專利名稱:水處理自動控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于水處理設備領域。
背景技術:
目前,水處理工藝的自動控制系統還集中在各個工藝單元獨自控制為主,應用于實際工程運行中存在以下缺點及難于解決的問題1、各個單元工藝自控系統彼此獨立,控制參數不能互為校對,無法實現整體工藝優化自動運行,只能靠人工調整。2、傳統工藝控制系統為了穩定運行,參數選擇較少,不能為工藝進一步優化提供足夠的邊界條件。3、目前實際工程所應用的自動控制系統工作效率較低,藥劑浪費嚴重,能耗較高, 難以適應水量水質變化較大的工程運行。4、傳統工藝控制系統難以實現處理效果的時時檢測,在處理后結果在一定范圍內浮動時,難以對各單元控制系統進行微調。發明內容本實用新型的目的是通過各種儀表設備對水質指標進行時時監控,反饋水質信息,使各工藝設備工況達到最佳范圍,保證出水水質的水處理自動控制裝置。本實用新型流量計與中央處理器的流量輸入端口連接,泥位計與中央處理器的泥位輸入端口連接,濁度儀與中央處理器的濁度輸入端口連接,COD儀表與中央處理器的COD 輸入端口連接,PH計與中央處理器的PH輸入端口連接;中央處理器通過變頻器分別與供水系統和加藥系統連接;中央處理器通過開關分別與排泥閥門和反沖系統連接;電路由D/A控制部分、數據存儲部分、A/D采集部分、繼電器控制、運放電路部分組成。本實用新型的D/A控制部分轉換芯片D/A模塊D0-D7連接中央處理器控制器CPU 的D0-D7, CSO連接CPU28腳,WRU WR2連接CPU的29腳,19腳、20腳和8腳接電源,11腳、 12腳接運放G3 :A的2腳、3腳,運放G3 =A的3腳接地,運放G3 =A的1腳經過電阻RO連接運放G3 =B的6腳與電阻R7,運放G3 =B的5腳經過電阻R9與地相連,R7與運放G3 =B的7
腳連接。數據存儲部分存儲器的A8連接中央處理器控制器CPU38腳,A9連接CPU37腳, AlO連接CPU36腳,All連接CPU35腳,A12連接CPU26腳,A13連接CPU27腳;存儲器U03的 22腳連接CPU的21腳,1腳、27腳接電源,D0-D7連接A/D的D0_D7_l存儲器U03的A0-A7 連接地址鎖存器U2的Q0-Q7,地址鎖存器U2的D0-D7連接CPU的A8-A15,1腳接地,11腳接CPU25腳。本實用新型的A/D采集部分A/D模塊IN0-IN7接現場儀表,D0-D7腳接存儲器U03 的 D0-D7, D0-D2 接 CPU 的 D0-D2 ;A/D的ALE連接轉換芯片Ull =A的1腳,Ull :A的2腳、3腳連接CPU的29腳、24腳;A/D的9腳連接轉換芯片Ull =B的4腳,Ull :B的5腳、6腳連接CPU的32腳、24 腳。AD的16腳接地,12腳接電源。本實用新型的繼電器控制部分繼電器的PI. 0-P1. 7,P3. 3連接CPU的9_16 腳——AD0-AD7與18腳,Pl. 0連接與門芯片U6的1腳,經過2腳到與非門芯片U7的1腳, 經過其16腳到IBH0本實用新型的運放電路部分運放電路的SR經過電阻R18進地,同時進入信號處理接口運放G2 :A的3腳,運放G2 :A的4腳接電源,11腳接地,1和2腳連接,經過Rll進入運放G2 =C的10腳,運放G2 =C的9腳與8腳短接,8腳接INl與IN3 ;RVl 一端接電源一端接地,中間與運放Gl =D的12腳連接,運放G2 =D的13腳與14 腳連接,11腳接地,14腳連接R12,再連接RV2與R13連接進入運放G2 =B的5腳,運放G2 B的6腳與7腳連接,7腳連SPOUT ;BRIGE經過電阻R17進地,同時進入運放Gl :A的3腳,運放Gl :A的4接電源,11 腳接地,1和2腳連接,經過R14進入運放Gl =C的10腳,運放Gl =C的9腳與8短接,8腳接 INO 與 R16 ;RV3 一端接電源一端接地,中間與運放Gl =D的12腳連接,運放Gl =D的13腳與14 腳連接,14腳連接R15,再連接RV4與R16連接進入運放Gl =B的5腳,運放Gl =B的6腳與 7腳連接,7腳連POUT。