水厂投加系统的技术改造
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摘要
城市供水是一个关乎国计民生的公用产业，到今天已有一百多年的历史。
随着生产的发展和社会的进步，人们对自来水水质的要求也越来越高。如何提
高净水处理水平，保障供水质量，也就成了当前供水行业技术人员共同关注的
热点问题。
西洲水厂是一所按20世纪80年代技术水平设计建造的自动化程度较高的
水厂，但在运行过程中还是出现了许多不尽人意的地方。本文通过对该厂生产
控制系统的分析，重点介绍了作者对该厂净水原材料投加控制系统等方面进行
的一系列技术改造工作。把现在的以硬件实现为主的控制模式，改进为以软件
为主导的综合控制模式，尽可能全面客观地把所有影响实现控制目标的因素列
入控制系统作为控制因子，通过编程而尽量模拟人工智能的方法实现控制目标。
经过运行实践表明，经过技术改造后的投矾、投石灰、投氯等投加子系统，在
运行和控制两方面都更加符合实际生产的需要，取得了良好的社会效益和经济
效益。
Water Supply is of civil facilities concerned with people's life , and has more than a hundred year's history. As the society is developing , the requirement for quality of water is more and more strict. How to improve the water treatment process and insure the water quality, it has became the focus in the field.
Xizhou water plant is built in the eighties of the last century, and automatic treatment process is used there, but some unsatisfied have .occurred since operating.
Based on the analysis of the operation control system , the improvement of the dosing system has been done. The control mode depending on the hard ware is charged to the control mode depending on software mainly. The factors that infect the control target are concerned as many as possible. The control target archieved in the use of the program which stimulate the man's intelligence as many as possible.
The performance of the new system shows that it is more suitable for the water treatment process and the satisfied result has attained.
随着生产的发展和社会的进步，人们对自来水水质的要求也越来越高。如何提
高净水处理水平，保障供水质量，也就成了当前供水行业技术人员共同关注的
热点问题。
西洲水厂是一所按20世纪80年代技术水平设计建造的自动化程度较高的
水厂，但在运行过程中还是出现了许多不尽人意的地方。本文通过对该厂生产
控制系统的分析，重点介绍了作者对该厂净水原材料投加控制系统等方面进行
的一系列技术改造工作。把现在的以硬件实现为主的控制模式，改进为以软件
为主导的综合控制模式，尽可能全面客观地把所有影响实现控制目标的因素列
入控制系统作为控制因子，通过编程而尽量模拟人工智能的方法实现控制目标。
经过运行实践表明，经过技术改造后的投矾、投石灰、投氯等投加子系统，在
运行和控制两方面都更加符合实际生产的需要，取得了良好的社会效益和经济
效益。
Water Supply is of civil facilities concerned with people's life , and has more than a hundred year's history. As the society is developing , the requirement for quality of water is more and more strict. How to improve the water treatment process and insure the water quality, it has became the focus in the field.
Xizhou water plant is built in the eighties of the last century, and automatic treatment process is used there, but some unsatisfied have .occurred since operating.
Based on the analysis of the operation control system , the improvement of the dosing system has been done. The control mode depending on the hard ware is charged to the control mode depending on software mainly. The factors that infect the control target are concerned as many as possible. The control target archieved in the use of the program which stimulate the man's intelligence as many as possible.
The performance of the new system shows that it is more suitable for the water treatment process and the satisfied result has attained.
引文
1．杨振海．流动电流混凝投药测控系统研究[D]．哈尔滨建筑大学，1996．
2．崔福义，李圭白．流动电流及其在混凝控制中的应用．黑龙江科学技术出版社，1995．
3. Dentel S K, Thomas A V, Kingery K M. Evaluation of the Streaming Current Detector-I. Use in Jar Test, Water Research, Vol. 23, No. 4, 1989.
4．崔福义，李圭白，曲久辉．流动电流的原理、测定与应用．给水排水，No．4，1991．
5．崔福义．混凝剂投加的优化自动控制—检测器法的试验研究．给水排水，No．3，1989．
6．崔福义，曲久辉，李虹，李圭白．国产流动电流投药控制系统的基本性能与应用评价．给水排水，No．8，1994．
7．ALLDOS.Dosipos 342多功能控制器说明书．
8．王宝林，韩砚萍．浅谈我国给水工艺与国外先进技术的差距．天津市自来水公司科学技术情报站，1992．8
9. A khambadkone, J Holtz. Vector-Controlled Induction Motor Drive with a self-Commissioning Scheme IEEE Trans. Ind. Electronics, vol. IE-38, No. 5, pp. 322-327.1991.
10. T. On, P. Vas and F. Stronach. Design and Application of Extended Observers for Joint State and Parameter Estimation in High-Performance AC Drives. Proc. IEE Electronics. Power Appl., Vo1.142, No. 2, pp. 73-78, 1995.
11. R Summer and G.M Asher. Developmentsin Real-Time Control for Induction Motor Drives. Conf. Rec. IEE Colloquium Advances in Drives in London, UK, 1993, pp. 4/1-4/3.
