【正文】 32 / 93表 模擬量模塊輸入輸出參數(shù)表C a t . N o .N u m b e r o f I n p u t s N u m b e r o f O u t p u t s R e s o l u t i o nS e n s o r s S u p p o r t e d 1 7 5 6 I F 88 s i n g l e e n d e d , 4 d i f f e r e n t i a l , 2 h i g h s p e e d d i f f e r e n t i a l — 1 6 b i t s 177。 1 0 . 5 V0 . . . 5 . 2 5 V0 . . . 1 0 . 5 V 1 7 5 6 O F 6 C I —6 i s o l a t e d c u r r e n t 1 3 b i t s —C a t . N o .R e m o v a b l e T e r m i n a l B l o c k H o u s i n g B a c k p l a n e C u r r e n t ( m A ) a t 5 V B a c k p l a n e C u r r e n t ( m A ) a t 2 4 V P o w e r D i s s i p a t i o n , M a x .1 7 5 6 I F 81 7 5 6 T B C H1 7 5 6 T B S 6 H 1 5 0 m A 4 0 m A 1 . 7 W V o l t a g e2 . 3 W C u r r e n t 1 7 5 6 O F 6 C I 1 7 5 6 T B N H1 7 5 6 T B S H 2 5 0 m A3 0 0 m A5 . 5 W ( 0 … 5 5 0 W l o a d s )6 . 1 W ( 5 5 1 … 1 0 0 0 W l o a d s ) 33 / 93表 開(kāi)關(guān)量模塊輸入輸出參數(shù)表C a t . N o .N u m b e r o f I n p u t s / o u t p u t sV o l t a g e , O n S t a t e I n p u t , N o m . O p e r a t i n g V o l t a g e I n p u t D e l a y T i m e , O N t o O F F 1 7 5 6 I B 3 2 3 2 1 2 / 2 4 V d cs i n k 1 0 . . . 3 1 . 2 V d c 4 2 0 m s + f i l t e r t i m e ( 0 , 1 , 2 , 9 , o r 1 8 m s )1 7 5 6 O B 1 6 E 1 6e l e c t r o n i c a l l y f u s e d 1 2 / 2 4 V d cs o u r c e 1 0 . . . 3 1 . 2 V d c C a t . N o .R e m o v a b l e T e r m i n a l B l o c k H o u s i n g B a c k p l a n e C u r r e n t ( m A ) a t 5 V B a c k p l a n e C u r r e n t ( m A ) a t 2 4 V P o w e r D i s s i p a t i o n , M a x . 1 7 5 6 I B 3 2 1 7 5 6 T B C H1 7 5 6 T B S 6 H 1 2 0 m A 2 m A 6 . 2 W @ 6 0 176。 C1 7 5 6 O B 1 6 E 1 7 5 6 T B N H1 7 5 6 T B S H 2 5 0 m A 2 m A 4 . 1 W @ 6 0 176。 C 傳感器和執(zhí)行器的選擇 液位傳感器的選擇34 / 93濾池儀表的設(shè)置通常是單格濾池設(shè)置液位傳感器，因?yàn)榫S持濾池正常的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)恒水位，所以液位計(jì)的選型很重要。超聲波液位傳感器是近年來(lái)普遍使用的一種工控液位傳感器，該液位計(jì)安裝簡(jiǎn)單方便, 信號(hào)漂移較小， 故障率較低，運(yùn)行穩(wěn)定。故近年來(lái)受到廣大工程設(shè)計(jì)人員的青睞。故本設(shè)計(jì)中選擇上海精士自動(dòng)化成套設(shè)備有限公司的LU13兩線制超聲波液位傳感器。該產(chǎn)品的有關(guān)參數(shù)如下：測(cè)量量程：LU13: (10 cm ) 精度：量程177。 % 分辨率：(3 mm) 直徑盲區(qū)：LU13: (10cm) LED顯示器：電源、校正和診斷信息 內(nèi)存：非易失 供電電壓： 12 28 VDC 線圈阻抗：600 Ohms @ 24 VDC 信號(hào)輸出： 420 mA, 兩線制 校準(zhǔn)：對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)距離、接上校準(zhǔn)線后供電 故障保護(hù)：還原至22 mA 工作溫度： F: 40186。 to 160186。 C: 40186。 to 71186。 溫度補(bǔ)償：自動(dòng)電子組件 工作溫度： F: 40186。 to 160186。 C: 40186。 to 71186。 