力的推動(dòng)下，產(chǎn)生類(lèi)似于輸送液體的狀態(tài)，基本完全消除堵塞問(wèn)題，增大了料氣比，而且輸送速度高，降低耗材成本有了氣力輸送設備粉煤灰輸送就不用再擔心污染環(huán)境的問(wèn)題，放心生產(chǎn)、高效運行，輸送粉煤灰就選氣力輸送設備造紙廠(chǎng)產(chǎn)生廢渣有什么?該怎么處理?氣力輸送主要產(chǎn)品：送粉機/料封泵、氣力輸送設備、氣力輸灰設備、散裝機、雙軸加濕攪拌機、電力除灰設備二、設計的全自動(dòng)控制電加熱裝置，可隨機調節物料的干濕度，保證出料成型的穩定，提高了工作效率

　　4、雙級羅茨鼓風(fēng)機的設備與流程

　　庫底干粉散裝設備主要由電動(dòng)弧形閥，手動(dòng)棒棒伐，伸縮卸料裝置，卷?yè)P裝置，收塵軟管，電控系統、電容式限位開(kāi)關(guān)等部分組成這是造紙污染物管理戰線(xiàn)上zui后一個(gè)亟待強占的堡壘！長(cháng)期以來(lái)，這些造紙廢渣因無(wú)法運用，原先作填滿(mǎn)處理，由于填滿(mǎn)場(chǎng)庫容量有限，現在已不能zai作填埋處理了氣力輸送同號企業(yè)河南省鞏義市高端裝備制造園區氣力輸送網(wǎng)址：將稻殼使用我廠(chǎng)專(zhuān)li產(chǎn)品氣力輸送設備輸送至爐膛燃燒產(chǎn)生巨大經(jīng)濟效益售后服務(wù)：公司派技術(shù)人員現場(chǎng)指導設備安裝、調試，培訓操作人員，設備保修一年（易損件除外）

　　氣力輸送散裝機伸縮節采用雙套管結構，內管為卸灰管，外管為收塵管，管道由耐磨鋼材制成，耐磨損，使用壽命長(cháng)以上信息由氣力輸送發(fā)布在轉載請注明

羅茨風(fēng)機pid控制流程：生化池羅茨風(fēng)機鼓風(fēng)曝氣變頻調速的PID控制節能途徑

　　原標題：生化池羅茨風(fēng)機鼓風(fēng)曝氣變頻調速的PID控制節能途徑

　　山東錦工有限公司是一家專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)羅茨鼓風(fēng)機、羅茨風(fēng)機、回轉式鼓風(fēng)機等機械設備公司，位于有“鐵匠之鄉”之稱(chēng)的山東省章丘市相公鎮，近年來(lái)，錦工致力于新產(chǎn)品的研發(fā)，新產(chǎn)品雙油箱羅茨鼓風(fēng)機、水冷羅茨鼓風(fēng)機、油驅羅茨鼓風(fēng)機、低噪音羅茨鼓風(fēng)機，贏(yíng)得了市場(chǎng)好評和認可。產(chǎn)品和服務(wù)遠銷(xiāo)全國各地及東南亞，深受客戶(hù)好評。

　　羅茨鼓風(fēng)機曝氣系統的電耗一般占污水處理系統電耗的40%～60%，是污水處理節能的關(guān)鍵。最根本的節能措施是提高曝氣控制效率，降低氧的浪費，減小風(fēng)量。最顯著(zhù)的節能方法是羅茨鼓風(fēng)機氣量控制節能，即供氣供氧設備采用羅茨鼓風(fēng)機變頻控制，在PID自動(dòng)控制下直到溶解氧（DO）濃度穩定在設定值，可解決兩方面問(wèn)題：第一，溶解氧濃度太低污水不能達標；第二，溶解氧濃度太高，不僅浪費電能還可能使活性污泥上浮使出水也不能達標。根據鼓風(fēng)曝氣變頻調速PID控制系統應用在桂林市排水工程管理處北沖污水處理廠(chǎng)污水處理工藝中的良好效果，分析了其系統的控制，對提高污水處理的節能和穩定性有一定的實(shí)用性。