本實用新型中控制器的Pl. 1連接與門芯片U6的3腳,經過4腳到與非門芯片U7 的2腳,經過其15腳到2BH;Pl. 2連接與門芯片U6的R腳,經過R腳到與非門芯片U7的3腳,經過其14腳到 3BH ;Pl. 3連接與門芯片U6的9腳,經過8腳到與非門芯片U7的4腳,經過其13腳連接電阻RlO再連接WSD ;Pl. 4連接U4 =A的1腳,經過2腳連接U6 =A的1腳,經過其16腳連接電阻Rl再連接IHD ;Pl. 5連接與門芯片U6的3腳,經過4腳到與非門芯片U7的2腳,經過其15腳連接電阻R2再連接2HD ;Pl. 6連接與門芯片U6的5腳,經過6腳到與非門芯片U7的3腳,經過其14腳連接電阻R4再連接3HD ;Pl. 7連接與門芯片U6的9腳,經過8腳到與非門芯片U7的4腳,經過其13腳連接電阻R5再連接BHD ;P3. 3連接與門芯片U6的11腳,經過10腳到與非門芯片U7的5腳,經過其12腳連接電阻R6再連接CYD。本發明的特點是1、中央處理器中豐富的多參數水質處理數學模型可廣泛的適應水質水量變化,同時可根據實際運行情況,具有靈活的參數重置功能。2、取樣參數種類多樣,能形成多種控制工藝設備運行情況的邊界條件,能使整體工藝設備系統處于最優工況運行。[0036]3、本多元水廠自動控制系統設備具有良好的擴展性,可根據各工程的實際情況增減參數的輸入輸出。4、本系統設備可實現無人值守,節約人力物力,運行經濟可靠。5、通過各種儀表設備,采集原水溫度、濁度、流量等信號和各處理工藝參數,傳送至中心控制器,由控制器中的數學模型計算給出控制信號,控制各工藝設備如原水水泵、 排泥閥門、加藥系統、濾池反沖洗系統等,實現工藝設備整體運行自動化。
圖1是本實用新型系統框圖;圖2是本實用新型D/A控制部分電路圖;圖3是本實用新型數據存儲部分電路圖;圖4是本實用新型A/D采集部分電路圖;圖5是本實用新型繼電器控制電路圖;圖6是本實用新型運放電路部分電路圖;圖7是本實用新型電源部分電路圖。
具體實施方式
本實用新型多元水廠自動控制系統設備,它通過各種儀表設備對水質指標進行時時監控,反饋水質信息,在中央控制器內對應數學模型計算,模擬信號輸出至各單元控制系統,使各工藝設備工況達到最佳范圍,保證出水水質。其具體技術方案是1、通過各種儀表設備,采集原水溫度、濁度、流量等信號和各處理工藝參數,傳送至中心控制器,由控制器中的數學模型計算給出控制信號,控制各工藝設備如原水水泵、 排泥閥門、加藥系統、濾池反沖洗系統等,實現工藝設備整體運行自動化。流量計與中央處理器的流量輸入端口連接,泥位計與中央處理器的泥位輸入端口連接,濁度儀與中央處理器的濁度輸入端口連接,COD儀表與中央處理器的COD輸入端口連接,也可以接入其他輸入端口并設有相應的輸入端口連接。中央處理器的輸出端口分別與各工藝設備的變頻器和控制開關連接,并通過變頻器和控制開關與相應的設備連接。