หน่วยจ่ายสารควบคุมด้วย PLC ทำงานอย่างไรในระบบน้ำหมุนเวียนทางอุตสาหกรรม？

ระบบน้ำหมุนเวียนทางอุตสาหกรรมไม่ค่อยทำงานภายใต้สภาวะที่มั่นคงเป็นเวลานาน อัตราการไหลเปลี่ยนแปลงเมื่ออุปกรณ์เริ่มหรือหยุด น้ำเติมจะผันผวนขึ้นอยู่กับการระเหยและการรั่วไหล อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงไปตามความต้องการในการผลิต และการดำเนินการเป่าลมจะเปลี่ยนแปลงเคมีของน้ำเป็นระยะๆ ภายใต้สภาวะที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา การจ่ายสารเคมีไม่สามารถอาศัยการปรับด้วยตนเองเพียงอย่างเดียวได้ การรักษาเสถียรภาพในการบำบัดน้ำต้องใช้ระบบที่มีการประสานงานซึ่งสามารถตีความสัญญาณ ใช้ตรรกะการควบคุม และดำเนินการฉีดสารเคมีได้อย่างน่าเชื่อถือ ก หน่วยจ่ายสารที่ควบคุมด้วย PLC  ช่วยให้สิ่งนี้เกิดขึ้นได้โดยการผสานรวมการควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้เข้ากับอุปกรณ์จ่ายสารและเครื่องมือตรวจสอบ แทนที่จะทำหน้าที่เป็นระบบปั๊มธรรมดา หน่วยจ่ายสารเคมีจะกลายเป็นแพลตฟอร์มควบคุมอัตโนมัติที่ประเมินสภาวะของระบบอย่างต่อเนื่องและปรับการป้อนสารเคมีตามนั้น การทำความเข้าใจวิธีการทำงานของระบบนี้ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานในโรงงานเข้าใจได้ว่าเหตุใดหน่วยจ่ายน้ำที่ใช้ PLC จึงมีเสถียรภาพ ความสามารถในการทำซ้ำ และประสิทธิภาพการดำเนินงานในระยะยาวในระบบน้ำหมุนเวียนทางอุตสาหกรรมที่มากขึ้น

 

โครงสร้างหน่วยจ่ายสารควบคุมด้วย PLC

ถังสูบจ่าย ปั๊มสูบจ่าย และอุปกรณ์ฉีด

เส้นทางทางกายภาพของการจ่ายสารเคมีเริ่มต้นจากถังเก็บสารเคมี ถังนี้บรรจุสารละลายบำบัดที่จะใส่เข้าไปในวงจรน้ำหมุนเวียน จากถัง ปั๊มสูบจ่ายจะตรวจวัดและฉีดสารเคมีตามปริมาณที่ต้องการเข้าสู่ระบบอย่างแม่นยำ ปั๊มสูบจ่ายได้รับการออกแบบเพื่อให้มีอัตราการไหลที่แม่นยำสูง ดังนั้นการจ่ายสารยังคงสม่ำเสมอแม้ในขณะที่แรงดันของระบบเปลี่ยนแปลง

ปากกาฉีดหรือวาล์วจ่ายสารเคมีจะฉีดเข้าไปในท่อส่งน้ำที่จุดควบคุม ส่วนประกอบเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่ากระแสเคมีจะผสมกับน้ำที่หมุนเวียนอย่างมีประสิทธิภาพ แทนที่จะคงความเข้มข้นไว้ที่จุดเดียว การออกแบบการฉีดที่เหมาะสมช่วยให้สารเคมีกระจายตัวอย่างรวดเร็วทั่วทั้งวงจรน้ำ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการบำบัดที่มีประสิทธิภาพ

ส่วนประกอบเหล่านี้ร่วมกันก่อให้เกิดวิถีการให้ยาทางกายภาพ อย่างไรก็ตาม หากไม่มีการประสานงานอัตโนมัติ ปั๊มก็จะส่งสารเคมีในอัตราคงที่โดยไม่คำนึงถึงสภาวะของระบบ นี่คือจุดที่ระบบควบคุม PLC กลายเป็นสิ่งจำเป็น