　　1 工程概況1.1 自控概況北沖污水處理廠(chǎng)坐落于桂林市西北面，2003年8月開(kāi)始擴建，新廠(chǎng)區占地面積38畝，于2005年4月開(kāi)始試運行，設計日處理能力為3萬(wàn)t，目前實(shí)際進(jìn)廠(chǎng)污水量為2.5萬(wàn)t/日，均達標處理，其進(jìn)水以生活污水為主。采用A2/O活性污泥法處理工藝，出水水質(zhì)達到GB 18918-2002《城鎮污水處理廠(chǎng)污染物排放標準》一級B類(lèi)標準。廠(chǎng)內自動(dòng)化控制系統由就地控制層、現場(chǎng)PLC控制層和中央監控層組成；控制網(wǎng)絡(luò )為監控通信光纖工業(yè)以太網(wǎng)。PLC控制系統采用西門(mén)子SIMETIC S7-300系列可編程控制系統。各現場(chǎng)控制站分布在各工藝段，與中控室監控計算機通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現通信和數據傳輸。中心控制室對污水處理工藝參數采集、顯示、修改、設置和管理，對廠(chǎng)區內被控設備運行狀態(tài)檢測、顯示，中控室監控計算機通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)，與各現場(chǎng)PLC控制站交換數據、采集信息，遙控和管理各現場(chǎng)PLC控制站內的機電設備，并按工藝要求實(shí)現對其控制。操作人員可在中心控制室完成集中監控、報警處理、事件處理、報表打印、設備運行能耗管理、單位水量處理成本等工作，實(shí)時(shí)監視、控制整個(gè)污水處理工藝流程的運行工況。1.2 污水處理工藝及工藝流程圖北沖污水處理廠(chǎng)采用A2/O活性污泥法處理工藝，具有除磷脫氮功能，采用微孔鼓風(fēng)曝氣，安裝有高度自動(dòng)化控制系統及各類(lèi)檢測設備和儀表，剩余污泥采用離心脫水干化后外運，尾水消毒采用紫外消毒工藝，同時(shí)建設有強化除磷加藥車(chē)間用于穩定除磷效果，處理后的出水排入江體。

