1. Trang Chủ
  2. Tự động hoá
  3. Tự động hóa quy trình công nghệ xử lý nước thải trong các tòa nhà cao tầng và khu đô thị

Tự động hóa quy trình công nghệ xử lý nước thải trong các tòa nhà cao tầng và khu đô thị

Hệ thống XLNT được tự động hóa sẽ đảm bảo được được các yêu cầu về tham số công nghệ và các yêu cầu về quản lý, quan trắc dữ liệu, làm tăng hiệu quả xử lý nước, giảm nhân công và chi phí vận hành. Bài viết này trình bày giải pháp tự động hóa và một số thuật toán điều khiển được thực thi trên PLC Siemens, thực hiện tự động hóa quy trình công nghệ XLNT hiện nay. Thông tin khoa học công nghệ TỰ ĐỘNG HÓA QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CÁC TÒA NHÀ CAO TẦNG VÀ KHU ĐÔ THỊ Đỗ Quảng Đại*, Khắc

Thể loại Tài liệu miễn phí Tự động hoá

Số trang 9

Ngày tạo 8/15/2019 2:29:34 PM +00:00

Loại tệp PDF

Kích thước 1.11 M

Tên tệp

Tải Tự động hóa quy trình công nghệ xử lý nước thải tr... (.pdf)

Xem mẫu

  1. Thông tin khoa học công nghệ TỰ ĐỘNG HÓA QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI TRONG CÁC TÒA NHÀ CAO TẦNG VÀ KHU ĐÔ THỊ Đỗ Quảng Đại*, Khắc Trung Kiên, Lê Khánh Thành, Vũ Quốc Huy Tóm tắt: Việc xử lý nước thải sinh hoạt trong các khu đô thị và tòa nhà cao tầng hiện nay là một vấn đề cấp thiết. Trạm xử lý nước thải (XLNT) có chức năng xử lý toàn bộ nước đen và nước xám đạt tiêu chuẩn của Bộ Tài nguyên môi trường (QCVN 14:2008/BTNMT) trước khi xả ra hệ thống thoát nước chung của thành phố. Hệ thống XLNT được tự động hóa sẽ đảm bảo được được các yêu cầu về tham số công nghệ và các yêu cầu về quản lý, quan trắc dữ liệu, làm tăng hiệu quả xử lý nước, giảm nhân công và chi phí vận hành. Bài báo này trình bày giải pháp tự động hóa và một số thuật toán điều khiển được thực thi trên PLC Siemens, thực hiện tự động hóa quy trình công nghệ XLNT hiện nay. Từ khóa: Xử lý nước thải; Tự động hóa; PLC. 1. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ XỬ LÝ NƯỚC THẢI Trạm XLNT là một tổ hợp các thiết bị hợp khối có nhiệm vụ xử lý toàn bộ nước đen và nước xám [1], [2], [3]. Nước đen (nước thải từ xí tiểu) có hàm lượng chất hữu cơ rất cao, do vậy nước đen sẽ được xử lý sơ bộ bằng cách lên men yếm khí nhằm làm giảm phần lớn lượng chất hữu cơ, chất lơ lửng trước khi được bơm sang bể điều hòa thuộc công trình xử lý sinh học hiếu khí. Nước xám (nước thải từ nhà bếp) có hàm lượng dầu mỡ cao sẽ được xử lý sơ bộ lắng cặn và tách mỡ tại bể tách mỡ. Nước thải sau đó sẽ chảy tràn sang ngăn bơm và được bơm vào bể điều hòa (hình 1). Tại bể điều hòa, nước thải được khuấy trộn đều đảm bảo các dòng nước thải được pha trộn ổn định nồng độ chất ô nhiễm vào các bể xử lý sinh học phía sau. Sau khi được khuấy trộn, nước thải sẽ được bơm sang bể thiếu khí. Quá trình xử lý thiếu khí-hiếu khí có giá thể vi sinh di động (bể MBBR) sẽ xử lý các chất hữu cơ và nitơ có trong nước thải. Giá thể vi sinh là nơi các vi khuẩn trú ngụ, phát triển và tiêu thụ các chất dinh dưỡng có trong nước