ระบบควบคุม PLC เป็นผู้ประสานงานการปฏิบัติงาน

ตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ทำหน้าที่เป็นหน่วยควบคุมกลางสำหรับระบบจ่ายสาร โดยรวบรวมข้อมูลจากเซ็นเซอร์และเครื่องมือ ประมวลผลข้อมูลนั้นโดยใช้ตรรกะการควบคุมที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และส่งคำสั่งไปยังปั๊มและวาล์ว เนื่องจาก PLC สามารถวิเคราะห์สัญญาณได้หลายสัญญาณพร้อมกัน จึงสามารถตัดสินใจจ่ายสารที่สะท้อนถึงสภาวะของระบบจริงได้

ตัวอย่างเช่น หากค่าการนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเนื่องจากการระเหยหรือความเข้มข้นของระบบเพิ่มขึ้น PLC ก็สามารถกระตุ้นการปรับเปลี่ยนทางเคมีหรือประสานการดำเนินการลดก๊าซลงได้ หากอัตราการไหลเปลี่ยนแปลงเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงโหลดของอุปกรณ์ ตัวควบคุมสามารถปรับความถี่ในการจ่ายเพื่อรักษาระดับการบำบัดที่ต้องการได้

ด้วยวิธีนี้ PLC จะทำหน้าที่เป็นผู้ประสานงานการปฏิบัติงานที่เชื่อมต่อสัญญาณการตรวจสอบ อุปกรณ์จ่ายสาร และตรรกะการป้องกันระบบ

ส่วนประกอบเพิ่มเติมที่มักรวมอยู่ในระบบ

หน่วยจ่ายสาร PLC จำนวนมากยังรวมส่วนประกอบรองรับที่ปรับปรุงความแม่นยำและความสามารถในการตรวจสอบด้วย เซ็นเซอร์ออนไลน์ เช่น หัววัด pH หรือเครื่องวัดค่าการนำไฟฟ้าจะให้ข้อมูลคุณภาพน้ำแบบเรียลไทม์ อาจติดตั้งเครื่องผสมในถังเคมีเพื่อให้แน่ใจว่าสารละลายมีความเข้มข้นสม่ำเสมอ คอลัมน์การสอบเทียบช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานตรวจสอบความแม่นยำในการจ่ายปั๊มระหว่างการบำรุงรักษาหรือการทดสอบเดินเครื่อง

ส่วนประกอบเสริมเหล่านี้เสริมความน่าเชื่อถือของชุดจ่ายสาร และรับประกันว่าการควบคุมอัตโนมัติยังคงแม่นยำ

 

อินพุตไปยัง PLC: สิ่งที่ระบบรับฟัง

สัญญาณน้ำไหลและแต่งหน้า

สัญญาณที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในการบำบัดน้ำหมุนเวียนคือการวัดการไหล มิเตอร์วัดการไหลหรือสัญญาณพัลส์จากมาตรวัดน้ำแต่งหน้าให้ข้อมูลเกี่ยวกับปริมาณน้ำที่เข้าสู่ระบบ เมื่อน้ำใหม่เข้าสู่วงจร น้ำจะทำให้ความเข้มข้นของสารเคมีที่มีอยู่เจือจางลง PLC จะใช้สัญญาณนี้เพื่อปรับการจ่ายสารเคมีตามสัดส่วน

แนวทางนี้มักเรียกว่าการให้ยาแบบไหลเป็นจังหวะ ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอัตราการป้อนสารเคมีจะปรับตามปริมาณน้ำของระบบโดยอัตโนมัติ

การตรวจสอบการนำไฟฟ้า pH และ ORP

การวัดค่าการนำไฟฟ้าบ่งบอกถึงความเข้มข้นของของแข็งที่ละลายภายในระบบน้ำหมุนเวียน เนื่องจากการระเหยเกิดขึ้นในหอทำความเย็น ความเข้มข้นของแร่ธาตุจะเพิ่มขึ้นและค่าการนำไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น สัญญาณนี้ช่วยให้ PLC ตรวจจับเมื่อระดับความเข้มข้นเกินช่วงที่ต้องการ