2、電路由D/A控制部分、數據存儲部分、A/D采集部分、繼電器控制、運放電路部分組成D/A控制部分,轉換芯片D/A模塊D0-D7連接中央處理器控制器CPU的D0-D7,CSO 連接CPU28腳,WRU WR2連接CPU的29腳,19腳、20腳和8腳接電源11腳、12腳接運放 G3 :A的2腳、3腳,3腳接地;數據存儲部分,A8連接中央處理器控制器CPU38腳,A9連接CPU37腳,AlO連接 CPU36腳,All連接CPU35腳,A12連接CPU26腳,A13連接CPU27腳;存儲器U03的22腳連接CPU的21腳,1腳、27腳接電源,D0-D7連接A/D的D0-D7。存儲器U03的A0-A7連接地址鎖存器U2的Q0-Q7,地址鎖存器U2的D0-D7連接CPU的A8-A15,1腳接地,11腳接CPU25 腳;A/D采集部分,A/D模塊IN0-IN7接現場儀表,D0-D7腳接存儲器U03的D0-D7, D0-D2 接 CPU 的 D0-D2 ;A/D的ALE連接轉換芯片Ull =A的1腳,Ull :A的2腳、3腳連接CPU的29腳、24
6腳;A/D的9腳連接轉換芯片Ull =B的4腳,Ull :B的5腳、6腳連接CPU的32腳、24 腳。AD的16腳接地,12腳接電源;繼電器控制部分,PI.0-P1. 7,P3. 3 連接 CPU 的 9-16 腳(AD0-AD7)與 18 腳,Pl. 0 連接與門芯片U6的1腳,經過2腳到與非門芯片U7的1腳,經過其16腳到IBH ;Pl. 1連接與門芯片U6的3腳,經過4腳到與非門芯片U7的2腳,經過其15腳到 2BH ;Pl. 2連接與門芯片U6的5腳,經過6腳到與非門芯片U7的3腳,經過其14腳到 3BH ;Pl. 3連接與門芯片U6的9腳,經過8腳到與非門芯片U7的4腳,經過其13腳連接電阻RlO再連接WSD ;Pl. 4連接與門芯片U6的1腳,經過2腳到與非門芯片U7的1腳,經過其16腳連接電阻Rl再連接IHD ;Pl. 5連接與門芯片U6的3腳,經過4腳到與非門芯片U7的2腳,經過其15腳連接電阻R2再連接2HD ;Pl. 6連接與門芯片U6的5腳,經過6腳到與非門芯片U7的3腳,經過其14腳連接電阻R4再連接3HD ;Pl. 7連接與門芯片U6的9腳,經過8腳到與非門芯片U7的4腳,經過其13腳連接電阻R5再連接BHD ;P3. 3連接與門芯片U6的11腳,經過10腳到與非門芯片U7的5腳,經過其12腳連接電阻R6再連接CYD ;運放電路部分,SR經過電阻R18進地,同時進入信號處理接口運放G2 =A的3腳, 運放G2 =A的4腳接電源,11腳接地,1和2腳連接,經過Rll進入運放G2 =C的10腳,運放 G2 =C的9腳與8腳短接,8腳接INl與IN3 ;RVl 一端接電源一端接地,中間與運放Gl =D的12腳連接,運放G2 =D的13腳與14 腳連接,11腳接地,14腳連接R12,再連接RV2與R13連接進入運放G2 =B的5腳,運放G2 B的6腳與7腳連接,7腳連SPOUT ;BRIGE經過電阻R17進地,同時進入運放Gl :A的3腳,運放Gl :A的4接電源,11 腳接地,1和2腳連接,經過R14進入運放Gl =C的10腳,運放Gl =C的9腳與8短接,8腳接 INO 與 R16 ;RV3 一端接電源一端接地,中間與運放Gl =D的12腳連接,運放Gl =D的13腳與14 腳連接,14腳連接R15,再連接RV4與R16連接進入運放Gl =B的5腳,運放Gl =B的6腳與 7腳連接,7腳連POUT。
權利要求1.一種水處理自動控制裝置,其特征在于流量計與中央處理器的流量輸入端口連接,泥位計與中央處理器的泥位輸入端口連接,濁度儀與中央處理器的濁度輸入端口連接,COD儀表與中央處理器的COD輸入端口連接,PH計與中央處理器的PH輸入端口連接;中央處理器通過變頻器分別與供水系統和加藥系統連接;中央處理器通過開關分別與排泥閥門和反沖系統連接;電路由D/A控制部分、數據存儲部分、A/D采集部分、繼電器控制、運放電路部分組成。