thải. Trong bể còn có các thiết bị phân phối khí tạo điều kiện cho các vi khuẩn hiếu khí hoạt động. Dòng nước sau khi được xử lý ở bể MBBR, amoni trong nước thải đã được chuyển hóa thành NO3-, sẽ được tuần hoàn về đầu bể thiếu khí để khử Nitơ. Sau khi qua bể MBBR, nước thải vẫn còn hàm lượng chất rắn lơ lửng. Vì vậy, nước thải sẽ được dẫn qua bể lắng. Bể lắng bao gồm ngăn phản ứng và ngăn lắng. Trong giai đoạn đầu cần bổ sung chất keo tụ để tăng hiệu quả lắng. Bùn từ bể lắng sẽ được thu sang ngăn thu bùn, hỗn hợp bùn nước sẽ được tuần hoàn về đầu bể thiếu khí để bổ sung lượng vi sinh hoạt tính. Bùn dư sẽ được bơm về bể lắng bùn. Nước thải sau khi qua bể lắng được dẫn qua bể trộn Clo diệt trùng. Hóa chất sử dụng là dung dịch Clo-Javen. Sau khi được khử trùng bằng Clo, nước thải được dẫn qua bể tiếp xúc. Sau một thời gian lưu nước, hầu hết các vi khuẩn gây bệnh được tiêu diệt, nước thải đảm bảo yêu cầu chất lượng của Bộ Tài nguyên - Môi trường và được bơm ra hệ thống cống thoát nước của thành phố. Toàn bộ lượng khí phát sinh từ công trình sẽ được thu gom về hệ thống xử lý khí mùi qua các ống thu gom (nhờ quạt hút) và được xử lý bằng hệ thống lọc than hoạt tính trước khi nối với hệ thống thông hơi của tòa nhà. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san TĐH, 04 - 2019 279
  2. K Kỹỹ thuật điều khiển & Đi Điện ện tử 1 Quy trình công ngh Hình 1. nghệệ XLNT XLNT. 2. BÀI TOÁN T TỰ Ự ĐỘNG HÓA QUY TR TRÌNH ÌNH CÔNG NGH NGHỆỆ XLNT Đểể thực hiện tự động hóa quy tr trình ình XLNT, ccần ần có sự tham gia của các thiết bị điện đi ện như như bơm (bơm nư nước, ớc, bơm bơm bùn), máy th thổi ổi khí, quạt hút mùi, mùi, máy khu khuấy ấy hóa chất, máy khuấy ch chất, chìm ìm và các thi thiết ết bị đo thông số nh như ư pH, DO, lưu lư lượng. ợng. V Vìì là quá trình xxử ử lý liên liên ttục ục nên các thithiết ết bị điện th thường ờng hoạt động luân phi phiên ên (bơm tu tuần ần hoạt, máy thổi khí, quạt hút, máy khuấy ch hoạt, chìm), ìm), ho hoặc ặc ở chế độ ngắn hạn lặp lại (máy khuấy khuấy hóa chất, bbơm ơm định định lượng l ợng hóa chất, bbơm ơm bùn). Các thi thiết ết bị trong trong hhệệ thống có thể hoạt động ở 3 ch chếế độ: Tự đđộng ộng ho hoàn àn toàn, bán ttựự động (tự động từng công đoạn) vvàà vvận ận hành hành bằng bằng tay. Hệ thống tự động hóa sẽẽ tính toán vvàà điđiều ều khiển dựa tr trên ên các thông ssố ố công nghệ mong muốn, thu thập và xxử ử lý dữ liệu, giám sát các trạng thái hoạt động của thiết bị, gửi các tham số công nghệ nghệ vàvà tr trạng ạng thái thiết bị về máy chủ SCADA, ho hoặc ặc webServer. webServer NNội ội dung tự động hóa bao gồm: - Các bơm nư nước ớc đưđược ợc vận vận hành hành theo phao báo mức mức trong các bbểể xử lý nnư ước. ớc. MMứcức cao cho phép cả 2 bbơm ơm cùng ch chạy, ạy, mức giữa cho phép 1 bbơm ơm ch ạy, 1 bbơm chạy, ơm nghỉ vàà đảo đảo nhau sau một một số lần hoạt động đđược ợc ccài ài đđặt ặt sẵn. Mức thấp không cho phép bơm ch chạy ạy để bảo vệ động