專利名稱：水下曝氣設備故障預警方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種對用于污水處理的水下曝氣設備進行故障預警的方法和裝置，屬于污水處理設備故障預警技術領域。
背景技術：
在污水處理行業中，常用到各種曝氣設備，如懸掛鏈曝氣裝置，所有曝氣裝置中的曝氣盤或曝氣管都要深入水下。在曝氣設備的運行過程中，因為污水較為渾濁，無法準確判斷曝氣盤的運行狀態，即使出現故障，也無法及時發現，經常出現出氣不均勻或者部分曝氣盤阻塞的情況。 目前，各種曝氣設備均沒有設置故障預警裝置。

發明內容
本發明針對現有曝氣設備在運行過程中存在的無法對故障預警的問題，提供一種能夠自動對故障進行預警、確保設備正常運行的水下曝氣設備故障預警方法，同時提供一種實現該方法的故障預警裝置。本發明的水下曝氣設備故障預警方法，是
在曝氣設備處于水下部分的曝氣盤出氣孔的前方通過一個支架安裝應力傳感器，該支架固定在曝氣盤上，將應力傳感器包裹在一個柔性防水套中，應力傳感器與一數據處理單元連接，數據處理單元和曝氣設備的啟動電路均與一可編程控制器連接；在曝氣設備運行過程中，應力傳感器實時檢測曝氣盤出氣孔所排出氣體的產生的應力，并將檢測的應力數據輸入到數據處理單元進行處理，數據處理單元將處理后的數據輸入可編程控制器，可編程控制器對該數據自動分析，如果檢測的應力數值低于設定值(該設定值可以根據實驗或經驗設定)時，說明曝氣盤出現故障，可編程控制器控制曝氣設備自動停止運行，并立即發出報警信號，提示工作人員查看現場，進行處理，從而達到準確預警曝氣設備故障與否的目的。實現上述方法的水下曝氣設備故障預警裝置，采用以下技術解決方案
該預警裝置，包括應力傳感器、數據處理單元和PLC可編程控制器，應力傳感器與數據處理單元連接，數據處理單元與PLC可編程控制器連接，應力傳感器包裹在一個柔性防水套內。上述裝置應用時，應力傳感器安裝在一個支架上，該支架固定在曝氣盤上，使應力傳感器與曝氣盤的出氣孔之間具有一定距離，應力傳感器能夠檢測到曝氣盤的出氣孔排出氣體產生的應力。同時曝氣設備的啟動電路也與PLC可編程控制器連接。當曝氣設備運轉工作時，應力傳感器檢測曝氣盤出氣孔的出氣應力，數據處理單元對應力信號處理后輸入到可編程控制器，可編程控制器接收到數據后，自動進行分析，當檢測到曝氣盤出氣孔的出氣應力降低到設定值以下時，可編程控制器控制水下曝氣設備停止運行，并立即發出報警信號。
本發明可以實現水下曝氣設備曝氣盤出氣應力的在線實時檢測，進行數據處理，并自動停止設備運行，自動對故障進行預警和報警，確保了曝氣設備的正常運行。


圖I是本發明中水下曝氣設備故障預警裝置的結構原理示意圖。其中1、應力傳感器，2、數據處理單元，3、可編程控制器，4、曝氣設備。
具體實施例方式如圖I所示，本發明的水下曝氣設備故障預警裝置，包括應力傳感器I、數據處理單元2和可編程控制器3，應力傳感器I通過數據線與數據處理單元器2連接，數據處理單元2通過數據線與可編程控制器3連接，應力傳感器I包裹在一個柔性防水套內。應力傳感器I安裝在一個支架上，該支架固定在曝氣設備4處于水下部分的曝氣盤上，使應力傳感器I與曝氣盤的出氣孔之間具有一定距離，該距離可以根據實驗或經驗確定。數據處理單元2不在水中，不用做防水處理。上述裝置對水下曝氣設備故障預警的過程如下所述
在曝氣設備4運行過程中，應力傳感器I實時檢測曝氣盤出氣孔所排出氣體的產生的應力，并將檢測的應力數據輸入到數據處理單元2進行處理，數據處理單元2將處理后的數 據輸入可編程控制器3，可編程控制器3對該數據自動分析。當因某種原因(如曝氣盤阻塞或損壞)致使曝氣設備曝氣盤出氣孔的出氣應力降低到設定值(該設定值可以根據實驗或經驗設定)以下時，說明曝氣盤出現故障，可編程控制器3控制曝氣設備4自動停止運行，并立即發出報警信號，提示工作人員查看現場，進行處理，從而達到準確預警曝氣設備故障與否的目的。
權利要求
1.一種水下曝氣設備故障預警方法，其特征是 在曝氣設備處于水下部分的曝氣盤出氣孔的前方通過一個支架安裝應力傳感器，該支架固定在曝氣盤上，將應力傳感器包裹在一個柔性防水套中，應力傳感器與一數據處理單元連接，數據處理單元和曝氣設備的啟動電路均與一可編程控制器連接；在曝氣設備運行過程中，應力傳感器實時檢測曝氣盤出氣孔所排出氣體的產生的應力，并將檢測的應力數據輸入到數據處理單元進行處理，數據處理單元將處理后的數據輸入可編程控制器，可編程控制器對該數據自動分析，如果檢測的應力數值低于設定值時，說明曝氣盤出現故障，可編程控制器控制曝氣設備自動停止運行，并立即發出報警信號，提示工作人員查看現場，進行處理，從而達到準確預警曝氣設備故障與否的目的。
2.一種水下曝氣設備故障預警裝置，包括應力傳感器、數據處理單元和PLC可編程控制器，其特征是應力傳感器與數據處理單元連接，數據處理單元與PLC可編程控制器連接,應力傳感器包裹在一個柔性防水套內。
全文摘要
本發明提供一種水下曝氣設備故障預警方法及裝置，是在曝氣設備曝氣盤出氣孔的前方通過一個支架安裝應力傳感器，將應力傳感器包裹在一個柔性防水套中，應力傳感器與一數據處理單元連接，數據處理單元和曝氣設備的啟動電路均與一可編程控制器連接；在曝氣設備運行過程中，應力傳感器實時檢測曝氣盤出氣孔所排出氣體產生的應力，并將應力信號輸入到數據處理單元進行處理，處理后的數據輸入可編程控制器，如果檢測的應力數值低于設定值時，可編程控制器控制曝氣設備自動停止運行，并立即發出報警信號。本發明可以實現水下曝氣設備曝氣盤出氣應力的在線實時檢測，進行數據處理，并根據檢測的應力自動對故障進行預警和報警。
文檔編號G01M99/00GK102661871SQ20121013615
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月4日 優先權日2012年5月4日
發明者沈軍, 蘇強, 邊興玉, 郝春紅 申請人:山東省環境保護科學研究設計院