Chương 4: Lưu đồ hoạt động của hệ thống tựđộng hoá xử lý nước thải Điều chỉnh pH trong Bể trung hoà L ưu đồđiều chỉnh pH được hiển thị trên Hình 4. Để tiết kiệm chi phí mua thiết bị, chỉdùng một bơm định lượng. Khi pH<pH_Low (ngưỡng điều khiển dưới), đóng van HCl, nếu còn NaOH thì mở van NaOH, tính lượng bơm đểđiều khiển b ơm đạt lượng cần, bật bơm NaOH và máy khuấy. Trái lại nếu pH>pH_Hi (ng ưỡng điều khiển trên), đóng van NaOH, nếu còn HCl thì mở van HCl, tính l ượng bơm đểđiều khiển bơm đạt lượng cần, bật bơm HCl và máy khuấy. Điều khiển theo luật PID sử dụng PID mềm kiểu điều khiển liên tục hoặc điều khiển tạo xung.[6] Khi điều khiển tay, không cho phép mở cùng một lúc hai van NaOH và HCl (liên động cấm chỉ). Khi muốn bơm NaOH bắt buộc phải mở van NaOH trước, trái l ại nếu van đang đóng thì không cho phép bơm. Tương tựđối với bơm HCl. Đây chính là điều kiện khoá liên động để tránh hỏng bơm. Điều kiện liên động này được đặt trong PLC. Khi chếđộ là Manual thì người vận hành có thể tự quyết định bật bơm hoá chất bao lâu để pH đạt yêu cầu (lượng hoá chất tỷ lệ với th ời gian mở bơm). Nếu bơm hoá chất dùng biến tần thì có thể thiết kế núm điều chỉnh mịn cho lượng hoá chất trên bàn điều khiển hoặc HMI. Đ iều khiển khoá liên động đối với pH L ưu đồđiều khiển khoá liên động đối với pH thể hiện trên Hình 5. Đối với trường hợp giá trị pH2 vượt ngưỡng, nếu đặt chếđộ là Manual thì người vận hành s ẽ quan sát biến động pH trên màn hình. Khi pH2 vượt ngưỡng thì người vận hành s ẽ tự quyết định đưa ra lệnh điều khiển cho PLC để tắt các bơm P1, P2, P3. Nếu chếđộ là Auto thì PLC sẽ tựđộng tắt các bơm P1, P2, P3 nếu các khoá liên động được khoá, trái lại bơm vẫn hoạt động bình thường. Có nhiều khoá liên động ph ụ cho phép người vận hành lựa chọn bơm cần tắt khi có sự cố. Việc cho phép b ơm hoạt động trở lại và hết báo động chỉ khi đã bấm nút giải trừ sự cố trên bàn điều khiển. Trong lưu đồ biến SC (sự cố) chỉđược chương trình trên PLC cho =1 duy nhất 1 l ần khi pH2 vượt ngưỡng và chương trình chỉđưa biến này về 0 khi tín hiệu từ nút gi ải trừ sự cốđưa về PLC là =1. Còn nếu không thì cho dù pH2 sau đó có không v ượt ngưỡng nữa thì biến SC vẫn duy trì =1 và đèn báo động nhấp nháy để người v ận hành biết được đã có sự cố nào đó trong công đoạn Bể trung hoà, từđó kiểm tra xem khâu điều khiển pH có vấn đề gì không (ví dụ: hỏng bơm định lượng, h ỏng van điện, tắc ống dẫn hoá chất, hỏng cảm biến pH1), và sau khi xử lý xong thì b ấm giải trừđể xoá bỏ sự cốđi. Như vậy sau một khâu điều khiển nào đó mà ki ểm tra thấy thông sốđiều chỉnh vẫn không đạt yêu cầu thì phải ngừng bắt buộc một sốthiết bịđểđảm bảo an toàn. Hình 4 Lưu đồđiều chỉnh pH trong Bể trung hoà Hình 5 Lưu đồđiều khiển khoá liên động đối với pH Điều chỉnh DO trong Bể hiếu khí Lưu đồđiều chỉnh DO được hiển thị trên Hình 6. Thiết bịđo DO sẽđưa giá trị phản hồi cho vòng điều khiển kín trong chương trình PLC. PLC sẽđưa ra tín hi ệu điều khiển (dòng hoặc áp) cho biến tần cho động cơ của máy thổi