Обсуждение & Challenge
Предприятию морской аквакультуры в Корее требовалась система управления содержанием растворенного кислорода (DO) в замкнутом цикле для своих пруд-разведений. Требование было конкретным: поддерживать уровень DO на заданном значении — заказчик использовал 1 мг/л в качестве ориентира — и использовать этот порог для управления электромагнитным клапаном азота (N₂), открывая клапан всякий раз, когда показатель растворенного кислорода (DO) превышал заданное значение, и закрывая его, как только показатель DO возвращался к заданному значению.
В ходе расследования были подняты четыре технических вопроса, от ответов на которые зависит, можно ли построить такую петлю с использованием готового оборудования: поддерживает ли контроллер независимо регулируемые уставки включения и выключения; сколько водоёмов может контролировать один контроллер; нужно ли для каждого водоёма отдельный датчик и реле; и требуется ли дополнительное внешнее реле.
Почему именно KWS-630?
Морская вода оказывает пагубное воздействие на мембранные датчики растворенного кислорода: хлорид разрушает электролит, а на мембране образуется биопленка, в результате чего датчик дает отклонения и требует частого технического обслуживания. Оптический (флуоресцентный) датчик растворенного кислорода KWS-630 измеряет без потребления кислорода и без использования мембраны, что обеспечивает гораздо большую стабильность работы в морской воде и сводит техническое обслуживание к периодической очистке и калибровке.
Решение & Установка
Регулятор с одним пороговым значением включает и выключает выход при одном и том же значении DO. Вблизи этого значения показания колеблются на несколько сотых миллиграмма на литр, в результате чего электромагнитный клапан начинает «дрожать» — многократно открываясь и закрываясь в течение нескольких минут, — что сокращает срок службы клапана и нарушает стабильность условий в пруду. Независимые уставки «ВКЛ» и «ВЫКЛ» оставить намеренную мёртвую зону: клапан открывается при превышении верхнего значения и закрывается только после того, как значение DO опустится до нижнего значения, благодаря чему он срабатывает один раз за цикл вместо десятков раз в час.
Количество водоёмов, которые может контролировать один контроллер, зависит от количества входных и релейных каналов. Каждый водоём, который необходимо контролировать независимо, требует собственного датчика растворённого кислорода и собственного канала управления; релейный модуль добавляется в тех случаях, когда выходной ток контроллера ниже тока обмотки соленоидного клапана N₂. Каждая конфигурация состоит из одних и тех же блоков:
| Артикул | На каждый пруд | Примечания |
|---|---|---|
| Оптический (флуоресцентный) датчик растворенного кислорода | 1 | Измерение растворенного кислорода с помощью люминесцентного метода; без мембраны, без дозаправки электролита |
| Канал контроллера | 1 | Независимые уставки включения/выключения, по одному контуру на канал |
| Модуль реле | в соответствии с требованиями | Только в том случае, если номинальная мощность катушки соленоида превышает номинальную мощность выхода контроллера |
| Кабель | 1 заезд | Соединения «датчик–контроллер» и «контроллер–клапан» |
| Программное обеспечение/настройка | система | Ввод заданных значений, ведение журнала и настройка сигналов тревоги |
| Услуги по калибровке | на каждый датчик | Проверка нулевого уровня и диапазона перед сдачей объекта |
| Перевозка, таможенное оформление, налоги, гарантия, сроки поставки | система | С ценой, указанной для страны поставки |
Результаты
Заказчик запросил три конфигурации — 2, 4 и 8 прудов — чтобы можно было сравнить одну и ту же концепцию управления в трёх масштабах, прежде чем принять решение о внедрении в крупнейшем масштабе. Каждый вариант был построен на основе одного независимого канала типа «вкл./выкл.» и одного оптического датчика на каждый пруд, включая полный комплект оборудования (датчик, контроллер, релейный модуль, кабель, программное обеспечение, калибровку и условия поставки), чтобы варианты можно было сравнивать на равноценной основе.
Связанные продукты
- Флуоресцентный датчик растворенного кислорода KWS-630
- Самоочищающийся датчик растворенного кислорода KWS601
- Онлайновый датчик растворенного кислорода KWS-650C
- Универсальный контроллер серии KMPW
- Датчик растворенного кислорода (категория)
Часто задаваемые вопросы
Вопрос: Может ли один контроллер DO управлять несколькими прудами с разными заданными значениями?
А: Да, при условии, что контроллер имеет по одному независимому измерительному входу и одному коммутационному каналу на каждый пруд. Каждый канал имеет собственные уставки включения и выключения, поэтому для пруда А можно установить иное заданное значение, чем для пруда В. Точное количество каналов следует уточнить в техническом паспорте контроллера для выбранной модели.
Вопрос: Нужен ли отдельный датчик для каждого пруда?
А: Да. Содержание растворенного кислорода зависит от конкретного участка водоема, поэтому показания датчика в одном пруду ничего не говорят о соседнем пруду. Каждый пруду, находящийся под независимым контролем, нуждается в собственном датчике.
Вопрос: Мне также понадобится внешнее реле?
A: Только в том случае, если катушка электромагнитного клапана потребляет ток, превышающий ток, который может подать выход контроллера. В таком случае между контроллером и клапаном устанавливается релейный модуль; в случае небольших клапанов выход контроллера управляет клапаном напрямую.
Вопрос: Почему в морской воде используются оптические датчики растворенного кислорода, а не электрохимические?
А: Оптические датчики не имеют ни мембраны, ни электролита, подверженных воздействию хлоридов, и не потребляют кислород на измерительной поверхности. Это обеспечивает более высокую стабильность и значительно более длительные интервалы между техническими обслуживаниями при эксплуатации в морской и солоноватой воде.
Вопрос: Что необходимо указать, чтобы получить точный расчет стоимости?
A: Количество независимо регулируемых прудов, целевой диапазон растворенного кислорода для каждого из них, тип газового клапана и сила тока в змеевике, длина кабельных трасс, а также место назначения. Имея эти пять параметров, можно без двусмысленности составить коммерческое предложение на комплект из 2, 4 или 8 прудов.
Нужны аналогичные решения?
Каждая статья в этой библиотеке построена из реального приложения. Просмотрите полную коллекцию, чтобы увидеть, как эти инструменты работают в полевых условиях, или поговорите с нашими инженерами-прикладниками о вашей собственной установке.
Посмотреть больше тематических исследований • Свяжитесь с нашей командой