　　2 A2/O生化池鼓風(fēng)曝氣變頻調速PID控制系統2.1 系統功能北沖污水處理廠(chǎng)A2/O生化池鼓風(fēng)曝氣變頻PID控制系統設計考慮如下兩點(diǎn)：第一，曝氣池所需風(fēng)量的變化與水質(zhì)和水量相關(guān)，而水質(zhì)和水量有一定規律，變化較小，而且A2/O工藝的曝氣池水位基本上保持不變。因為送風(fēng)管壓力變化較小，羅茨風(fēng)機具有恒轉矩輸出的特性，流量和轉速成正比例的關(guān)系，軸功率和轉速也成正比例關(guān)系，與離心風(fēng)機相比較在控制上更容易把握，所以選用節能、靈活的帶變頻調速的羅茨鼓風(fēng)機。第二，用變頻器改變交流電機的轉速方式控制羅茨風(fēng)機流量，大幅度減少了用管道調節閥來(lái)調節空氣流量的機械方式所造成的能量損耗，不會(huì )產(chǎn)生附加壓力損失，調節風(fēng)量范圍0%～100%，調節范圍寬，處于低負荷下運行，可延長(cháng)設備使用壽命，節能效果顯著(zhù)。第三，鼓風(fēng)曝氣是一種閉環(huán)調節的自動(dòng)控制模式，根據溶解氧的偏差來(lái)調整鼓風(fēng)機流量，這種模式可以實(shí)現關(guān)于水質(zhì)、水量的最優(yōu)控制，曝氣效果最佳，節能的效果最顯著(zhù)。2.2 系統構成控制系統由以下設備構成：主送風(fēng)管路裝設空氣流量計、壓力計、信號上傳至曝氣系統的控制裝置。曝氣池上根據氧的理論分布安裝溶解氧檢測儀，信號上傳至曝氣系統的控制裝置。每臺鼓風(fēng)機配備一套無(wú)速度反饋的U/f可調的變頻器，變頻器具備PI調節功能模塊，反饋控制信號可下傳至變頻器。曝氣系統的控制裝置采用PLC（可編程邏輯控制器）和相應的HMI（人機界面），PLC具有PID操作指令，并配有全面、安全的輸入輸出接口，信號通過(guò)現場(chǎng)站PLC的模塊進(jìn)行采集后，通過(guò)全廠(chǎng)光纖網(wǎng)絡(luò )送至中心控制室，中心控制室通過(guò)工業(yè)以太網(wǎng)對現場(chǎng)PLC控制站采集到的信號數據，生成工藝監控實(shí)時(shí)畫(huà)面，作為人機操作界面，供操作管理人員實(shí)時(shí)監控和管理整個(gè)污水處理工藝流程。HMI通過(guò)文字和圖形動(dòng)態(tài)地反映在線(xiàn)數據，如空氣流量、溶解氧值、壓力、頻率、電流以及設備狀態(tài)等，操作人員可以進(jìn)行即時(shí)的參數修改、分布操作或模式選擇。曝氣系統的PLC是污水處理廠(chǎng)自控系統的組成部分，與中央控制室的上位計算機實(shí)現通信。2.3 系統控制2.3.1 羅茨鼓風(fēng)機的控制PLC采集每套鼓風(fēng)機的手動(dòng)/自動(dòng)位置、運行狀態(tài)、故障信號；總出風(fēng)管風(fēng)壓值、總出風(fēng)管風(fēng)量值、每臺鼓風(fēng)機的頻率、電流等；同時(shí)給出鼓風(fēng)機的啟停指令。PLC記錄每臺羅茨鼓風(fēng)機的當前運行時(shí)間和累計運行時(shí)間，時(shí)間以小時(shí)進(jìn)行記錄。中控室監控計算機畫(huà)面上每臺羅茨風(fēng)機設置遙控/自動(dòng)轉換按鈕。操作人員可以通過(guò)鼠標在中控室監控計算機對鼓風(fēng)機進(jìn)行手動(dòng)啟?？刂?。中控室監控計算機實(shí)時(shí)顯示總出風(fēng)管風(fēng)壓值、總出風(fēng)管風(fēng)量值、每臺羅茨鼓風(fēng)機的頻率、電流等，每臺羅茨鼓風(fēng)機的當前運行時(shí)間和累計運行時(shí)間。當羅茨鼓風(fēng)機出現故障信號時(shí)，停止運行或禁止啟動(dòng)鼓風(fēng)機。2.3.2 溶解氧（DO）控制點(diǎn)擊中控室監控計算機羅茨鼓風(fēng)機圖標，可進(jìn)入羅茨鼓風(fēng)機控制畫(huà)面，羅茨鼓風(fēng)機的控制根據污水在生化池上出口的溶解氧濃度的溶解氧（DO）值保持在某一設定值（如2 mg/l）（或也可根據ORP來(lái)調節），都可根據按鈕來(lái)選擇，DO控制主要參數和PID控制參數都可在上位機設定。在實(shí)際控制中，羅茨鼓風(fēng)機的風(fēng)量設定值為工藝理論值，這一值經(jīng)溶解氧反饋信號比較后，根據偏差實(shí)時(shí)調節風(fēng)量的增減，最終使污水溶解氧值穩定在設定值（也可根據季節、水質(zhì)的變化等實(shí)際情況不斷調整）。在上方的趨勢圖中可看到實(shí)際值和設定的值的曲線(xiàn)，進(jìn)而可方便的調節工藝參數，使鼓風(fēng)機的效率、出水水質(zhì)達到最優(yōu)化，畫(huà)面如圖2所示。3 系統效應降低電耗：系統能降低污水處理廠(chǎng)曝氣系統能耗15%～40%；污水處理廠(chǎng)出水達到排放標準：通過(guò)實(shí)時(shí)監測滿(mǎn)足排放要求；增加污水處理廠(chǎng)的處理量：系統對處理工藝進(jìn)行優(yōu)化后，可評估污水處理廠(chǎng)的處理量；提高污水處理工藝可控性及穩定性：在曝氣量和水量足夠的情況下，DO設置值和PID控制動(dòng)態(tài)調整，使出水達到排放標準；預警和工藝幫助：系統能依據數據來(lái)判斷污水處理廠(chǎng)的工藝何時(shí)需調整。4 結 語(yǔ)經(jīng)過(guò)幾年的使用，A2/O生化池鼓風(fēng)曝氣變頻調速PID控制系統在我廠(chǎng)運行至今系統穩定、可靠、操作方便、使用安全、效率高、故障率低，污水處理效果好，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，有良好的節能效果，強化了自動(dòng)化管理。

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羅茨風(fēng)機pid控制流程：羅茨風(fēng)機開(kāi)啟時(shí)的正確操作流程

　　羅茨風(fēng)機開(kāi)啟時(shí)的正確操作流程：

　　1、羅茨風(fēng)機放空閥打開(kāi);

　　2、管道閘閥打開(kāi);

　　3、接通電源，開(kāi)機，此時(shí)羅茨風(fēng)機處于放空狀態(tài)，可以看下壓力表的壓力數值;

　　4、慢慢關(guān)閉放空閥，觀(guān)察壓力數值，壓力逐漸增加;

　　5、放空閥關(guān)閉，檢查壓力表是否處于額定壓力狀態(tài)下。

　　這是羅茨鼓風(fēng)機開(kāi)機的流程，關(guān)機的流程是這樣的：

　　1、打開(kāi)放空閥，放空羅茨風(fēng)機;

　　2、關(guān)閉電源;

　　3、風(fēng)機停止轉動(dòng)之后，關(guān)閉閘閥;

　　4、關(guān)閉放空閥;

　　在啟動(dòng)羅茨鼓風(fēng)機之前，要對風(fēng)機進(jìn)行檢查，查看風(fēng)機的潤滑油是否充足，還需要對皮帶等附屬配件進(jìn)行檢查，保證沒(méi)有問(wèn)題，然后啟動(dòng)風(fēng)機。

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