ccơ. ơ. - Các bơm hóa ch chất ất hoạt động hoạt động theo ch chếế độ ngắn hạn lặp lại, định llượngợng hóa chất theo công ngh nghệệ yêu yêu ccầu. ầu. - Các máy khu khuấyấy hóa chất hoạt động tự động theo chế độ ngắn hhạn ạn lặp lại lại,, đđảm ảm bbảo ảo hóa chất đđư ược ợc khuấy đều. - Các máy khu khuấyấy ch chìm ìm hoạt hoạt động theo chế độ luân phi phiên. ên. 280 Đ. Q. Đại, ại, … …, V. Q. Huy, ““T Tự ự động hóa quy tr trình ình công ngh nghệệ xử ử lý nước n ớc … và khu đô th thị.” ”
  3. Thông tin khoa học học công nghệ - Các bơm bùn llắngắng hoạt động theo chế độ ngắn hạn lặp lại. - Các thông ssố vvề lưu lượng lượng nước nước,, hàm lư lượng ợng oxy hhòaòa tan trong nnước ớc (DO) vvàà ước pH đư được ợc ổn định tự động theo giá tr trịị ccài ài đặt đặt trước. tr ớc. - Các thông ssố ố công nghệ vvàà trạng trạng thái của thiết bị đđư ược ợc llưu ưu trữ trữ trong thiết bị đi điều ều khiển trung tâm ddưới ới dạng webServer. Khi đđư ược ợc kết nối internet, dữ liệu đo đạc đạc và và trtrạng ạng thái của hệ thống sẽ dễ ddàng àng đưđược ợc giám sát từ xa tại nh nhàà đi điều ều hành, ho hoặcặc tại Sở T Tài ài nguyên môi trưtrường ờng của Th Thành ành ph phố. ố. Trong các nnộiội dung sau đây, tự động hóa quy tr trình ình công ngh nghệệ XLNT đđư ược ợc nhóm tác gi giảả thực ực hiện nhờ một số thuật toán thực thực thi tr trên ên PLC ccủa ủa Siemens [[5]. 5]. 3.. MỘT MỘT SỐ THUẬT TOÁN V VÀÀ GI GIẢI ẢI PHÁP KỸ KỸ THUẬT THỰC TH THII CÔNG NGHỆ NGHỆ TỰ ĐỘNG HÓA XLNT 3.1. .1. Thuật Thuật toán AGR01 điều điều khiển hai b bơm ơm hoạt hoạt động luân phi phiên ên *NNội ội dung thuật toán: Giả Giả sử cần điều khiển 02 bbơm ơm P1, P2 hohoạtạt động luân phiên theo th thời ời gian đặt trước trước T. Thuật toán điều khiển AGR01 sử dụng 01 bộ định thời TR1 có thanh ghi thời gian ET. Thuật toán AGR01 đư thời được ợc thể hiện tr trên ên hình 22.. Hình 22. Lưu đđồ ồ thuật toán AGR01 AGR01. * Thực Thực tthi hi thu thuật ật toán: toán Bơm P1/P2 được được điều khiển lần llượt ợt bởi đầu ra Q0.1/Q0.2. Ô nh nhớớ MD10 llưu ưu trữ trữ thời gian luân phi phiên ên T; ô nh nhớ ớ MD14 llưuưu tr trữ ữ một nửa ửa thời gian luân phiphiên ên T/2. Chương tr trình ình bắt bắt đầu bằng việc kiểm tra chế độ hoạt động. Nếu hoạt động tự động (AUTO) cchương hoạt hương trtrình ình ssẽẽ khai báo Timer TR1 và đđặt ặt thời gian luân phi ên T vào ô nh phiên nhớ ớ MD10. Tr Trưước ớc 100ms, TR1 đđư ợc khởi tạo ược bằng ằng việc xóa bit nhớ RESET M0.3 về 0, cho bbơm ơm P1 chchạy, ạy, bơm bơm P2 ddừng. ừng. Khi TR1 đđếmếm lên lên th thời ời gian T/2 ch chương ương tr trình ình ssẽẽ đảo bbơm. ơm. Khi TR1 đđếm ếm llên ên đến đến th thời ời Tạp ạp chí Nghi Nghiên ên cứu cứu KH&CN quân uân sự, sự, Số ố Đặc san TĐH, TĐH, 04 - 2019 281
