中小型污水處理站液位控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及污水處理技術領域，具體地說是一種中小型污水處理站液位控制系統，利用被測介質傳導控制信號，加強了耐腐蝕性和工作穩定性。在污水處理系統中，由于被測介質的腐蝕性較高，雜物較多，傳統的液位變送器對介質要求較高，浮球式液位控制器使用周期短，維護成本高。容易出現缺水、溢水、停水等故障。本發明利用蓄水池中的本身介質作為傳導信號，由導電海綿將各個反饋信號傳送到DC12V繼電器模塊進行分解放大，再將整合好的開關信號送給PLC進行對設備的控制。本發明使用導電海綿傳導技術并結合DC12V繼電器拓展模塊，對水處理系統中液位進行精密控制；解決了傳統也為控制儀表對被測介質的要求，同時可達到較為精準的液位控制。
【專利說明】
中小型污水處理站液位控制系統
技術領域
[0001]本發明涉及污水處理技術領域，具體地說是一種中小型污水處理站液位控制系統，利用被測介質傳導控制信號，加強了耐腐蝕性和工作穩定性。
【背景技術】
[0002]在污水處理系統中，由于被測介質的腐蝕性較高，雜物較多，傳統的液位變送器對介質要求較高，浮球式液位控制器使用周期短，維護成本高。容易出現缺水、溢水、停水等故障。
[0003]在現有技術中，是通過一次儀表與二次儀表結合使用，再將開關信號傳導于PLC等擴展設備，其結構復雜，不變于維護，當儀表有信號故障無法及時顯示故障類型和位置。耐腐蝕性不高，成套設備成本較高，設備維修困難，從而增加了勞動強度。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種用于不受環境及介質類型的液位控制系統，克服了現有的技術缺陷。
[0005]本發明的技術方案是:利用蓄水池中的本身介質作為傳導信號，由導電海綿將各個反饋信號傳送到DC12V繼電器模塊進行分解放大，再將整合好的開關信號送給PLC進行對設備的控制；
[0006]所述的液位控制系統包括:導線3、導電海綿、DC12V繼電器模塊、PLC控制系統和污水處理站設備，導線3固定于儲水池I內墻壁上；導電海綿A0、A1、A2、A3、A4分段連接固定在儲水池I中的導線3上;DC12V繼電器模塊的輸入端10、11、12、13、14，與導電海綿A0、A1、A2、A3、A4分別對應連接;DC12 V繼電器模塊的輸出端O1、02、03、04，與PLC控制系統的輸入端I'1、I' 2、I' 3、I'4分別對應連接;PLC控制系統的輸出端O' 1、0' 2、O' 3、O'4，與污水處理站設備連接。
[0007]進一步，所述的導電海綿A0、A1、A2、A3、A4連接固定在儲水池I中的導線3上的位置為，導電海綿AO為公共信號，處于儲水池底端；導電海綿Al為極高水位信號，處于儲水池頂端;導電海綿A2為高水位信號，處于儲水池8/9處;導電海綿A3為自來水補水信號，處于儲水池1/6處;導電海綿A4為低水位信號，處于儲水池2/9處。
[0008]進一步，所述的連接固定在儲水池I中導線3上的導電海綿，導電海綿AO及導電海綿Al位置是固定的，其他導電海綿安裝位置可按照工藝要求自行調整，并可以安裝多個導電海綿。
[0009]進一步，所述的導電海綿連接固定在儲水池I中的導線3上，是將與導電海綿相連接的導線3所處位置的外絕緣體撥開，在該位置鍍錫，插入導電海綿中。
[0010]進一步，所述的導電海綿表面電阻< 103-5Ω，防靜電海綿表面電阻:< 1011 Ω。
[0011]本發明的優點是:使用導電海綿傳導技術并結合DC12V繼電器拓展模塊，對水處理系統中液位進行精密控制;解決了傳統也為控制儀表對被測介質的要求，同時可達到較為精準的液位控制。耐腐蝕性強、安裝簡單，系統結構簡單、可靠，便于更換及維護，提高了液位控制精度，可以用于無人值守站點。
【附圖說明】
[0012]圖1:為本發明中小型污水處理站液位控制系統的液位控制模擬圖；
[0013]圖2:為本發明中小型污水處理站液位控制系統的工藝框圖。
