本实用新型属于一种自动控制系统，具体涉及一种基于PLC氮气自动控制系统。
背景技术：
近年来，国家对核电逐渐加大投入，铀作为核电的主要原料需求量不断提高。除盐除氧水设备是铀生产过程中的重要设备，对工艺用水要求十分严格，除满足电导率低于10μs/cm的要求外，还要求含氧量低于50ppm，工艺上采用了两级反渗透+脱氧的组合工艺，最终成品水储存在密封水罐中，水罐中通入氮气以保证进出水时隔绝空气和压力平衡。目前通常采用在水罐顶部安装安全阀的方式来保证氮气的压力平衡，这种方法氮气消耗量非常大。也有的水罐厂家设计了一套仪表和继电器组成的小控制柜来实现氮气的压力控制，但是也仅仅能够实现压力回差范围内的简单控制，无法实时保证氮气压力平衡，也无法最大限度的节约氮气用量，从而造成生产成本上升。
技术实现要素：
本实用新型为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种基于PLC氮气自动控制系统。
本实用新型的技术方案是：一种基于PLC氮气自动控制系统，包括PLC控制系统，所述PLC控制系统的显示输出端以及调整输入端与触摸屏相连，所述PLC控制系统，所述PLC控制系统与水罐上的微压传感器相连，所述PLC控制系统的控制端与进氮调节阀、排氮调节阀相连。
所述PLC控制系统还与冗余对比的冗余微压传感器相连。
所述PLC控制系统中包括PID电路。
所述PLC控制系统容纳于PLC控制柜中。
所述进氮调节阀、排氮调节阀均为电动调节阀。
所述微压传感器、冗余微压传感器量程为0~100kPa。
所述微压传感器、冗余微压传感器设置在水罐顶部进行压力测量。
所述进氮调节阀、排氮调节阀与水罐顶部连通。
所述触摸屏设置在PLC控制柜外壁处。
本实用新型根据工艺的需要对氮气压力进行自由设定并实时PID调节，减少人员操作，控制精度高，氮气压力稳定，最大程度减少氮气用量，该系统控制简单，降低生产成本，其中冗余程序还能够减少故障，保障设备正常运行。
附图说明
图1 是本实用新型的连接示意图；
其中：
1 触摸屏 2 PLC控制系统
3 微压传感器 4 冗余微压传感器
5 进氮调节阀 6 排氮调节阀。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本实用新型进行详细说明：
如图1所示，一种基于PLC氮气自动控制系统，包括PLC控制系统2，所述PLC控制系统2的显示输出端以及调整输入端与触摸屏1相连，所述PLC控制系统2，所述PLC控制系统2与水罐上的微压传感器3相连，所述PLC控制系统2的控制端与进氮调节阀5、排氮调节阀6相连。
所述PLC控制系统2还与冗余对比的冗余微压传感器4相连。
所述PLC控制系统2中包括PID电路。
所述PLC控制系统2容纳于PLC控制柜中。
所述进氮调节阀5、排氮调节阀6均为电动调节阀。
所述微压传感器3、冗余微压传感器4量程为0~100kPa。
所述微压传感器3、冗余微压传感器4设置在水罐顶部进行压力测量。
所述进氮调节阀5、排氮调节阀6与水罐顶部连通。
所述触摸屏1设置在PLC控制柜外壁处。
所述微压传感器3、冗余微压传感器4带有4~20mA输出信号的压力传感器，由于氮气压力很低，因此，需要选用量程在0~100kPa微压传感器。
本实用新型的工作过程如下：
本实用新型工作过程包括两部分：进氮和排氮。
当水箱水满开始供水时，水位逐渐下降，这时氮气压力开始下降，此时为进氮过程，微压传感器3监测到当前氮气压力值低于操作人员在触摸屏1设定的氮气压力值，PLC控制系统2开始启动，微压传感器3将水箱顶部氮气压力实时传入PLC控制系统2，PLC控制柜2根据微压传感器3的测量值，通过PID电路调节进氮调节阀5的开度，氮气缓缓补入，当微压传感器3的测量值达到设定值后，进氮调节阀5关闭。
当水箱到达低液位时，设备开始补水，随着水位的上升，氮气压力开始升高，此时为排氮过程，微压传感器3的监测到的当前氮气压力值高于于操作人员在触摸屏1设定的氮气压力值，PLC控制系统2开始启动排氮程序。PLC控制系统2根据微压传感器3的测量值，通过PID电路调节排氮调节阀6的开度，氮气缓缓排出，当微压传感器3的测量值达到设定值后，排氮调节阀6关闭。当水箱到达高液位时，设备停止补水。
上述工作过程中，PLC控制系统2对微压传感器3和冗余微压传感器4的载入值实时进行比较，当偏差过大时启动报警，并在触摸屏1上显示报警条目和类别，提示操作人员检查故障，操作人员判定故障后，操作系统进入冗余控制流程，继续重复进氮和排氮流程。
本实用新型根据工艺的需要对氮气压力进行自由设定并实时PID调节，减少人员操作，控制精度高，氮气压力稳定，最大程度减少氮气用量，该系统控制简单，降低生产成本，其中冗余程序还能够减少故障，保障设备正常运行。