  4. K Kỹỹ thuật điều khiển & Đi Điện ện tử gian T, chương trtrình ình ssẽẽ đặt ô nhớ RESET llên ên 1 để để khởi tạo lại Timer, sau đó tiếp tục ục vvòng òng lặp. lặp. Lập ập tr trình ình thuật thuật toán AGR01 nh nhưư hình hình 3. Hình 33. Thực Thực thi thuật toán AGR01 AGR01. 3.2. Thuật Thuật toán AGR02 điều điều khiển 2 b bơ ơm m hoạt hoạt động luân phiên phiên theo mức n mức nư ước Hình 4. Lưu đđồ ồ thuật toán AGR02 AGR02. *NNội ội dung thuật toán: Giả Giả sử cần điều khiển 02 bbơm ơm P1, P2 ho hoạt ạt động dựa tr trên ên mức nnư mức ước ớc và và luân phiên theo th thờờii gian đđặt ặt trước tr ớc T. Thu Thuật ật toán AGR02 sử dụng 01 bộ ộ định thời TR2 có thanh ghi thời gian ET. Mức nnư ước ớc thấp nhất L0 khôn g có bơm không 282 Đ. Q. Đại, ại, … …, V. Q. Huy, ““T Tự ự động hóa quy tr trình ình công ngh nghệệ xử ử lý nước n ớc … và khu đô th thị.” ”
  5. Thông tin khoa học học công nghệ nào ho hoạtạt động, mức nnướcớc trung bbình ình L1 ssẽẽ có một bbơm ơm ho hoạt ạt động, mức nnước ớc cao L2 ssẽẽ có cả 2 bbơm ơm cùng ho hoạt ạt động. Trong AGR02 có 2 vvòng òng llặp. ặp. Vòng Vòng llặp ặp 1 thực hiện nhiệm vụ nh hiện như ư trong AGR01, khác ở chỗ thay vvìì điều ều khiển bbơm ơm P1/P2 tr trực ực tiếp ếp th thìì vòng llặp ặp này th ực hiện bật một bít nhớ MB0.1 llên thực ên 1, xóa bít nhnhớớ M0.2 xuống 0 khi bbơm xuống ơm P1 ch ạy/bơm chạy/b ơm P2 dừng dừng vvàà ngược ngược lại. VVòng òng lặp lặp 2 kiểm tra mức nước cho phép và ra quy nước ết định điều khiển bbơm quyết ơm trực trực tiếp khi đến llư ượt ợt (hình 4) 4). * Thực Thực thi thuật toán (hình 5): 5) Bơm P1/P2 lần ần llư ượt ợt đư được ợc điều khiển bởi đầu ra Q0.1/Q0.2. Ô nh nhớ ớ MD1 llưu ưu trữ trữ thời gian luân phi phiên ên T. Ô nh nhớớ MD2 llưu ưu tr ữ thời gian trữ một nửa thời gian luân phi một ên T/2. M phiên Mức ức nư nước ớc thấp nhất L0 đọc ở đầu vvào ào I0.0. MMức ức nước thấp nhất L1 đọc ở đầu vvào nước ào I0.1. M Mức ức nước n ớc thấp nhất L2 đọc ọc ở đầu vvào ào I0.2 Hình 55. Thực Thực thi vvòng òng llặp ặp 2 của thuật toán điều khiển AGR02 AGR02. 3.3. Thuật Thuật toán AGR03 điều điều khiển thiết bị hoạt động ở chế độ ngắn ắn hạn lặp lại 6.. Lưu đđồ Hình 6. ồ thuật toán AGR03 AGR03. Tạp ạp chí Nghi Nghiên ên cứu cứu KH&CN quân uân sự, sự, Số ố Đặc san TĐH, TĐH, 04 - 2019 283
  6. K Kỹỹ thuật điều khiển & Đi Điện ện tử * Nội Nội dung thuật toán: Giả Giả sử cần điều khiển 01 máy khuấy hóa chất MK hoạt động ộng ở chế độ ngắn hạn lặp lại, có nghĩa llàà trong chu kỳ kỳ T, máy khuấy hóa chất trong thời thời gian TON, kho ảng thời gian sau TON đến khoảng đến T máy nghỉ. Thuật toán điều khiển AGR03 sau đây sử dụng 01 bộ định thời TR khiển TR33 có thanh ghi th thời ời gian ET. LLưu ưu đồồ thuật toán AAGR03 GR03 đư ợc thể hiện trên được trên hình 66. * Thực Thực thi thuật toán: Máy khu khuấy ấy hóa chất đđược ợc điều khiển bởi đầu ra Q0.3 Ô nhớ MD18 llưu nhớ ưu tr trữ ữ thời gian máy khuấy hoạt động TON. Ô nh nhớớ MD10 llưu ưu tr trữ ữ chu kỳỳ llàm àm việc việc T của máy khuấy. khuấy. Thực Thực thi thuật toán nh nhưư hhình ình 7. 7 Thực Hình 7. Thực thi thuật toán AGR03 AGR03. 