[0014]圖中:1、蓄水池，2、液面高度，3、導線；
[0015]A0、A1、A2、A3、A4:不同位置海綿；
[0016]10、I1、12、13、14: DCl 2V繼電器模塊的輸入端；
[0017]O1、02、03、04: DCl 2V繼電器模塊的輸出端；
[0018]I'1、I'2、I'3、I'4:PLC 控制系統的輸入端；
[0019]0'1、0'2、0'3、0'4:PLC 控制系統的輸出端。
【具體實施方式】
[0020]本發明用導線3分別連接各個取樣點的導電海綿，在信號線另一端連接DC12V繼電器模塊，再由DC12V繼電器模塊將轉換后的開關信號傳送到PLC模塊由此控制各個設備的啟
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[0021 ]中小型污水處理站液位控制系統的具體實施步驟:
[0022]1、首先確定用戶將要使用何種方式對污水處理設備進行控制(如PLC控制、弱電信號控制、強電控制等方式)，然后再確定好相應的工藝流程和【具體實施方式】。
[0023]2、在根據現場及用戶要求制作信號轉換控制柜，并調試實驗合格后使用。
[0024]3、按照相關工藝要求與相應的安標規程制作導電海綿與傳送信號線的連接工作(導電海綿與信號線連接處鍍錫)。
[0025]4、按照現場實際使用要求在各個污水反應池安裝定位導電海綿傳感探頭。
[0026]中小型污水處理站液位控制系統的工作原理:
[0027]是利用被測介質本身作為公共信號的一部分，當被測介質液面在被測介質液面達到極高水位信號位時，水處理內部設備停止運行，供水栗在運行狀態，自動補水裝置停止運行;在被測介質液面下降到高水位信號位時，水處理內部設備啟動運行，供水栗在運行狀態，自動補水裝置停止運行;在被測介質液面繼續下降到自動補水信號位時海綿時，供水栗停止運行，自動補水裝置啟動運行，水處理內部設備在運行狀態;在被測介質液面繼續下降到低液位信號位時，供水栗停止運行，自動補水裝置在運行狀態，水處理內部設備在運行狀態:在被測介質液面上升時，達到自動補水液位信號位時，供水栗啟動運行，自動補水裝置停止運行，水處理內部設備在運行狀態;在被測介質液面繼續上升到高水位信號位時，供水栗在運行狀態，自動補水裝置停止運行，水處理內部設備在運行狀態;在被測介質液面繼續上升到極高水位信號位時，供水栗在運行狀態，自動補水裝置停止運行，水處理內部設備停止運行。同時完成一個運行周期。
[0028]本發明所述的液位控制系統，其系統結構由三部分組成:
[0029]第一部分是水池中的導電海綿，分段固定在水池中，在水池底部連接DC12V繼電器模塊公共端，其他分段固定的導電海綿分別連接DC12V繼電器模塊各個控制端；
[0030]第二部分是DC12V繼電器模塊，利用繼電器模塊的低電位觸發模式接收由導電海綿傳導的液位信號，再將液位信號通過自身轉換成PLC可識別的開關信號，由此進行對設備的控制；
[0031]第三部分是PLC控制系統，利用PLC編寫污水處理站設備的系統運行流程，通過DC12V繼電器模塊轉換后的開關信號傳導給PLC，使得PLC通過這些開關信號對污水處理站的設備進行合理控制；
[0032]本發明采用了“導電海綿”、“繼電器模塊”等新型工藝設施，其特征在于:DC12V繼電器模塊的工作原理是使用低電平信號觸發，這就于前期使用的直接觸發方式完全不同，由于低電平信號觸發方式是單極觸發，觸發電壓近似0V，觸發電流最大僅0.08mA(在實驗室用標準信號校準結果，校準裝置為二次數字顯示控制校準裝置)，這樣的實驗結果完全滿足我們的使用要求。在被測介質中已達到近似為O的電解氧化程度。同時我們使用的導電海綿是首次在液位控制系統中使用，由于導電海綿是由高分子復合材料發泡技術生產的，發泡孔徑均勻、柔軟、富有彈性、不脫肩，導電海綿的均勻分布性具有抗腐蝕性，是長期使用的理想介質材料。同時導電海綿具有導電有效期長，且導電海綿不受溫度和濕度的影響，表面電阻值可按實際用途定做等特點。分高密度和低密度兩類。