王伟琪
[摘 要]科学技术飞速发展的同时，循环冷却水处理方案得到优化与整改，本文针对现有循环冷却水基础性处理方案，对循环冷却水综合在线监控记录结构系统进行详细分析和阐述，之后在此基础上有效运用不同类型专用传感器设备进行实时电路控制，在一定程度上完善循环冷却水参数测量操作，按照具体参数值进行水质情况信息解析，使加药剂量自动控制操作成为可能。新型结构系统中还涵盖了上位机设备，其中，参数测量值信息存储、导出和测量值存储、导出等都会得以显示，通过数次分析和实践可以看出，此类型结构系统功能较为健全且操作可靠性良好，内在操作实时性相对较高。
[关键词]循环冷却水；在线监控；记录；系统；研究
中图分类号：TP277 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）04-0047-01
旨在有效节约水资源，当下工业冷却水一般情况下均以循环水为主，大部分工业企业都会运用循环水作为主要水源，常见企业包括钢铁企业和发电厂等，上述企业用水量占80%以上。应该了解到，循环水最终运行质量会对设备安全性和设备可靠性以及设备使用寿命造成一定影响。为减轻循环水负面效应和结垢腐蚀现象，可在循环水中加入定量缓蚀阻垢剂，而最终水质改善状态则需以实际监测结果为主。按照GB 6913.2—86实施离线施工监测方案，之后在此基础上进行水质状态检查与监测，上述方法滞后性犹存，尤其是在腐蚀状况测量方面极为吃力。
一、循环冷却水综合在线监控记录结构系统设计要点分析
上已对普通水质监测模式进行了简述，此种方案会带有一定安全隐患。需知，腐蚀率测量通常以挂片称重方法为主，其测量周期一般1个月，最少应为7天，但此类方案并不能对循环水基本水质状况信息进行实时反应，安全隐患问题尤为严重。国外循环水质实时监测案例屡见不鲜，但单体水位集中监测并不能够有效反映整体水质状况，仅靠腐蚀率测量和pH值测量以及ORP指标测量是远远不够的。本文从实际角度出发，进行循环冷却水综合在线监控记录系统分析，其能够实现水质在线测量，附带自动分析功能和自动加药功能等，效果十分明显。
循环冷却水综合在线监控记录结构系统主要分为在线监控器设备和上位机设备两种，上述两种器材均以主控制器设备为核心点。需知，在线监控器设备的主要任务就是对循环水参数进行采集与整理，上位机功能与之不同，后者实现友好人机交互界面，并对水质参数内容和参数水质内容等进行实时显示。循环冷却水综合在线监控记录结构系统中，其设备的主控制器采用最新ARM内核CortexTM—M3的嵌入式微控制器，功能较为强劲，可在一定程度上达成超速运算效果和对外参数合理控制效果。由于此控制器设备16路高精度AD以及大量IO控制端等存在，使得当前所有功能都能实现，为后续监测功能拓展奠定了有力基础。
二、在线监控器设备设计与实现要点分析
1.硬件设计要点分析
在线监控器结构由7路信号采集电路所构成，之后在此基础上进行在线测量，其主要分为循环冷却水温度值测量内容、pH值测量内容、电导率值测量内容、ORP浊度值测量内容和Cu腐蚀度测量内容以及A3碳钢腐蚀率值测量内容。各路参数值采样均由传感器设备进行相关操作，信号处理电路会对所有数值进行放大及滤波，随之形成较为正规的电信号，末端步骤由主控器设备定夺，A/D转换过程中，以获取实际值为主，测量参数值分析环节尤为重要，应仔细根据水质要求进行自动加药操作和自动控制操作。
主控芯片STM32F103嵌入式控制器设备基本支撑要素为ARM-Cortex TM—M3内核，其主频为72MHz，功能以及单周期硬件乘法功能和单周期硬件除法功能为主，而内部16路高精度AD会与循环冷却水综合在线监控记录结构系统设计需求相适应。不同类型参数测量传感器设备选取时应挑选以专业传感器设备为主，经过数次分析和研究，不同类型参数范围已被原定：pH值在0～14之间；电导率值在0～19.99 mS/cm之间；温度值在0～100℃之间；ORP值在-1000～1000mV之间；腐蚀率值在0～9.99mpy之间；浊度在0～100NTU之间。
2.软件设计要点分析
循环冷却水综合在线监控记录结构系统中进行了μc/os操作结构系统嵌入，实现了多任务实时运作。循环冷却水综合在线监控记录结构系统运行任务以整体操作结构系统为主，任务创建过程中进行首要任务创建，按照任务首次关系进行任务安排。首要任务为A/D 转换内容，其主要任务即为对电压信号加以实测值转化，次要任务即为输出控制，实际测量数值显示后，应根据水质药剂量度控制，随之需再次测量，分析达标与否，之后形成反馈闭环控制模式。最后任务内容即为上位机通信，通信传输完成后将实际测量值进行上位机设备传递。
三、上位机功能设计与上位机功能实现要点分析
1.系统主菜单设计要点分析
系统主菜单中包含了参数选择内容与显示内容、系统设置内容、数据导出内容等，上述个体菜单项主要被应用在实时显示被测量方面、系统调试方面和报表输出方面等。适当运用数据选择导出模式进行数据报表界面选择，单就系统设置而言，其能够为专职系统设计人员提供良好在线系统调试功能。系统界面包含了温度内容、pH值内容、电导率内容、ORP内容、浊度内容、腐蚀度参数选择内容和显示框内容，对数据做出简化后提供给预定系统使用人员。
2.参数子界面设计要点分析
子界面主要功能便在于被测参数值显示和历史曲线显示，具备上述两种内容才能进行后续系统变化趋势观察与分析。应该了解到，历史曲线实质上具备实时数据变化功能与更新功能，以实时曲线形式产生。用户可以通过历史曲线信息对基础性运行状态加以分析，按照变化情况而予以对应操作，在界面右侧则为实时显示数值，底部为不同类型参数子界面切换按钮，以便进行后续界面的正常合理切换。
结束语
综上所述，循环冷却水综合在线监控记录结构系统的设计有力弥补了原有监控系统缺陷，实现了真正意义上的水质监控自动化，除此之外，其还能够实时反映水质情况和基本水质信息，使水质处理工作开展得到良好保障。
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