3.4. Đi Điềuều khiển tự động ổn định các thông số công nghệ 3.4.1. Cấu Cấu trúc của hệ điều khiển tự động ổn định thông số công nghệ Các thông ssố ố công nghệ cần ổn định tự động trong quy tr trình ình XLNT là hàm lượng oxi hhòa lượng òa tan trong nnước ớc DO, độ pH vvàà lưu lượng lượng nnướcớc thải bbơm ơm đi xxử ử lý từ bể điều hhòa. điều òa. Cấu Cấu trúc phần cứng của hệ điều khiển tự động ổn định các thông số nnày ày giống nhau, đa phần sử ddụng giống ụng động ccơ ơ không đđồng ồng bộbộ xoay chiều 3 pha vvàà biến biến tần đểể thay đổi tốc độ bbơmơm ((ổn ổn định llưu ưu lư lượng, ợng, pH) hay tốc độ thổi khí (ổn định DO). Bài báo trình bày ccấu ấu trúc điều khiển vvàà th thủ ủ tục thực hiện nhận dạng tham số điều khiển đối với hệ điều khiển tự động ổn đđịnh khiển ịnh lưu lưu lượng. lượng. Hệ tự động điều khiển các thông ssốố khác đđưược ợc thực hiện ttương ương tự. tự. Hệ điều khiển tự động ổn định llưu Hệ ưu lư lượng ợng sử dụng ccơ ơ ccấu ấu chấp hành hành là động động ccơ ơ không đđồngồng bộ xoay chiều 3 pha đđược ợc điều khiển kèm theo biến biến tần có công suất tương đương đđểể làmlàm qquay uay và thay đđổi ổi tốc độ cánh bbơm ơm [4] [4].. Lưu lượng lượng nnưước ớc bơm bơm ra đư được ợc phản hồi nhờ một cảm biến llưu ưu lượng lượng bằng tín hiệu ddòng òng đi ện 4-20mA điện 4 20mA (hình 88)).. Bộ Bộ điều khiển ((thư thường ờng là PID) đưđược ợc cài cài đặt đặt trong mmộtột bộ điều khiển logic khả tr khả trình ình (ở (ở đây là PLC Siemens), nh nhận ận thông thông sốsố lưu lưu lư lượng ợng đặt, nhận llưu ưu lư lượng ợng phản hồi từ đó so sánh, tính toán để đđưa phản ưa ra tín hi hiệu ệu điện áp trong ddải 0-10VDC 10VDC đđến ến 284 Đ. Q. Đại, ại, … …, V. Q. Huy, ““T Tự ự động hóa quy tr trình ình công ngh nghệệ xử ử lý nước n ớc … và khu đô th thị.” ”
  7. Thông tin khoa học học công nghệ ngõ vào analog ccủa ủa biến tần. Với cách điều khiển điều chế véc véc-tơ tơ không gian ttựa ựa từ ừ thông rotor, biến tần vvàà động động cơ cơ không đđồng ồng bộ xoay chchiều ều ba pha có động học tương ttự ự như như động động học của động ccơ ơmmột ột chiều [4 [4] – hàm truy truyền ền là là khâu dao đđộngộng bậc ậc 2. Sau khi khi khi cài đđặt ặt biến tần, động học của hệệ điều khiển llưu ưu lượng lượng đđượcợc mô tả gần ần đúng bằng bằng hàm truy ền của khâu quán tính với truyền ới đầu vvào ào điện điện áp, đầu rraa ttốc ốc độ bơm. Hình 88. Sơ đồ đồ vòng vòng dòng đi điện ện 44-20mA 20mA đưa vào PLC PLC. Đối Đ ối với tải bbơm, ơm, lưu lượng ra của bơm tỉỉ lệ thuận với tốc độ quay nên khi đư lượng được ợc tính ch chọn ọn công suất bbơmơm phù hhợp, ợp, đểể ổn định llưu ưu lượng lượng ta ch chỉỉ cần ổn định tốc độ của ủa bbơm ơm nhờ nhờ hệ điều khiển phản hồi kín có cấu trúc nh như ư hhình ình 9.. Hình 99. Sơ đđồ ồ cấu trúc hệ điều khiển tự động ổn định llưu ưu lư lượng ợng. 3.4.2. ChChếế độ auto auto-tuning tuning hiệu hiệu chỉnh tham số số bộộ điều khiển PID trong PLC Siemens Giả sử điều khiển tốc độ Giả ộ động ccơơ KĐB 3 pha bbằng ằng biến tần với dải đầu vvào