เซ็นเซอร์ pH ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความเป็นกรดหรือความเป็นด่างภายในน้ำ การรักษาสมดุล pH ที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญในการป้องกันการกัดกร่อนและรักษาเสถียรภาพทางเคมี

อาจใช้การวัดค่า ORP เมื่อใช้ไบโอไซด์ออกซิไดซ์ การอ่านค่าศักยภาพในการลดการเกิดออกซิเดชันเป็นการยืนยันทางอ้อมว่าสารเคมีควบคุมจุลินทรีย์ยังคงทำงานอยู่ในน้ำ

สัญญาณเหล่านี้ร่วมกันทำให้ PLC สามารถตรวจสอบสภาวะทางเคมีและปรับการจ่ายสารเคมีให้เหมาะสม

สัญญาณความปลอดภัยและตัวบ่งชี้สถานะอุปกรณ์

นอกจากข้อมูลเคมีของน้ำแล้ว PLC ยังได้รับสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับความปลอดภัยของอุปกรณ์และสถานะการปฏิบัติงานอีกด้วย เซ็นเซอร์ระดับถังจะระบุว่ายังมีสารเคมีเพียงพอหรือไม่ สัญญาณสถานะปั๊มยืนยันว่าปั๊มสูบจ่ายทำงานอย่างถูกต้องหรือไม่ สวิตช์แรงดันช่วยตรวจสอบว่าท่อฉีดรักษาแรงดันในการทำงานที่ปลอดภัย

สัญญาณเหล่านี้ช่วยให้แน่ใจว่าระบบจ่ายสารทำงานอย่างปลอดภัย และคำสั่งอัตโนมัติจะดำเนินการเมื่อเงื่อนไขของอุปกรณ์เหมาะสมเท่านั้น

 

เอาท์พุตจาก PLC: ระบบทำอะไร

การควบคุมปั๊มสูบจ่าย

เอาต์พุตที่ตรงที่สุดอย่างหนึ่งจาก PLC คือสัญญาณควบคุมที่ส่งไปยังปั๊มสูบจ่าย PLC สามารถสตาร์ทหรือหยุดปั๊ม ปรับความยาวระยะชักของปั๊ม หรือปรับเปลี่ยนความถี่ในการจ่ายขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบ บางระบบยังรวมปั๊มทำงานและปั๊มสำรองด้วย ทำให้ตัวควบคุมสามารถสลับการทำงานระหว่างปั๊มเพื่อความเชื่อถือได้

ความยืดหยุ่นนี้ช่วยให้ระบบจ่ายสามารถรักษาอัตราการป้อนสารเคมีที่แม่นยำภายใต้สภาวะการทำงานที่หลากหลาย

วาล์วทำงาน มิกเซอร์ และสัญญาณเตือน

PLC ยังควบคุมอุปกรณ์เสริม เช่น โซลินอยด์วาล์วและเครื่องผสมถัง วาล์วอาจเปิดหรือปิดเพื่อควบคุมเส้นทางการฉีดสารเคมี ในขณะที่เครื่องผสมช่วยให้มั่นใจได้ว่าสารเคมีจะผสมกันอย่างเท่าเทียมกันภายในถังเก็บ

ระบบแจ้งเตือนเป็นอีกหนึ่งเอาท์พุต PLC ที่สำคัญ หากระดับสารเคมีลดลงต่ำเกินไป ปั๊มไม่ทำงาน หรือพารามิเตอร์ของน้ำเคลื่อนออกนอกขีดจำกัดที่ยอมรับได้ ตัวควบคุมจะสร้างการแจ้งเตือนที่แจ้งให้ผู้ปฏิบัติงานทราบถึงปัญหาที่อาจเกิดขึ้น

ฟังก์ชันการบันทึกข้อมูลยังบันทึกพารามิเตอร์ของระบบเมื่อเวลาผ่านไป ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถวิเคราะห์แนวโน้มและปรับกลยุทธ์การจ่ายยาให้เหมาะสมได้