12. Bose BK. Power Electronics and Motion Control-Technology Status and Recent Trends. IEEE Trans on IA, Vol. 5, No. 29,1993,902～909.
13. Loenhard W. Power Electronics and Microelectronics. Tools for Future Electrical Energy Conversion, Proceedings IPEMC' 97,990～996.
14. Dinesh Pal A, L Umanand, N j Rao. Direct Torque Control of Induction Motor with Extended Kalman Filter. Proceedings IPEMC' 2000,132～137.
15. Nobuyoshi Mutoh, et al. Tripless Control method for General Purpose Inverters.IEEE Trans. Industry Applications, 372～376, Vol.5, No. 28,1992.
16. Depenbrock M. Direct self-control(DSC)of inverter-fed induction machines. IEEE
Trans. on Power Electronics, 276～283, Vol. 4, No. 13,1998.
17. D. G. Taylor. Nonlinear Control of Electric Machines:An Overview. IEEE Control Systems Magazine, 41～51, Vol. 14, No. 6,1994.
18．李序葆．在工业电气传动中交流电动机调速的进展．电气传动自动化，1993(3)．
19．龚世缨等．感应电动机综合控制系统．电力电子技术，1997(2)．
20．鞠毅．给水加压站中变频器电磁干扰问题．建筑电气，2003(1)．
21．罗广文，陆英北．异步电动机按负载大小降压节能的研究．电工技术，1998(8)．
22．廖冬初等．泵站电机双锁调速控制系统设计．湖北工业学院学报，2003(3)．
23．秦养浩，杨黎成．城市污水泵站大功率水泵电机的均衡运行和自动轮值控制．电气传动，2001(5)．
24．吴保芳等．一种新型三相SPWM变频电源控制电路．电气自动化，1998(1)．
25．宋凌锋等．几种常见变频调速SPWM专用芯片的比较和应用．电气自动化，1998(5)．
26．史忠科．最优估计的计算方法．科学出版社，2001．
27．高湘．给水工程技术及工程实例．化学工业出版社，2002．
28．李发海等．电机与拖动基础．清华大学出版社，2001．
29．许大中．电机控制．浙江大学出版社，2002．
30．王大中．循环冷却水水质稳定处理的系统设计要求．工业水处理，1999(1)：1～3．
31．周勤，肖锦．给水源水处理过程中的混凝技术．工业水处理，1999(2)：3～6．
32．田颖等．二氧化氯和氯气对饮水中氯份形成的影响．工业水处理，1999(5)．
33．宋业林．关于再生成浮床再生比耗高，出水质量差原因探讨．工业水处理，1999(3)．
34．许保玖．论水质科学与工程兼论21世纪的水处理技术．工业水处理，2000(1)．
35．叶建军，邱鹏．自动化装置在循环水处理方案中的应用．工业水处理，2000(9)．
36．韩宏大，何文杰．滤池反冲洗水回用试验研究．工业水处理，2000(12)．
37．陈岚等．制水过程计算机动态画面跟踪系统的研究与应用．工业水处理，2000(12)．
38．赵立新等．新型水处理装置—动态水力旋流器的试验研究．工业水处理，2000(1)．
39．宫本君，许占祥．滤池反洗水的回收与利用．工业水处理，2000(2)．
40．周律．城市污水高效低耗处理技术关键．环境工程，2001(3)．
41．刘岩等．水混凝沉淀过程中矾花形成的分形模型．环境工程，2000(6)．
42．谢导坚．应用Hicrosoft Excel对分析数据进行处理．西南给排水，2001(1)．
43．蒋继申，杜英杰．杭州市九溪水厂自控系统建设特色．西南给排水，2001(1)．
44．顾安双．SCADA系统在自来水行业中的应用．西南给排水，2000(6)．
45．王云海．给水厂水泵的变频调速及软件设计．西南给排水，2000(3)．
46．刘国宜．水厂动态矾耗计划模型的研究及其应用．西南给排水，2000(1)．
47．韦柳兵．全自动变频调速供水．西南给排水，2000(2)．
48．夏季春．净水厂投加粉末活性碳及其有关因素的相关性．西南给排水，2000(4)．
49．王海洋．多泵变频调速恒压供水系统存在的几个问题．西南给排水，2000(6)．
2．崔福义，李圭白．流动电流及其在混凝控制中的应用．黑龙江科学技术出版社，1995．
3. Dentel S K, Thomas A V, Kingery K M. Evaluation of the Streaming Current Detector-I. Use in Jar Test, Water Research, Vol. 23, No. 4, 1989.
4．崔福义，李圭白，曲久辉．流动电流的原理、测定与应用．给水排水，No．4，1991．
5．崔福义．混凝剂投加的优化自动控制—检测器法的试验研究．给水排水，No．3，1989．
6．崔福义，曲久辉，李虹，李圭白．国产流动电流投药控制系统的基本性能与应用评价．给水排水，No．8，1994．
7．ALLDOS.Dosipos 342多功能控制器说明书．
8．王宝林，韩砚萍．浅谈我国给水工艺与国外先进技术的差距．天津市自来水公司科学技术情报站，1992．8
9. A khambadkone, J Holtz. Vector-Controlled Induction Motor Drive with a self-Commissioning Scheme IEEE Trans. Ind. Electronics, vol. IE-38, No. 5, pp. 322-327.1991.