ào đi điện ện 3 áp 00--10VDC. 10VDC. Lưu lư lượng ợng lớn nhất khi động ccơ ơ quay hhếtết tốc độ llàà 120m /h. C Cảm ảm biến llưu biến ưu lượng lượng trả về tín hiệu ddòng òng điđiện ện 44-20mA. 20mA. ĐầuĐầu ra của mô đun analog PLC có ddải ải điện áp 00--10VDC. 10VDC. * Chu Chuẩnẩn hóa thang đo củ a đầu của đầu vào vào ph phản ản hồi (Process Value): AD 16 bit, bit có tr trọng ọng số lớn nhất (MSB) llàà bit ddấu, ấu, dải giá trị đọc về: 215 = 32768 đơn vvịị lưlượng ợng tử. Càiài đặt đặt trong trong ccảm ảm biến llưuưu lư ợng lớn nhất 120m3/h tương lượng ứng với tín hiệu ddòng òng đđiện ện 20mA (32768 đđơn ơn vị vị llượng ợng tử; lưu lưu lư lượng ợng nhỏ nhất 0m3/h tương ứng với tín hiệu ddòng òng đi điện ện 4mA (6554 đđơn ơn vvị lưượng ợng tử). tử). Trên hình 3. 3.99 bi biểu ểu diễn thuật toán hiệu chỉnh giá trị phản hồi llưu ưu lư ợng. Thực lượng. tếế cho thấy, ở tín hiệu ddòng òng điện điện 4mA, giá trị llượng ợng tử không ho hoàn àn toàn nh nhận ận được 6554 đđơn được ơn vvịị nh nhưư tính toán. Do vvậy,ậy, để có giá trị llư ượng ợng tử chính xác, ngo ngoàiài việc hiển thị giá trị đo llường việc ờng cần hiển thị th thêm êm giá trtrịị llượng ợng tử. Khi đó cần bổ sung thủ tục nhập vvàà hi hiển ển thị giá trị lư lượng ợng tử offset vvàoào thu thuật ật toán hiệu chuẩn giá trịị phản hồi. Thuật toán hiệu chuẩn Thuật chuẩn giá trị phản hồi llưu ưu lượng: lượng: Bưước ớc 1: Đ Đọc ọc giá trị llư ượng ợng tử LL_AD từ đầu vvào ào tương ttự ự của PLC PLC; N Nạp ạp giá trị hệ số hiệu chuẩn chuẩn;; Bưước ớc 2: Chuy Chuyển ển đôi kiểu dữ liệu từ Int (Integer) sang Dint (Double Tạp ạp chí Nghi Nghiên ên cứu cứu KH&CN quân uân sự, sự, Số ố Đặc san TĐH, TĐH, 04 - 2019 285
  8. K Kỹỹ thuật điều khiển & Đi Điện ện tử Integer) Integer); B Bỏỏ đi giá trị llư ượng ợng tử offset (giá trị trị lư lượng ợng tử ứng với ddòng òng điện đi ph phản ản hồi 4mA) 4mA);; Bư ước ớc 3: Chuy Chuyển ển đổi kiểu dữ liệu từ DInt sang Real Real; Bư ước ớc 4: Nhân giá trtrịị lượng l ợng tử với hệ số hiệu chuẩn chuẩn;; Bư ước ớc 5: Hi Hiển ển thị giá trị llưu ưu lư lượng ợng (giá trị đo llư ường) ờng) ờng); Bư ước ớc 6: Quay vvềề B Bướcớc 1; 1 * Giao di diện ện auto auto-tuning tuning hiệu ệu chỉnh ttham ham ssố ố PID trong PLC Siemens [5] 10. Giao di Hình 10. ện hiệu diện ệu chỉnh tham số PID hệ điều khiển llưu ưu lượng lượng. PLC của của hãng hãng Siemens cung ccấp ấp một công cụ trực quan để hiệu chỉnh tham số bộ ộ điều khiển PID thuận lợi (hình 10) 10).. Thông qua giao di diện ện auto- auto-tuning, tuning, các tham số ố PID đđư ược ợc tùy tùy ch chỉnh ỉnh để đáp ứng chất llượngợng điều khiển mong muốn. V Vìì yêu ccầu ầu vềề độ chính xác của các tham số llưu ưu lưlượng, ợng, DO, áp suất, … trong hệ thống nnày ày không quá cao, thu thuật ật toán PID llàà một một lựa chọn phù phù hợp hợp vvàà đư được ợc sử dụng dụng chủ yếu. 4.. KẾT ẾT LUẬN Tựự động hóa quá trình XLNT trong các khu đô th thịị vvàà tòa nhà cao ttầng ầng llàà m