2. 控制單元（大腦）

• PLC 控制器（主流）：西門子 S7-1200/1500、三菱 FX5U；PID 運算、邏輯聯(lián)鎖、故障診斷

• DCS 系統(tǒng)（大型罐群）：橫河 CS3000、中控 ECS-700；分布式控制、冗余容錯

• 顯示操作：HMI 觸摸屏（7–15 寸），實時液位 / 趨勢 / 報警；防爆型 Ex d ⅡB T4

3. 執(zhí)行單元（調節(jié)核心）

• 氣動 / 電動調節(jié)閥：等百分比特性、DN15–DN300；襯四氟防腐、防爆線圈

• 開關閥（緊急切斷）：球閥 / 蝶閥、快速關斷、防爆電磁閥

• 變頻泵（流量調節(jié)）：進料 / 出料泵變頻調速，節(jié)能 ±30%、無級調節(jié)

• 排液 / 回流閥：低液位保護、防干燒；高液位溢流聯(lián)鎖

4. 安全聯(lián)鎖單元（防爆 / 防溢 / 防空轉）

• 高低液位報警：H（85%）關進料、HH（95%）緊急切斷；L（15%）開進料、LL（5%）停出料泵

• 溢流保護：獨立液位開關 + 溢流管 + 緊急切斷閥，雙重防溢

• 泵保護：低液位自動停泵防空轉；過載 / 缺相 / 泄漏聯(lián)鎖停機

• 靜電 / 接地保護：防爆罐靜電接地監(jiān)測，超標報警

• 斷電保護：數(shù)據(jù)斷電保存≥10 年，來電自動恢復

5. 上位監(jiān)控單元（遠程 / 數(shù)據(jù)追溯）

• 工業(yè)電腦 + 組態(tài)軟件：實時監(jiān)控、歷史趨勢、報表打?。ㄐr / 日 / 月）

• 通訊：RS485 Modbus、以太網(wǎng)、4G/5G 遠傳，接入 DCS/SCADA

• 數(shù)據(jù)追溯：液位 / 溫度 / 壓力 / 閥門狀態(tài)全程記錄，滿足環(huán)保 / 生產(chǎn)追溯

二、工作原理（閉環(huán) PID 自動控制，穩(wěn)定無超調）

1. 實時檢測：液位傳感器連續(xù)采集液位信號（4-20mA），送入 PLC。

2. 偏差計算：PLC 將實測液位 PV與設定液位 SP對比，得偏差 **△e=SP-PV**。

3. PID 調節(jié)：PLC 執(zhí)行PID 算法，輸出4-20mA 控制信號至調節(jié)閥 / 變頻泵。

4. 自動穩(wěn)液位：

• 液位偏高（PV>SP）：關小進料閥 / 調小泵頻率，減少進量；或開大出料閥，增加出量

• 液位偏低（PV<SP）：開大進料閥 / 調大泵頻率，增加進量；或關小出料閥，減少出量

5. 安全聯(lián)鎖：液位達HH（95%）→緊急切斷進料 + 聲光報警；達LL（5%）→停出料泵 + 報警

6. 手動 / 自動切換：自動故障時一鍵切手動，就地操作閥門 / 泵，保障連續(xù)生產(chǎn)

三、核心技術參數(shù)

1. 控制參數(shù)

