[发明专利]一种V型滤池过滤状态保持恒定液位的控制方法

说明书

本发明公开了一种V型滤池过滤状态保持恒定液位的控制方法，属于污水处理行业V型滤池及自动化控制领域，利用PLC控制系统结合现场的安装在每格V型滤池出水渠进口管道上的调节V型滤池出水流量的气动调节蝶阀、安装在每格V型滤池内的超声波远传液位计以及安装在V型滤池前的提升泵房的提升泵组出水总管远程流量计，实现V型滤池过滤状态保持恒定液位的控制，以解决现有技术中由于滤池液位波动变化缓慢，控制具有较大的滞后性，使滤池液位在设定液位上下大范围波动，导致出水渠溢流，同时连续控制导致阀门频繁动作，缩短了阀门的使用寿命等问题，使得V型滤池保持恒水位、恒滤速，过滤效果更佳，具有很好的经济效益和社会效益，实用性强。

技术领域

本发明属于污水处理行业V型滤池及自动化控制领域，尤其涉及一种V型滤池过滤状态保持恒定液位的控制方法。

背景技术

V型滤池是污水处理厂净水工艺中的重要环节，V型滤池采用恒水位、恒滤速的控制过程。滤池的运行水位过高，将会导致进水堰堪的淹没流态形成雍水，导致邻近滤池之间水面的串通，使相互独立的滤池自控装置在检测滤池运行水位的变化量时遇到干扰，使其难以实现自控的调节；过低的运行水位，满足不了砂层以上水深的要求，就可以产生滤层中的负水头现象，会导致溶解于水中的气体释放出来而形成气泡，造成“气阻”，破坏滤层的结构，导致滤砂的流失。目前大多数V型滤池过滤状态采用PID控制算法保持恒定液位。由于液位波动变化缓慢，控制具有较大的滞后性，PID控制算法常出现超调和调节死区，使滤池液位在设定液位上下大范围波动，易导致出水渠溢流，同时PID连续控制导致阀门频繁动作，大大缩短了阀门的使用寿命。

发明内容

针对背景技术中存在的问题，本发明提供一种使V型滤池保持恒水位、恒滤速，同时减少阀门的动作时间，延长阀门使用寿命，并防止出水渠的溢流的方法。

本发明解决技术问题的技术方案如下：

本发明一种V型滤池过滤状态保持恒定液位的控制方法，所述V型滤池有若干格，利用PLC控制系统结合现场的安装在每格V型滤池出水渠进口管道上的调节V型滤池出水流量的气动调节蝶阀、安装在每格V型滤池内的超声波远传液位计以及安装在V型滤池前的提升泵房的提升泵组出水总管远程流量计，实现V型滤池过滤状态保持恒定液位的控制；所述PLC控制系统包括用于控制气动调节蝶阀开度的开度控制程序、用于比较V型滤池实际液位和用户设定的过滤液位值的液位偏差的液位比较程序以及用于判断V型滤池液位变化趋势的液位变化趋势判断程序；所述开度控制程序包含连续调节模式M1和保持模式M2两种控制模式；其具体步骤如下：

步骤1)根据V型滤池的设计情况在PLC系统中设定过滤液位值；

步骤2)将V型滤池过滤状态时提升泵组出水总管远程流量计的实时流量值作为V型滤池总进水流量的参考值，利用PLC控制系统实时记录并通过该总进水流量的参考值和V型滤池的过滤格数计算每格平均过滤流量，然后取0.8倍每格的平均过滤流量作为该格V型滤池的最小流量参考值，通过气动调节蝶阀开度流量关系曲线实时计算该最小流量参考值对应的开度最小限值，并通过开度控制程序对各气动调节蝶阀的开度进行控制，避免各气动调节蝶阀的开度小于该开度最小限值，以防止多格V型滤池同时调节时出水不均，导致某格V型滤池出水量过大，出水渠溢流；

步骤3)在V型池的过滤状态，利用PLC控制系统对每格V型滤池内的超声波远传液位计传来的实际液位值进行实时记录，然后利用PLC控制系统通过液位比较程序比较超声波远传液位计传来的每格V型滤池实际液位值和用户设定的过滤液位值的液位偏差值，同时通过液位变化趋势判断程序判断每格V型滤池的液位变化趋势，该液位变化趋势通过5秒前该格V型滤池的实际液位值与当前实际液位值的差值作为液位变化值进行判断，通过液位偏差值和液位变化值的组合判定，确定开度控制程序中控制模式以控制气动调节蝶阀的开度；