万方数据以调节阀为执行机构的神经网络投矾控制系统WATER＆WA淝WATER陈长雄2漆为民1，范志顺1，AlumQI1控制系统组成原理(1．江汉大学物理与信息工程学院，湖北武汉430056；2．武汉水务集团有限公司，重点介绍了在自来水生产中，在重力自流投矾条件下，投矾流量的自动化控制技术和实施方案，简要介绍了投矾全自动化运行系统的组成原理和采用调节阀控制投矾流量的特点，并对调节阀与计量泵的性能进行比较，为自来水厂的投矾控制技术提供了一个可行的新方案。重力投矾；NeuralinFeedingControlSystemRegulating混凝投矾是自来水生产的核心工艺之一，投矾大系统条件下，影响投矾的因素较多，加上大滞后、目中，创新性地采用专门设计的调节阀和人工神经网络算法组成投矾流量控制系统，实现了对投矾流用的计量泵相比，具有现场改造简单、流量控制精度高、维护费用低、降低操作工人的劳动强度、节约矾琴断口水厂是武汉市城区的供水水厂之一，供t／d。原有投矾工艺采用传统重中国给水排水湖北武汉430000)摘要：关键词：自来水厂；等百分比调节阀；神经网络中图分类号：TU991文献标识码：C文章编号：1000—4602(2012)03—0044—04ApplicationofNetworkwithValveActuatorWei—minl，(1．SchoolInformation430000，China)流量的控制是决定混凝投矾成败的关键因素。对于以江河为水源的自来水厂，投矾控制运行在开放的时变、多因子影响，实现投矾控制自动化一直是行业难题。在武汉市琴断口自来水厂的投矾自动化改造项量的自动化精密控制。该系统与大多数自来水厂采耗等特点。水能力为20×104第28卷第3期FANZhi—shunl，CHENChang-xion92Engineering，Jianghangravity·based基金项目：武汉市科技计划项目(200751699478—03)2012年2月PhysicsandUniversity，Wuhan430056，China；2．WuhanWaterGroupCo．Ltd．，WuhanAbstract：Thecontroltechnologyalumfeedingflowthecorrespondingimplemen—plangravity—basedduringproductionintroduced．Theprincipleautomaticsystemcharacteristiculatingvalvepresented．Theperformancesregulatingmeteringpumpcompared．Afeasibleschemeisprovidedforwaterworks．Keywords：waterworks；feeding；equalvalve；neuralnetwork·44·CHINAV01．28No．3Feb．2012tationcompo—sitionreg．newpercentagewaterratecaseareale万方数据1而地五奉丽⋯⋯⋯。尸=1I(L·h。)恢位最低点2投矾流量调节阀的设计I流量／陬佗最高点路由特别设计的、能够满足投矾流量变化要求的电数上传给操作计算机，操作计算机经过人工神经网高!享l矾池J根据琴断口水厂对历年运行数据的统计和计算，以及对实际测试结果的推算，其一、二、三期的最能实现如此大范围的流量控制，尤其是精密的小流I仍然可以保证大范围的流量调整，因此，用变频管道泵和调节阀进行配合，完全可以代替计量泵应用于根据调节阀设计理论和本系统的特点，将调节阀的理论特性设计为等百分比特性⋯，其数学表达q，／g，一——相对流量，调节阀在某一开度时，流量q，与全开流量g，一之f／L——相对位移，调节阀在某一开度时，阀力自流式投矾方式，手动调节阀安装在池面的投矾点上，完全靠人工现场手动调节，用目测来估计投矾量，操作方式十分原始。投矾量没有计量和数据记录，生产完全靠经验；而且矾池液位在投料过程中不断下降，导致投矾量不断减少；此外，操作人员要现场去调整阀位，也构成一定的安全隐患。改造后，投矾过程的测量和控制由工业计算机和可编程自动化控制器(PAC)两级工业计算机组成的投矾自动化系统完成(见图1)。底层流量控制回子式调节阀作为执行机构，以能够满足小流量检测要求的、特别设计的电磁式流量计作为矾流量反馈检测机构，以PAC为流量控制器，组成投矾流量控制回路；操作计算机完成人机对话、参数显示记录查询、投矾控制算法等功能。两级计算机采用工业以太网方式通讯。PAC将有关的控制参数和检测参络的学习和运算，将得出的投矾量下传给PAC，由PAC完成投矾流量的控制。本系统还通过检测阀位来监视