壓力：30 psi (2 bar) @ 25 176。C, 超過(guò)25 176。C時(shí) @ psi( bar) per 176。C 外殼等級(jí)：NEMA 6 (IP67) 安裝高度儲(chǔ)罐工藝裝置上( cm) 外殼材料： PC/ABS FR 傳感器材料： PVDF Kynar174。 電纜外殼材料：聚丙烯 電纜型號(hào)：3芯屏蔽電纜 安裝前首先確認(rèn)液位計(jì)探頭和它的測(cè)量終端間距，LU13超聲波液位計(jì)允許的最大電纜長(zhǎng)度為1000英尺（300米） ，而且要求電纜必需全部屏蔽。兩線制信號(hào)輸入電氣連接：1．和信號(hào)變送器以及外供電源連接：液位計(jì)紅線端接入直流電源1228 VDC+端，黑線接儀表輸入信號(hào)+端，然后將電源1228 VDC—端和儀表信號(hào)輸入負(fù)端連接。2．和PLC的連接：液位計(jì)紅線端接入直流電源1228 VDC+端，黑線接PLC輸入信號(hào)+端，然后將電源1228 VDC—端和PLC信號(hào)輸入負(fù)端連接。 （注意：超聲波液位計(jì)安裝時(shí)，其包裝盒內(nèi)的VITON橡膠墊必須配合超聲波液位計(jì)一起安裝）35 / 93 壓力變送器的選擇水頭損失等于液位值減去壓力值，故水頭損失信號(hào)的測(cè)量要運(yùn)用到壓力變送器。前些年大都用差壓變送器，在濾料上下引壓，但由于差壓變送器及三閥組安裝維護(hù)相對(duì)麻煩，且差壓變送器的安裝位置受一定限制，近年來(lái)采用壓力變送器較多，在單格濾池出水閥前取壓由計(jì)算機(jī)將液位值與壓力值相減后得出水頭損失，效果不錯(cuò)。本設(shè)計(jì)中的壓力變送器選擇中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第七0一研究所的通用型YZD1 擴(kuò)散硅壓力變送器。YZD1擴(kuò)散硅壓力變送器選用國(guó)外進(jìn)口擴(kuò)散硅壓力芯片作敏感元件，性能穩(wěn)定可靠，抗過(guò)載能力強(qiáng)。靈敏度高，精度高，體積小，重量輕，安裝使用方便。廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的各種氣體、液壓的壓力、液體測(cè)量和控制。具有多種量程、多輸出形式，標(biāo)準(zhǔn)螺紋接口：M20 結(jié)構(gòu)材料：2Cr13或者1Cr18Ni9Ti。可按要求訂制非標(biāo)準(zhǔn)量程、輸出形式和壓力接口形式。主要的技術(shù)指標(biāo)如下表所示。表 YZD1電氣連接方式及其主要技術(shù)指標(biāo)電氣連接方式 插頭座號(hào) 導(dǎo)線顏色4 線 4 線3 線 3 線2 線 2 線輸入 （ 電源 ） 正端輸出信號(hào)正端輸出信號(hào)負(fù)端輸入 （ 電源 ） 負(fù)端111紅紅紅2 22藍(lán)藍(lán)藍(lán)34/白 黃/44/黃 黃/36 / 93主要技術(shù)指標(biāo)測(cè)量范圍表壓絕壓Y Z D 1輸出信號(hào)準(zhǔn)確度等級(jí)基本誤差　 回程誤差工作溫度范圍溫度補(bǔ)償范圍存儲(chǔ)溫度范圍　輸出溫度影響零點(diǎn)溫度影響激勵(lì)電壓絕緣電阻安全過(guò)負(fù)荷率0 ～ 2 . 5 , 7 （ 注 ）0 ～ 1 7 , 3 50 ～ 0 . 1 , 0 . 2 , 0 . 7 , 1 . 7 , 3 . 5 , 7 , 3 50 ～ 0 . 1 , 0 . 2 , 0 . 7 , 1 . 7 , 3 . 5 , 7 , 3 50 ～ 5 V （ 四 ） 。 0 ～ 5 V （ 三 ） 。 4 ～2 0 m A （ 二 ）0 . 1 , 0 . 2 , 0 . 5177。 0 . 1 。 177。 0 . 2 。 177。 0 . 5177。 0 . 1 。 177。 0 . 1 6 。 177。 0 . 4 1 0 ～ + 7 00 ～ + 7 0 2 5 ～ + 1 2 5177。 0 . 0 2177。 0 . 0 31 2 ～ 3 61 0 0 02 0 0k P ak P aM P aM P a% F . S% F . S℃℃℃% F . S / ℃% F . S / ℃V D CM Ω /1 0 0 V D C% F . S 調(diào)節(jié)閥的選擇調(diào)節(jié)閥直接安裝在水工藝管道上，是水廠自控系統(tǒng)的重要組成部分。調(diào)節(jié)閥也被稱(chēng)為自控系統(tǒng)的手足，它的耐用程度及動(dòng)作靈敏與否，直接關(guān)系著自控系統(tǒng)的質(zhì)量。實(shí)際工作及有關(guān)資料均表明，調(diào)節(jié)系統(tǒng)中70%左右的故障出自調(diào)節(jié)閥。因此，保證調(diào)節(jié)閥的準(zhǔn)確運(yùn)行，是關(guān)系自控系統(tǒng)能否正常運(yùn)行的重要前提。調(diào)節(jié)閥的閥體種類(lèi)很多，常用的閥體種類(lèi)有直通單座、直通雙座、角形、隔膜、小流量、三通、偏心旋轉(zhuǎn)、蝶形、套筒式、球形等。