khí để có DO như mong muốn. Sử dụng biến tần sẽ tiết kiệm điện năng nhờđiều chỉnh DO v ừa đủ yêu cầu, trái với trường hợp không có điều chỉnh DO có thể quá lớn không c ần thiết. Nếu DO không đạt yêu cầu thì chứng tỏ khâu điều khiển có sự cố (ví dụ: hỏng bi ến tần, tắc đường dẫn khí, hỏng động cơ) và cần báo động. Hình 6 Lưu đồđiều chỉnh DO trong Bể hiếu khí Đ iều chỉnh lưu lượng vào Bể kỵ khí Đểđ iều chỉnh lưu lượng (Hình 7) chỉ cần đặt trước giá trịđầu vào (dòng hoặc áp) cho biến tần, trong biến tần tích hợp sẵn bộđiều khiển PID đểđiều chỉnh ổn định tốc độđộng cơ bơm, nhờđó ổn định lưu lượng theo giá trị chủđạo (setpoint). Sử dụng biến tần sẽ tiết kiệm điện vì biến tần có sẵn chức năng tựđộng điều chỉnh công suất động cơ theo phụ tải. Nếu lưu lượng không đạt thì P1, P2 hoặc P3 có sự cố hoặc đường ống có sự cố và cần báo động. Hình 7 Lưu đồđiều chỉnh lưu lượng vào Bể kỵ khí Đ iều khiển bơm P1 vào Bể cân bằng L ưu đồđiều khiển bơm P1 vào bể cân bằng được hiển thị trên Hình 8. Ở chếđộ Auto bơm P1 sẽđược điều khiển tựđộng tắt/bật theo mức nước trong bể cân bằng. Ở chếđộ Manual việc tắt/bật P1 hoàn toàn do người vận hành quyết định Cảnh báo sự cố Hình 8 Lưu đồđiều khiển bơm P1 L ưu đồ cảnh báo sự cốđược hiển thị trên Hình 9 và Hình 10. Các cảnh báo gồm hai lo ại: cảnh báo vượt ngưỡng (phát hiện bằng cách so sánh giá trị thiết bịđo với n gưỡng đặt trước trong chương trình) và cảnh báo theo thiết bị khống chế dạng tiếp điểm (ví dụ: van phao). Trong dây chuyền công nghệ có các cảnh báo cho các thông số sau: T, pH, DO, lưu lượng, mức nước, mức hoá chất. Báo động sự cố Lưu đồ báo động sự cốđược hiển thị trên Hình 11. Việc Kiểm tra phát hiện sự cốđược thực hiện bằng các phương pháp sau: . PP1 : Bằng thiết bị chuyên dụng như các thiết bị bảo vệ và báo động sự cốđộng cơ, bơm, . PP2: Xây dựng mạch phụ trợ riêng phục vụ báo động và bảo vệ liên động . PP3: Bằng chương trình kết hợp tín hiệu phản hồi Trong đó PP3 là đơn giản nhất, được thực hiện theo nguyên tắc so sánh kết quảđầu ra thực tế của quá trình điều khiển với giá trị yêu cầu. Ví dụ: nếu người v ận hành hoặc chương trình ra lệnh điều khiển bật động cơ nhưng tín hiệu phản hồi (từ mạch phụ trợ hoặc thiết bịđo nhưđo tốc độ, ) báo động cơ tắt thì báo động sự cố. Tuy nhiên PP3 có nhược điểm là nếu thiết bịđiều khiển (PLC) hỏng thì không th ể báo động được, do đó cần kết hợp cả 3 phương pháp và thậm chí cảđiều khiển dự phòng để tăng độ tin cậy. . Chương 4: Lưu đồ hoạt động của hệ thống tựđộng hoá xử lý nước thải Điều chỉnh pH trong Bể trung hoà L ưu đồđiều chỉnh pH được hiển thị trên Hình 4. Để tiết kiệm chi phí. trước trong chương trình) và cảnh báo theo thiết bị khống chế dạng tiếp điểm (ví dụ: van phao). Trong dây chuyền công nghệ có các cảnh báo cho các thông số sau: T, pH, DO, lưu lượng, mức nước, mức. dụ: hỏng bơm định lượng, h ỏng van điện, tắc ống dẫn hoá chất, hỏng cảm biến pH1), và sau khi xử lý xong thì b ấm giải trừđể xoá bỏ sự cốđi. Như vậy sau một khâu điều khiển nào đó mà ki ểm tra