• 液位范圍：0–100%FS（可定制 0–5m/0–10m）

• 控制精度：±0.5%（PID + 雷達）、±1.0%（差壓）、±2.0%（超聲波）

• 設定范圍：10%–90%FS（可自定義）

• 調節(jié)方式：PID 連續(xù)調節(jié)、位式控制（開關閥）

• 響應時間：≤30s（PID）、≤10s（位式）

2. 介質與工況

• 介質：水 / 廢水、酸堿鹽溶液、溶劑、油品、漿料、粘稠液

• 溫度：-40℃～180℃（雷達 / 差壓）；-20℃～60℃（超聲波）

• 壓力：常壓～10MPa（差壓）；常壓～4MPa（雷達）

• 粘度：≤1000mPa·s（雷達 / 差壓）；≤500mPa·s（超聲波）

3. 防爆與電氣

• 防爆等級：Ex d ⅡB T4（標準）、Ex ia ⅡC T6（本安）

• 防護等級：IP65（現(xiàn)場儀表）、IP54（控制箱）

• 供電：AC220V±10% 50Hz；DC24V（儀表）

• 功耗：≤100W（單罐系統(tǒng)）

四、控制策略（按工況選型）

? 單罐恒液位（常用）

• PID 閉環(huán)控制：液位穩(wěn)定、波動小；適配連續(xù)進出料、精度要求高場景

• 位式控制（開關閥）：成本低、結構簡單；適配間歇進料、精度要求一般場景

? 多罐聯(lián)動（罐群）

• 串級控制：主罐液位→調節(jié)副罐進料；適配上下游罐、液位關聯(lián)場景

• 均勻控制：兩罐液位緩慢變化，兼顧前后工序；適配連續(xù)生產(chǎn)、流量波動大場景

? 特殊工況

• 高粘稠 / 泡沫介質：雷達液位計 + 防泡沫算法，避免誤測

• 高溫高壓：差壓液位計 + 耐高溫隔離膜片

• 防爆危險區(qū)：本安型儀表 + 隔爆控制箱，整體防爆認證

五、核心優(yōu)勢

? 全自動穩(wěn)定控制

• PID 智能調節(jié)，液位波動小，精度可達 ±0.5%，避免人工調節(jié)誤差

• 24 小時連續(xù)運行，無需人工值守，降低人工成本

? 安全防爆

• 整機防爆設計，適配1 區(qū) / 2 區(qū)易燃易爆場所

• 五級液位報警 + 獨立聯(lián)鎖，防溢、防空轉、防泄漏，杜絕安全事故

? 適配多介質工況

• 支持清水、廢水、酸堿、溶劑、油品、漿料等各類介質

• 溫度 / 壓力 / 粘度適配范圍廣，防腐 / 防爆 / 耐高溫可選

? 數(shù)據(jù)可追溯

• 實時監(jiān)控 + 歷史趨勢 + 報表打印，滿足環(huán)保 / 生產(chǎn)數(shù)據(jù)追溯要求

• 遠程監(jiān)控 + 故障報警，及時發(fā)現(xiàn)問題，減少停機時間

? 穩(wěn)定耐用易維護

• 工業(yè)級元器件 + 防腐材質（304/316L / 襯四氟），適應惡劣工況

• 模塊化設計，故障定位快，維護簡單，降低運維成本

六、選型建議（按工況匹配）

1. 液位傳感器選型

• 清水 / 低粘度 / 常壓：超聲波液位計（經(jīng)濟型）

• 酸堿 / 腐蝕 / 高溫：雷達液位計（襯四氟）

• 密封 / 受壓罐 / 含氣泡：差壓液位計

• 就地顯示 + 遠傳：磁浮子液位計（帶 4-20mA 輸出）

2. 控制方式選型

• 精度要求高（±0.5%）、連續(xù)進出料：PID + 氣動調節(jié)閥

• 精度要求一般（±1%~±2%）、間歇進料：位式 + 開關閥

• 大型罐群、多罐聯(lián)動：DCS + 串級 / 均勻控制

3. 防爆等級選型

• 常規(guī)化工區(qū)（1/2 區(qū)）：Ex d ⅡB T4

• 高危險區(qū)（0 區(qū)）：Ex ia ⅡC T6（本安）

七、售后說明

• 質保：2 年（非人為損壞）

• 價格：參考價（隨口徑、防爆等級、配置浮動）

• 服務：免費上門指導安裝調試；提供防爆認證文件；支持非標定制（高壓 / 高溫 / 特殊介質）