10. T. On, P. Vas and F. Stronach. Design and Application of Extended Observers for Joint State and Parameter Estimation in High-Performance AC Drives. Proc. IEE Electronics. Power Appl., Vo1.142, No. 2, pp. 73-78, 1995.
11. R Summer and G.M Asher. Developmentsin Real-Time Control for Induction Motor Drives. Conf. Rec. IEE Colloquium Advances in Drives in London, UK, 1993, pp. 4/1-4/3.
12. Bose BK. Power Electronics and Motion Control-Technology Status and Recent Trends. IEEE Trans on IA, Vol. 5, No. 29,1993,902～909.
13. Loenhard W. Power Electronics and Microelectronics. Tools for Future Electrical Energy Conversion, Proceedings IPEMC' 97,990～996.
14. Dinesh Pal A, L Umanand, N j Rao. Direct Torque Control of Induction Motor with Extended Kalman Filter. Proceedings IPEMC' 2000,132～137.
15. Nobuyoshi Mutoh, et al. Tripless Control method for General Purpose Inverters.IEEE Trans. Industry Applications, 372～376, Vol.5, No. 28,1992.
16. Depenbrock M. Direct self-control(DSC)of inverter-fed induction machines. IEEE
Trans. on Power Electronics, 276～283, Vol. 4, No. 13,1998.
17. D. G. Taylor. Nonlinear Control of Electric Machines:An Overview. IEEE Control Systems Magazine, 41～51, Vol. 14, No. 6,1994.
18．李序葆．在工业电气传动中交流电动机调速的进展．电气传动自动化，1993(3)．
19．龚世缨等．感应电动机综合控制系统．电力电子技术，1997(2)．
20．鞠毅．给水加压站中变频器电磁干扰问题．建筑电气，2003(1)．
21．罗广文，陆英北．异步电动机按负载大小降压节能的研究．电工技术，1998(8)．
22．廖冬初等．泵站电机双锁调速控制系统设计．湖北工业学院学报，2003(3)．
23．秦养浩，杨黎成．城市污水泵站大功率水泵电机的均衡运行和自动轮值控制．电气传动，2001(5)．
24．吴保芳等．一种新型三相SPWM变频电源控制电路．电气自动化，1998(1)．
25．宋凌锋等．几种常见变频调速SPWM专用芯片的比较和应用．电气自动化，1998(5)．
26．史忠科．最优估计的计算方法．科学出版社，2001．
27．高湘．给水工程技术及工程实例．化学工业出版社，2002．
28．李发海等．电机与拖动基础．清华大学出版社，2001．
29．许大中．电机控制．浙江大学出版社，2002．
30．王大中．循环冷却水水质稳定处理的系统设计要求．工业水处理，1999(1)：1～3．
31．周勤，肖锦．给水源水处理过程中的混凝技术．工业水处理，1999(2)：3～6．
32．田颖等．二氧化氯和氯气对饮水中氯份形成的影响．工业水处理，1999(5)．
33．宋业林．关于再生成浮床再生比耗高，出水质量差原因探讨．工业水处理，1999(3)．
34．许保玖．论水质科学与工程兼论21世纪的水处理技术．工业水处理，2000(1)．
35．叶建军，邱鹏．自动化装置在循环水处理方案中的应用．工业水处理，2000(9)．
36．韩宏大，何文杰．滤池反冲洗水回用试验研究．工业水处理，2000(12)．
37．陈岚等．制水过程计算机动态画面跟踪系统的研究与应用．工业水处理，2000(12)．
38．赵立新等．新型水处理装置—动态水力旋流器的试验研究．工业水处理，2000(1)．
39．宫本君，许占祥．滤池反洗水的回收与利用．工业水处理，2000(2)．
40．周律．城市污水高效低耗处理技术关键．环境工程，2001(3)．
41．刘岩等．水混凝沉淀过程中矾花形成的分形模型．环境工程，2000(6)．
42．谢导坚．应用Hicrosoft Excel对分析数据进行处理．西南给排水，2001(1)．
43．蒋继申，杜英杰．杭州市九溪水厂自控系统建设特色．西南给排水，2001(1)．
44．顾安双．SCADA系统在自来水行业中的应用．西南给排水，2000(6)．
45．王云海．给水厂水泵的变频调速及软件设计．西南给排水，2000(3)．
46．刘国宜．水厂动态矾耗计划模型的研究及其应用．西南给排水，2000(1)．
47．韦柳兵．全自动变频调速供水．西南给排水，2000(2)．
48．夏季春．净水厂投加粉末活性碳及其有关因素的相关性．西南给排水，2000(4)．
49．王海洋．多泵变频调速恒压供水系统存在的几个问题．西南给排水，2000(6)．
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