高密度:用于測試，插集成電路，可做要求高的導電和抗靜電包裝材料用低密度:用于有防震，防靜電要求的電子產品包裝;導電海綿表面電阻:< 103-5 Ω，防靜電海綿表面電阻:< 1011 Ω ;廣泛應用于:計算機、IXD顯示器、液晶電視、激光打印機、高速復印機、通訊設備、移動電話、衛星通信、醫療設備高壓機測試、儀表儀器、墊片/隔板、插板電子產品、防震導電的包裝;且成本較低10元/米。提高了液位控制系統的使用精度和使用周期，同時安裝成本比較低廉，適用于中小型污水處理系統中。同時在在制作液位控制器配電柜過程中，我們又將自制液位控制器和浮球液位控制器做到一起做到了“一用一備”狀態，當兩套系統中某一套在用系統出現故障(就是水位信號未按照由低到高或是由高到低，出現越級顯示時)，控制柜將自動切換到另外一套系統運行。同時我們還加裝了報警裝置，為在出現故障時能夠及時反應出設備的故障原因。其工作原理為:在正常情況下，將傳感器合總電源、12V直流電源、傳感器控制電源，不用合浮球控制電源，在這種模式下投入工作的只有12V直流穩壓電源、繼電器模塊、多組繼電器，控制信號為導電海綿；當合上浮球控制電源，傳感器將不再控制各個電氣設備的啟停，轉為浮球控制，可實現快速更換。
[0033]應當理解，以上借助優選實施例對本發明的技術方案進行的詳細說明是示意性的而非限制性的。本領域的普通技術人員在閱讀本發明說明書的基礎上可以對實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明實施例技術方案的精神和范圍。
【主權項】
1.一種中小型污水處理站液位控制系統，其特征為:利用儲水池(I)中的本身介質作為傳導信號，由導電海綿將各個反饋信號傳送到DC12V繼電器模塊進行分解放大，再將整合好的開關信號送給PLC進行對設備的控制，利用被測介質液位控制相關設備運行狀態； 所述的液位控制系統包括:導線(3)、導電海綿、DC12V繼電器模塊、PLC控制系統和污水處理站設備，導線(3)固定于儲水池(I)內墻壁上；導電海綿(A0、A1、A2、A3、A4)分段連接固定在儲水池(1)中的導線(3)上;0(:12￥繼電器模塊的輸入端(10、11、12、13、14)，與導電海綿(AO、A1、A2、A3、A4)分別對應連接;DC12 V繼電器模塊的輸出端(O1、02、03、04)，與PLC控制系統的輸入端(1'1、1'2、1'3、1'4)分別對應連接;？^:控制系統的輸出端(0'1、0'2、0'3、0'4)，與污水處理站設備連接。2.如權利要求1所述的一種中小型污水處理站液位控制系統，其特征在于:所述的導電海綿(A0、A1、A2、A3、A4)連接固定在儲水池(I)中的導線(3)上的位置為，導電海綿(AO)為公共信號，處于儲水池底端；導電海綿(Al)為極高水位信號，處于儲水池頂端；導電海綿(A2)為高水位信號，處于儲水池8/9處;導電海綿(A3)為自來水補水信號，處于儲水池1/6處;導電海綿(A4)為低水位信號，處于儲水池2/9處。3.如權利要求1所述的一種中小型污水處理站液位控制系統，其特征在于:所述的連接固定在儲水池(I)中導線(3)上的導電海綿，導電海綿(AO)及導電海綿(Al)位置是固定的，其他導電海綿安裝位置可按照工藝要求自行調整，并可以安裝多個導電海綿。4.如權利要求1所述的一種中小型污水處理站液位控制系統，其特征在于:所述的導電海綿連接固定在儲水池(I)中的導線(3)上，是將與導電海綿相連接的導線(3)所處位置的外絕緣體撥開，在該位置鍍錫，插入導電海綿中。5.如權利要求1所述的一種中小型污水處理站液位控制系統，其特征在于:所述的導電海綿表面電阻< 103-5 Ω，防靜電海綿表面電阻:< 1011Ω。
【文檔編號】G05D9/12GK105892512SQ201610288671
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】文津蔚, 郭龍, 安桂平, 董紹裕, 趙新民, 黃至力
【申請人】中煤張家口煤礦機械有限責任公司