ประสานงานปฏิบัติการระเบิด

ในระบบน้ำหมุนเวียนที่ต้องอาศัยการควบคุมการนำไฟฟ้า การดำเนินการเป่าลมจะกำจัดน้ำที่มีความเข้มข้นออกจากระบบเพื่อรักษาระดับแร่ธาตุที่ยอมรับได้ PLC สามารถประสานการจ่ายสารเคมีกับเหตุการณ์การระเบิด เพื่อให้สมดุลของสารเคมียังคงมีเสถียรภาพหลังจากการระบายน้ำและการเปลี่ยนน้ำใหม่

การประสานงานนี้จะช่วยรักษาสภาวะการรักษาที่สม่ำเสมอและป้องกันความไม่สมดุลของสารเคมี

ตรรกะการควบคุมหลักอธิบายเป็นการวนซ้ำอย่างง่าย

ขั้นตอนที่หนึ่ง: การตรวจสอบเงื่อนไขความปลอดภัย

ก่อนที่จะดำเนินการคำสั่งการจ่ายสาร PLC จะตรวจสอบว่าตรงตามเงื่อนไขที่จำเป็นทั้งหมด ถังเคมีต้องมีปริมาณเพียงพอ ปั๊มต้องพร้อมใช้งาน และท่อฉีดต้องมีแรงดันอย่างเหมาะสม หากเงื่อนไขใดๆ เหล่านี้ล้มเหลว ตัวควบคุมจะหยุดการจ่ายสารชั่วคราวและสร้างสัญญาณเตือน

ขั้นตอนที่สอง: การเลือกกลยุทธ์ในการใช้ยา

เมื่อเงื่อนไขด้านความปลอดภัยได้รับการยืนยันแล้ว PLC จะพิจารณาว่าควรใช้กลยุทธ์การจ่ายแบบใด ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าระบบ ตัวควบคุมอาจใช้การจ่ายตามตัวจับเวลา การจ่ายตามอัตราการไหล หรือการควบคุมแถบเป้าหมายตามการวัดเซ็นเซอร์

การเลือกกลยุทธ์ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของการออกแบบระบบและการรักษา

ขั้นตอนที่สาม: ดำเนินการให้ยาและยืนยันการตอบสนอง

หลังจากกำหนดโหมดการจ่ายที่เหมาะสมแล้ว PLC จะส่งคำสั่งไปยังปั๊มและวาล์วเพื่อส่งปริมาตรสารเคมีที่ต้องการ เซ็นเซอร์ยังคงตรวจสอบพารามิเตอร์ของน้ำต่อไปเพื่อตรวจสอบว่าการดำเนินการจ่ายสารก่อให้เกิดผลตามที่คาดหวัง

การติดตามแนวโน้มช่วยให้ระบบสามารถยืนยันได้ว่าระดับสารเคมีคงที่ภายในช่วงที่ต้องการ

ขั้นตอนที่สี่: การจัดการกับสภาวะที่ผิดปกติ

หากค่าที่ตรวจสอบเบี่ยงเบนไปจากเงื่อนไขเป้าหมายอย่างมาก PLC จะเปิดใช้งานขั้นตอนการจัดการข้อยกเว้น ขั้นตอนเหล่านี้อาจรวมถึงการปรับอัตราการจ่าย การกระตุ้นให้เกิดการหยุดทำงาน หรือการเปิดใช้งานการแจ้งเตือนเพื่อแจ้งให้ผู้ปฏิบัติงานทราบ

ด้วยการจัดการเหตุการณ์เหล่านี้โดยอัตโนมัติ หน่วยจ่ายสารจะป้องกันการรบกวนเล็กน้อยไม่ให้พัฒนาไปสู่ปัญหาการปฏิบัติงานที่ใหญ่ขึ้น

 

