单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,水处理自控仪表,水处理自控仪表,1,水处理自控仪,Measuring Instruments of Automatic Control System For Water,Manufacture,O自控仪表介绍,O在线自控仪表,O在线分析仪器,水处理自控仪,2,自控仪表,实现自动控制首先必须对生产过程中的各自变量进,行自动检测,如温度、压力、物位、流量、成分、浊度,的检测。我们把能够实现生产过程变量检测,并输出控,制系统能够识别的信息的仪器称为自控仪表。由于自控,仪表是自动控制系统的触觉,在自动控制系统中具有重,要的地位,是实现自动控制的首要环节。,自动控制仪表的性能决定的系统的控制精度和速度,衡量自控仪表的性能指标有:量程、分辨率、相对误差,线性度、一致性、响应速度、抗电磁干扰性能、环境适,应性能、可维护性能、取样要求等。一般结构如图:,显示,传感放大调理,自控仪表,3,基本传感原理,对于各种测量仪表,无论应用什么测量(传感)原,理,都是将被测变量以能量形式经一次或多次的转换,得到便于测量的信号,并以量(数)的形式表征的过,程,即通过一次或多次能量的转换和传输过程称为传,传感器是指按一定规律实现相互的检测并将被测量,(物理的、化学的、生物的信息)转换为另一种物理,量(通常是电量)的装置。,传感器品种和门类很多,原理各异,按传感现象所,属的领域可分为物理传感器、化学传感器、生物传感,器等;根据敏感元件的材料,分为半导体传感器、陶,瓷传感器、光纤传感器、有机高分子传感器等;按检,测变量分为物位、速度、温度、成分、压力、流量等,传感器,基本传感原理,4,基本传感原理,传感原理是基于各种物理、化学、生物效应来感知,的。水处理控制总常用的传感原理有,压电效应,霍耳效应,光电效应、电磁感应、超声,波传播效应、变容效应、多普勒效应、热偶、电化学,原理、生物效应、光谱分析、光传播(反射、折射、,散射、干涉、吸收)效应等,水处理传感变量主要有温度、压力、流量、物位,以及有关水质的pH、电导、浊度、余氯、总需氧量,(T0D)、生化需氧量(B0D)、化学需氧量(COD、总有,机炭(T00、总氮(IN)、总磷(TP)、氨(NP)等,后面将简要介绍目前主要使用的水处理自控仪表原,理、结构、维护保养的内容,基本传感原理,5,在线自控仪表一温检测,自动控制中温度检测仪表是最常见的。水处理应用,中温度检测常用热敏电阻和热辐射原理。,热敏电阻是应用导体或半导体电阻值随着温度的变,化的特性制成的接触式温度传感器。常用的热电阻有,铂、铜、镍等导体电阻和半导体材料,热电阻的使用,要注意腐蚀性介质的侵蚀和避免机械损伤,热电阻具有体积小,热容量,小,测温范围大、灵敏度高、响,应速度快,性价比高的特点,在,自控系统中广泛应用。下式为铂,电阻阻值与温度的关系。,R=R(+At+br,钠欹电皿温度长,在线自控仪表一温检测,6,o热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(MTC)热敏,电阻,以及临界温度热敏电阻(CTR),PTC(Positive Temperature Coeff1cient)是指在某一温度,下电阻急剧增加、具有正温度系数的热敏电阻现象或材料,可专门用作恒定温度传感器.,NTC(Negative Temperature coeff1 Cient)是指随温度上升,电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材,料.该材料是利用锰、铜、硅、钴、铁、镍、锌等两种或两,种以上的金属氧化物进行充分混合、成型、烧结等工艺而成,的半导体陶瓷,可制成具有负温度系数(MTC)的热敏电阻,临界温度热敏电阻CTR(Crit1 Cal Temperature Resistor),具有负电阻突变特性,在某一温度下,电阻值随温度的增加,激剧减小,具有很大的负温度系数.构成材料是钒、钡、锶,磷等元素氧化物的混合烧结体,是半玻璃状的半导体,也称,CTR为玻璃态热敏电阻,o热敏电阻包括正温度系数(PTC)和负温度系数(MTC)热敏,7,在线自控仪表一力检,水处理控制的压力检测多采用电容式压力传感器,采用金属薄膜、陶瓷材料作为电容的一极,当受到压,力产生形变时,该极与固定电极之间将产生与压力成,正比的电容变化,4.20mA,在线自控仪表一力检,8,在线自控仪表一物俊检测,水处理控制的物位检测多指液位、泥位检测。常,用的检测方法有压力换算法、超声波检测。,压力换算法是针对液体介质的检测一种方法,通,过压力(差)的检测,根据下式原理换算出液位深度,超声波检测是利用超声波在介质相面处会分散反,射的现象,检测回波传播时间,根据公式S=vt/2换算,物体电磁位置。由于多普勒效应的存在,对于移动速,度较快的物体位置检测要作特殊处理。另外由于超声,波在不均匀介质的传播速度会发生变化,因此对超声,波传播路径中存在较大温差、湿度、密度变化时,需,要进行特殊处理。,在线自控仪表一物俊检测,9,在线自控仪表一物俊检测,污泥层,在线自控仪表一物俊检测,10,在线自控仪表一饑量检测,水处理控制的流量检测常用超声波、电磁效应和,容积测量原理,齿轮容积流量计的结构如下图。原理上在工作室,两测的压力作用下,两个椭圆齿轮交替带动对方旋转,将容室的介质挤出,每转动一周共排出4两个容室的流,体,通过对转动的周次换算出流量。精度能达到很高。,椭圆齿轮流量计的结构原理,在线自控仪表一饑量检测,11,水处理自控仪表课件,12,水处理自控仪表课件,13,水处理自控仪表课件,14,水处理自控仪表课件,15,水处理自控仪表课件,16,水处理自控仪表课件,17,水处理自控仪表课件,18,水处理自控仪表课件,19,水处理自控仪表课件,20,水处理自控仪表课件,21,水处理自控仪表课件,22,水处理自控仪表课件,23,水处理自控仪表课件,24,水处理自控仪表课件,25,水处理自控仪表课件,26,水处理自控仪表课件,27,水处理自控仪表课件,28,水处理自控仪表课件,29,水处理自控仪表课件,30,水处理自控仪表课件,31,水处理自控仪表课件,32,水处理自控仪表课件,33,水处理自控仪表课件,34,水处理自控仪表课件,35,水处理自控仪表课件,36,56,、书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。,库法耶夫,57,、生命不可能有两次，但许多人连一次也不善于度过。,吕凯特,58,、问渠哪得清如许，为有源头活水来。,朱熹,59,、我的努力求学没有得到别的好处，只不过是愈来愈发觉自己的无知。,笛卡儿,60,、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。,左,拉,56、书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。,37,