[发明专利]一种旋喷加压溶气气浮净水控制系统设计方法

摘要

本发明公开了一种旋喷加压溶气气浮净水控制系统设计方法，所述方法包括如下步骤：第一步，针对气浮净水研究的国内外现状及存在的问题，应用旋喷加压射流溶气技术设计相应的净水控制系统；第二步，提出将自换气溶气罐代替传统的稳定罐，运用MATHCAD、FLUENT软件分析旋喷泵和高压射流器的性能；第三步，开发基于PLC和变频器技术的控制系统；第四步，构建三个控制系统的数学模型；本发明的旋喷加压溶气气浮净水控制系统设计方法，借助力控组态软件完成对控制系统的监测，实现检测过程自动化，提高控制精度和工作效率；选择合适的比例系数、微分和积分时间常数作为系统的PID参数，使系统的快速性和精度达到最优。

主权项

1.一种旋喷加压溶气气浮净水控制系统设计方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：第一步，针对气浮净水研究的国内外现状及存在的问题，应用旋喷加压射流溶气技术设计相应的净水控制系统；第二步，提出将自换气溶气罐代替传统的稳定罐，运用MATHCAD、FLUENT软件分析旋喷泵和高压射流器的性能；对溶气罐、二次射流装置以及布气装置的工作原理进行分析，根据亨利定律确定当系统溶气率最高时的控制参数；第三步，开发基于PLC和变频器技术的控制系统，在满足工业施工现场需要并力求最大性价比的前提下完成对PLC、变频器、压力变送器、调节阀、液位计等的选型；借助SIMATIC指令集，选用语句表编程语言进行编程，系统控制流程设计、点数分配和模块配置以及模块接线设计；借助力控组态软件完成对控制系统的监测，实现检测过程自动化，提高控制精度和工作效率；第四步，构建三个控制系统的数学模型，运用MATLAB中的SIMULINK对控制系统进行仿真，分析系统开环输出特性，分析闭环时比例、积分、微分控制对系统的稳态性能和动态性能的影响，在保证系统稳定性的前提下，选择合适的比例系数、微分和积分时间常数作为系统的PID参数，使系统的快速性和精度达到最优。