在具體選37 / 93擇時(shí)，可做如下考慮：根據(jù)所選擇的流量特性和不平衡力等因素考慮閥芯形狀結(jié)構(gòu)；當(dāng)流體介質(zhì)是含有高濃度磨損性顆粒的懸浮液時(shí)，閥的內(nèi)部材料要堅(jiān)硬；當(dāng)介質(zhì)的溫度、壓力高且變化大時(shí)，應(yīng)選用閥芯和閥座的材料受溫度、壓力變化小的閥門(mén)；為了使調(diào)節(jié)閥正常工作，配用的執(zhí)行機(jī)構(gòu)要能產(chǎn)生足夠的輸出力來(lái)保證高度密封和閥門(mén)的開(kāi)啟。 對(duì)于雙作用的氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，一般都沒(méi)有復(fù)位彈簧。作用力的大小與它的運(yùn)行方向無(wú)關(guān)，因此，選擇執(zhí)行機(jī)構(gòu)的關(guān)鍵在于弄清最大的輸出力和電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩。對(duì)于單作用的氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，輸出力與閥門(mén)的開(kāi)度有關(guān)，調(diào)節(jié)閥上的出現(xiàn)的力也將影響運(yùn)動(dòng)特性，因此要求在整個(gè)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度范圍建立力平衡。對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力確定后，根據(jù)工藝使用環(huán)境要求，選擇相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)有防爆要求時(shí)，應(yīng)選用氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。從節(jié)能方面考慮，應(yīng)盡量選用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。若調(diào)節(jié)精度高，可選擇液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)?；跒V池控制系統(tǒng)的基本的控制要求，各個(gè)執(zhí)行器件（調(diào)節(jié)閥）的選擇本著經(jīng)濟(jì)實(shí)用，滿(mǎn)足所需要的控制功能即可。出水閥因涉及到恒水位過(guò)濾的精確的控制，故選用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，除此之外的各個(gè)閥門(mén)都選用電磁閥。電磁閥選用揚(yáng)子江閥門(mén)有限公司生產(chǎn)的膜片式電磁閥。本電磁閥用于各種常溫、常壓場(chǎng)合，適用于水或液體、氣體為介質(zhì)的管路自動(dòng)控制；廣泛應(yīng)用于環(huán)保水處理、污水處理、自來(lái)水廠、中央空調(diào)、電力、礦業(yè)、石油化工、生物制藥及機(jī)械設(shè)備等行業(yè)，是自動(dòng)化控制工程、項(xiàng)目改造及設(shè)備配套的首選產(chǎn)品。所選擇的膜片式電磁閥的結(jié)構(gòu)上具有明顯的優(yōu)點(diǎn)：采用膜片式結(jié)構(gòu)，對(duì)介質(zhì)的潔凈度要求較低；閥門(mén)流量系數(shù)比普通閥門(mén)提高10%；采用特殊密封結(jié)構(gòu)和進(jìn)口合成橡膠密封無(wú)泄漏；工作平穩(wěn)噪音低、38 / 93無(wú)水錘沖擊、顫抖發(fā)聲；液體和氣體可以混合使用，更加提高電磁閥的使用范圍。下面給出膜片式閥門(mén)的技術(shù)參數(shù) [8]。表 膜片式電磁閥技術(shù)參數(shù)表公稱(chēng)通徑 （ m m ）流量系數(shù) （ k v 值 ）工作介質(zhì)介質(zhì)溫度 （ ℃ ）閥體材質(zhì)工作壓力 （ M p a ）額定電壓 （ V ）功率 （ w ）1 5 2 0 2 5 3 2 4 0 5 0 6 5 8 01 0 01 2 5 1 5 02 0 02 5 0 3 0 03 . 2 6 9 . 51 22 1 3 04 57 0 1 1 0 1 9 02 5 05 8 0 7 6 0 9 2 0液體 、 氣體 、 水及其他非腐蝕性流體≤ 8 0 ≤ 6 0 黃銅 、 不銹鋼 、 鑄鐵鑄鐵 、 不銹鋼0 . 0 3 ～ 0 . 8 0 . 1 ～ 1 . 0 0 . 1 5 ～ 1 . 0A C ： 2 2 0 V D C ： 2 4 V 其余規(guī)格可作特殊訂貨1 2 1 5 5 0蝶閥是指關(guān)閉件(閥瓣或蝶板)為圓盤(pán)，圍繞閥軸旋轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到開(kāi)啟與關(guān)閉的一種閥，在管道上主要起切斷和節(jié)流用。蝶閥啟閉件是一個(gè)圓盤(pán)形的蝶板，在閥體內(nèi)繞其自身的軸線旋轉(zhuǎn)，從而達(dá)到啟閉或調(diào)節(jié)的目的。蝶閥全開(kāi)到全關(guān)通常是小于 90176。，蝶閥和蝶桿本身沒(méi)有自鎖能力，為了蝶板的定位，要在閥桿上加裝蝸輪減速器。采用蝸輪減速器，不僅可以使蝶板具有自鎖能力，使蝶板停止在任意位置上，還能改善閥門(mén)的操作性能。 本系統(tǒng)中的出水閥選擇上海藍(lán)林控制閥門(mén)