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       摘要：污水處理后排放是解決水污染問題的有效方法之一，本文介紹了四方TS2600系列變頻一體機在污水處理系統(tǒng)曝氣風機上的使用。方案采用TS2600為驅動平臺，搭配根據(jù)曝氣風機要求定制開發(fā)的擴展卡，集成了曝氣風機控制和變頻驅動功能，安裝、調整和維護都極為簡便。

     系統(tǒng)使用變頻驅動方案后，改善了污水處理的調節(jié)性能，并且具有良好的節(jié)能效果。

     關鍵字：污水處理，真空泵，曝氣風機，TS2600

     一、工藝介紹

     污水處理的一般過程為污水先進入提升泵站，然后依次通過曝氣沉砂、氧化溝、二沉池，把水和污泥徹底分離，處理過的水排放到排污口。

     工藝流程：

    污水處理的簡易工藝流程如圖1所示：

圖1

     二、方案介紹

     1、工藝要求：
 

     本污水處理中使用真空泵將空氣中的氧強制向污水中轉移（又稱曝氣過程），目的是獲得足夠的溶解氧，從而保證池內微生物在有充足溶解氧的條件下，對污水中有機物的氧化分解作用。所以為了保證自動、高效、節(jié)能的實現(xiàn)污水處理的曝氣過程和嚴密監(jiān)控，真空泵的驅動系統(tǒng)需要滿足以下工藝要求：

   （1）最大輸出頻率為800Hz；
   （2）根據(jù)出風口的壓力、風量、污水的溶氧濃度自動控制輸出頻率；
   （3）具備遠程監(jiān)控功能；
   （4）具備進風壓力、出風壓力、進氣溫度、電機溫度、溶氧濃度等的報警及顯示。

     2、系統(tǒng)方案

     針對污水處理中曝氣風機的工藝要求，采用TS2600系列變頻一體機，搭配專門為曝氣風機研發(fā)的擴展卡，使用觸摸屏作為人機界面，設計了如下的應用方案：

    （1）TS2600以高性能矢量變頻器作為驅動平臺，輸出頻率范圍為0~3000Hz，完全滿足曝氣風機對變頻器輸出頻率的要求；
    （2）曝氣風機專用擴展卡內部集成了三套PID控制程序，包括以出風壓力為控制對象的PID自動調節(jié)、以出風風量為控制對象的PID自動調節(jié)、以污水溶氧濃度為控制對象的PI           自動調節(jié)，可根據(jù)現(xiàn)場需要自由切換，滿足各種復雜的現(xiàn)場情況和工藝；
    （3）配套的觸摸屏HMI，可實時對參數(shù)進行監(jiān)控和修改，方便高效的實現(xiàn)了對一體機的操控；
    （4）具備遠程與本地切換功能，客戶可以在遠程（例如辦公室）實現(xiàn)對現(xiàn)場情況的監(jiān)控以及不危及現(xiàn)場的操作，極大提升了客戶的使用體驗。

     圖2所示為應用方案框圖：

     
  
     圖2

     3、方案優(yōu)勢

    （1）重載驅動能力，可在120%額定負載情況下長期穩(wěn)定運行；
    （2）可適配普通交流異步電機、變頻電機、高頻電機等多種電機；
    （3）可檢測各種報警信號，包括壓力、流量、溶氧濃度等，觸摸屏控制面板會及時預警，并可通過復位按鍵清除警告信息；
    （4）多點溫度檢測，可實現(xiàn)最多三路溫度檢測；
    （5）提供兩路獨立RS485通訊接口，作為本地控制和遠程監(jiān)控或作為多臺一體機組網(wǎng)使用；
    （6）具有實時時鐘功能，可顯示當前時間并記錄故障發(fā)生時間，方便用戶維護及查詢；
    （7）專用的觸摸屏操作控制面板，可設置、監(jiān)控各個單元的參數(shù)及報警信息，并且具有中、英、韓多語言切換功能。

     三、配線及說明

     1、電氣配線圖

     
  
     圖3

     2、參數(shù)設定

     主要功能參數(shù)(簡略版)：

     3、調試運行
   

  
     以工作在壓力控制模式為例，在觸摸屏上設定需要控制的目標壓力，以及相應的壓力報警上下限值，按下觸摸屏中的啟動按鈕，則系統(tǒng)根據(jù)壓力傳感器的反饋值調節(jié)出風口的壓力，使其保持在設定壓力上。

     四、小結

     本文介紹了四方TS2600系列變頻一體機搭配污水曝氣風機專用擴展卡在污水處理系統(tǒng)中的應用。本方案集成度行業(yè)工藝程序，自動化程度高，控制精度高，適應性強，可以最大限度的保證污水處理的效率，已批量應用于出口的污水設備上，得到國外客戶的高度好評。