สูตร PLC ทั่วไปสำหรับน้ำหมุนเวียนทางอุตสาหกรรม

สูตรเริ่มต้น

เมื่อระบบน้ำหมุนเวียนเริ่มทำงานหลังการบำรุงรักษาหรือปิดระบบ ระดับสารเคมีอาจต้องมีการปรับอย่างรวดเร็ว สูตรเริ่มต้นจะกำหนดพารามิเตอร์การจ่ายยาชั่วคราวที่สร้างสมดุลการรักษาที่ถูกต้องได้อย่างรวดเร็ว

เมื่อระบบมีความเสถียร PLC จะเปลี่ยนไปใช้พารามิเตอร์การทำงานปกติ

การดำเนินงานในสภาวะคงตัว

ในระหว่างการทำงานที่มั่นคง พารามิเตอร์การจ่ายจะรักษาระดับสารเคมีที่สม่ำเสมอ ซึ่งช่วยปกป้องอุปกรณ์จากการปรับขนาด การกัดกร่อน และการเติบโตทางชีวภาพ PLC จะตรวจสอบข้อมูลเซ็นเซอร์อย่างต่อเนื่องและปรับปริมาณเพื่อรักษาสภาวะเหล่านี้

โหมดปิดเครื่องและสแตนด์บาย

เมื่อกระบวนการผลิตหยุดลงหรือการไหลเวียนของน้ำช้าลงอย่างมาก ความต้องการสารเคมีอาจลดลง สูตรการปิดระบบจะช่วยลดอัตราการจ่ายสารเคมีเพื่อป้องกันการใช้สารเคมีมากเกินไปในขณะที่รักษาระดับการป้องกันภายในระบบ

โปรแกรมปรับฤดูกาล

โรงงานอุตสาหกรรมมักประสบกับการเปลี่ยนแปลงตามฤดูกาลของความต้องการน้ำ การระเหยที่สูงในช่วงฤดูร้อนอาจเพิ่มความต้องการสารเคมี ในขณะที่ช่วงที่เย็นกว่าอาจลดความต้องการ โปรแกรมการจ่าย PLC สามารถจัดเก็บสูตรการทำงานได้หลายสูตรและนำไปใช้โดยอัตโนมัติตามเงื่อนไขการปฏิบัติงาน

ควบคุมการแทนที่ด้วยตนเอง

แม้แต่ระบบอัตโนมัติขั้นสูงก็ต้องยอมให้มีการแทรกแซงด้วยตนเองเมื่อเกิดการบำรุงรักษาหรือการแก้ไขปัญหา ลอจิก PLC ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถแทนที่การจ่ายสารอัตโนมัติชั่วคราวโดยยังคงรักษาความปลอดภัยไว้

 

สัญญาณ PLC และการดำเนินการในหน่วยจ่ายสาร

อินพุต PLC	มันหมายถึงอะไร	การตัดสินใจของบมจ	การกระทำเอาท์พุท	หมายเหตุผู้ประกอบการ
สัญญาณการไหลของน้ำแต่งหน้า	ระบบน้ำเข้าใหม่	เพิ่มปริมาณยาตามสัดส่วน	เพิ่มความถี่ปั๊ม	ตรวจสอบแนวโน้มความเข้มข้นของสารเคมี
การวัดค่าการนำไฟฟ้า	ความเข้มข้นของแร่ธาตุเพิ่มขึ้น	เริ่มการเป่าหรือปรับขนาดยา	เปิดใช้งานวาล์วหรือปรับเปลี่ยนอัตราการจ่ายสาร	ติดตามวัฏจักรของความเข้มข้น
การอ่านเซ็นเซอร์ pH	การเปลี่ยนแปลงสมดุลทางเคมี	ปรับฟีดเคมีบำบัด	เพิ่มหรือลดเอาท์พุตของปั๊ม	ยืนยันความคงตัวของค่า pH
เซ็นเซอร์ระดับถัง	ระดับการจัดหาสารเคมี	ป้องกันการทำงานของปั๊มแห้ง	หยุดปั๊มและส่งสัญญาณแจ้งเตือน	เติมถังเคมี
การตอบสนองสถานะปั๊ม	ปั๊มทำงานผิดปกติ	เปิดใช้งานปั๊มสแตนด์บาย	สลับการทำงานเป็นปั๊มสำรอง	ตรวจสอบปั๊มหลัก