một ột ứng dụng cụ thể, phphùù hhợp ợp trong lĩnh vực chung của tự động hóa môi tr ờng. Giải trường. pháp ttự ự động hóa vvàà m mộtột số thuật toán điều khiển tr trình ình bày trong bài báo đãã được được nhóm tác gi giảả hi hiện ện thực hóa cho một ssố tr trạm ạm XLNT ở tthành hành phốphố Hà Hà N ội như Nội như Khu đô th thịị mới Nghĩa Đô, T òa nhà Mandarin, Tòa nhà Ecolife, Khu công nghi Tòa nghiệp ệp Nội Bài, TTTM Vincom Trung T Tự, ự, … Kết quả xử lý nnư ước, ớc, độ ộ ổn định của hệ thống và 286 Đ. Q. Đại, ại, … …, V. Q. Huy, ““T Tự ự động hóa quy tr trình ình công ngh nghệệ xử ử lý nước n ớc … và khu đô th thị.” ”
  9. Thông tin khoa học công nghệ chi phí vận hành cho thấy việc ứng dụng công nghệ tự động hóa trong lĩnh vực xử lý môi trường mang lại hiệu quả thiết thực. Ngoài việc ứng dụng trực tiếp vào hệ tự động hóa quy trình XLNT, một số thuật toán đề xuất còn có thể được áp dụng để điều khiển thiết bị điện trong các hệ thống tự động hóa khác. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về nước thải sinh hoạt (2008) - QCVN 14: 2008/BTNMT, Tổng cục môi trường, Bộ Tài nguyên môi trường. [2]. Trịnh Xuân Lai (2009), “Tính toán thiết kế các công trình xử lý nước thải”, NXB Xây dựng. [3]. Lâm Minh Triết, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Phước Dân (2008), “Xử lý nước thải đô thị và công nghiệp – Tính toán thiết kế công trình”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh. [4]. Đào Hoa Việt (2005), “Phân tích và tổng hợp hệ thống truyền động điện tự động”, Học viện KTQS. [5]. Siemens, “Teleservice of a S7-1200 with Telecontrol Server Basic V3 and CP 1242-7 GPRS V2 (Set 33)”, Application example, Entry ID: 56720905, Entry date: 10/26/2016. ABSTRACT TECHNOLOGY PROCESS AUTOMATION OF WASTE WATER TREATMENT IN HIGH-RISE BUILDINGS AND URBAN AREAS The treatment of domestic wastewater in urban areas and high-rise buildings today is an urgent issue. Wastewater treatment station (WTP) handles all black and gray water to meet the standards of Ministry of Natural Resources and Environment (QCVN 14: 2008 / BTNMT) before discharging into the city's general drainage system. The automated wastewater treatment system will ensure technological parameter requirements and management and data monitoring requirements, increasing water treatment efficiency, reducing labor and operating costs. This paper presents automation solutions and some control algorithms implemented on Siemens PLC, automating the current process of wastewater treatment technology. Keywords: Waste water treatment; Automation; PLC. Nhận bài ngày 15 tháng 01 năm 2019 Hoàn thiện ngày 22 tháng 02 năm 2019 Chấp nhận đăng ngày 15 tháng 3 năm 2019 Địa chỉ: Viện Tự động hóa KTQS. * Email: maihuyvu@gmail.com. Tạp chí Nghiên cứu KH&CN quân sự, Số Đặc san TĐH, 04 - 2019 287
nguon tai.lieu . vn
Kiến trúc - Xây dựng Tự động hoá Điện - Điện tử Kĩ thuật Viễn thông Cơ khí - Chế tạo máy Năng lượng Hoá dầu Hoá học Sinh học