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循環(huán)水處理設(shè)備 ● 監(jiān)測儀器儀表
新聞詳情
循環(huán)冷卻水動態(tài)模擬試驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
日期：2025-05-03 02:36
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摘要：
隨著國內(nèi)工業(yè)技術(shù)的不斷發(fā)展，淡水消耗量急速增加，水資源的浪費(fèi)與污染越來越嚴(yán)重。因此，提高工業(yè)冷卻水的循環(huán)利用率，節(jié)約資源，減少污水的排放已成為我國面臨的一個嚴(yán)重問題。動態(tài)模擬試驗(yàn)裝置的出現(xiàn)，為藥劑的研發(fā)，配方提供了評判標(biāo)準(zhǔn)，對水質(zhì)的處理有著重要的作用。
為了能更好的改善工業(yè)循環(huán)冷卻水的水質(zhì)，運(yùn)用動態(tài)模擬試驗(yàn)裝置模擬現(xiàn)場的條件，監(jiān)控與分析冷卻水中的一些參數(shù)，對于水質(zhì)的配方、阻垢的效果等進(jìn)行綜合評價并尋求相應(yīng)的操作工藝條件。本文介紹了整個裝置的流程以及工作原理，分析了現(xiàn)有的動態(tài)模擬試驗(yàn)裝置的缺點(diǎn)，并對其加以改進(jìn)。對裝置的控制部分采用SIEMENS S7-200 PLC作為下位機(jī)控制器，SIEMENS WINCC作為上位機(jī)組態(tài)軟件，通過MD-309G模塊與上位機(jī)實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)的傳輸，實(shí)現(xiàn)在冷卻水動態(tài)模擬試驗(yàn)過程中對水中一些參數(shù)的**監(jiān)控，有利于操作人員對于采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷與分析，操作界面的方便，便于觀察。
針對整個裝置中進(jìn)口溫度的控制存在著非線性、大滯后、大慣性和時變性的特點(diǎn)，引入模糊控制與傳統(tǒng)的PID控制相結(jié)合，設(shè)計(jì)自適應(yīng)模糊PID控制器，對裝置中的進(jìn)口溫度進(jìn)行有效的控制，保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確穩(wěn)定。利用Matlab對系統(tǒng)的PID控制和模糊PID控制進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)與分析，并記錄了動態(tài)模擬試驗(yàn)過程中溫度的數(shù)據(jù)，通過比較得出模糊PID控制具有更好效果。
為了實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸與監(jiān)控，選用并設(shè)計(jì)MD-309G模塊中通信參數(shù)，編寫Modbus協(xié)議從站程序與PLC-200連接，把數(shù)據(jù)送到MD-309G模塊，*后通過Internet傳到wincc界面上，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程無線通信并對其進(jìn)行監(jiān)控。
課題設(shè)計(jì)的控制方案，通過軟硬件結(jié)合，注重從全自動化控制方面考慮，實(shí)現(xiàn)整個動態(tài)模擬試驗(yàn)過程的準(zhǔn)確和方便。