บทสรุป

การรักษาเสถียรภาพทางเคมีในระบบน้ำหมุนเวียนทางอุตสาหกรรมนั้นต้องการมากกว่าแค่การฉีดสารเคมีเข้าไปในท่อ การรักษาที่มีประสิทธิผลขึ้นอยู่กับการติดตามอย่างต่อเนื่อง ตรรกะการควบคุมที่ประสานกัน และการดำเนินการให้ยาที่เชื่อถือได้ ด้วยการผสานรวมเซ็นเซอร์ การควบคุมที่ตั้งโปรแกรมได้ และการส่งสารเคมีแบบอัตโนมัติ แพลตฟอร์มการจ่ายสารเคมีที่ใช้ PLC จะแปลเป้าหมายคุณภาพน้ำให้เป็นพฤติกรรมการปฏิบัติงานที่สอดคล้องกัน ซึ่งสามารถทำซ้ำและรักษาไว้ตลอดสภาวะของระบบที่เปลี่ยนแปลงไป  อีซีเอช พัฒนาอุปกรณ์จ่ายสารและโซลูชั่นบำบัดน้ำแบบครบวงจรที่ออกแบบมาเพื่อสนับสนุนกลยุทธ์การควบคุมอัตโนมัติในโรงงานอุตสาหกรรม องค์กรที่ต้องการสร้างเสถียรภาพให้กับโปรแกรมการบำบัดน้ำหมุนเวียนของตนสามารถใช้แนวทางที่ขับเคลื่อนด้วย PLC ซึ่งรับประกันการจัดการสารเคมีที่เชื่อถือได้และมีความสม่ำเสมอในการปฏิบัติงานในระยะยาวผ่านระบบควบคุมการจ่ายแบบอัตโนมัติ

ติดต่อเราเพื่อหารือเกี่ยวกับข้อกำหนดในการบำบัดน้ำหมุนเวียน และสำรวจว่า ECH สามารถช่วยกำหนดค่าโซลูชันการจ่ายสารที่ปรับให้เหมาะกับระบบอุตสาหกรรมของคุณได้อย่างไร

 

คำถามที่พบบ่อย

หน่วยจ่ายสารที่ควบคุมโดย PLC ทำหน้าที่อะไรในระบบน้ำหมุนเวียนทางอุตสาหกรรม

หน่วยจ่ายสารเคมีที่ควบคุมด้วย PLC จะตรวจสอบสัญญาณของระบบ เช่น การไหล การนำไฟฟ้า และ pH จากนั้นจะปรับการจ่ายสารเคมีโดยอัตโนมัติเพื่อรักษาสภาวะการบำบัดน้ำให้คงที่

เหตุใดการควบคุม PLC จึงดีกว่าการจ่ายสารด้วยตนเอง

ระบบอัตโนมัติของ PLC ช่วยให้การจ่ายสารเคมีตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงสภาวะของระบบได้ทันที ซึ่งจะช่วยเพิ่มความสม่ำเสมอในการรักษาและลดความเสี่ยงของการใช้สารเคมีเกินขนาดหรือน้อยเกินไป

โดยทั่วไปสัญญาณใดบ้างที่เชื่อมต่อกับระบบจ่าย PLC

สัญญาณทั่วไป ได้แก่ การวัดการไหล การตรวจสอบการนำไฟฟ้า การอ่านค่า pH ระดับถังสารเคมี และตัวบ่งชี้สถานะของปั๊ม

ระบบจ่ายสาร PLC สามารถปรับปรุงความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติงานได้หรือไม่

ใช่. การตรวจสอบอัตโนมัติ ระบบแจ้งเตือน และการสลับปั๊มสำรองช่วยป้องกันความไม่สมดุลของสารเคมี และลดความเสี่ยงที่อุปกรณ์จะเสียหายในระบบน้ำหมุนเวียน