2.根據權利要求1所述的水處理自動控制裝置,其特征在于D/A控制部分轉換芯片 D/A模塊D0-D7連接中央處理器控制器CPU的D0-D7,CSO連接CPU^腳,WR1、WR2連接CPU 的29腳,19腳、20腳和8腳接電源,11腳、12腳接運放G3 :A的2腳、3腳,運放G3 =A的3 腳接地,運放G3 =A的1腳經過電阻RO連接運放G3 =B的6腳與電阻R7,運放G3 =B的5腳經過電阻R9與地相連,R7與運放G3 =B的7腳連接。
3.根據權利要求1所述的水處理自動控制裝置,其特征在于數據存儲部分存儲器的 A8連接中央處理器控制器CPU38腳,A9連接CPU37腳,AlO連接CPU36腳,All連接CPU35 腳,A12連接CP似6腳,A13連接CPU27腳;存儲器U03的22腳連接CPU的21腳,1腳、27腳接電源,D0-D7連接A/D的D0-D7 ;存儲器U03的A0-A7連接地址鎖存器U2的Q0-Q7,地址鎖存器U2的D0-D7連接CPU的A8-A15,1腳接地,11腳接CPU25腳。
4.根據權利要求1所述的水處理自動控制裝置,其特征在于A/D采集部分A/D模塊 IN0-IN7接現場儀表,D0-D7腳接存儲器U03的D0-D7,D0-D2接CPU的D0-D2 ;A/D的ALE連接轉換芯片Ull =A的1腳,Ull :A的2腳、3腳連接CPU的29腳、24腳;A/D的9腳連接轉換芯片Ull =B的4腳,Ull =B的5腳、6腳連接CPU的32腳、24腳; AD的16腳接地,12腳接電源。
5.根據權利要求1所述的水處理自動控制裝置,其特征在于繼電器控制部分繼電器的Pl. 0-P1. 7,P3. 3連接CPU的9_16腳——AD0-AD7與18腳,Pl. 0連接與門芯片U6的1 腳,經過2腳到與非門芯片U7的1腳,經過其16腳到IBH0
6.根據權利要求1所述的水處理自動控制裝置,其特征在于運放電路部分運放電路的SR經過電阻R18進地,同時進入信號處理接口運放G2 =A的3腳,運放G2 =A的4腳接電源,11腳接地,1和2腳連接,經過Rll進入運放G2 =C的10腳,運放G2 =C的9腳與8腳短接,8腳接INl與IN3 ;RVl 一端接電源一端接地,中間與運放Gl =D的12腳連接,運放G2 =D的13腳與14腳連接,11腳接地,14腳連接R12,再連接RV2與R13連接進入運放G2 =B的5腳,運放G2 =B 的6腳與7腳連接,7腳連SPOUT ;BRIGE經過電阻R17進地,同時進入運放Gl =A的3腳,運放Gl =A的4接電源,11腳接地,1和2腳連接,經過R14進入運放Gl =C的10腳,運放Gl =C的9腳與8短接,8腳接INO 與 R16 ;RV3 一端接電源一端接地,中間與運放Gl =D的12腳連接,運放Gl =D的13腳與14腳連接,14腳連接R15,再連接RV4與R16連接進入運放Gl =B的5腳,運放Gl =B的6腳與7 腳連接,7腳連POUT。
7.根據權利要求1或5所述的水處理自動控制裝置,其特征在于控制器的Pl.1連接與門芯片U6的3腳,經過4腳到與非門芯片U7的2腳,經過其15腳到2BH ;Pl. 2連接與門芯片U6的9腳,經過9腳到與非門芯片U7的3腳,經過其14腳到3BH ; Pl. 3連接與門芯片U6的9腳,經過8腳到與非門芯片U7的4腳,經過其13腳連接電阻RlO再連接WSD ;Pl. 4連接U4 =A的1腳,經過2腳連接U6 =A的1腳,經過其16腳連接電阻Rl再連接IHD ;Pl. 5連接與門芯片U6的3腳,經過4腳到與非門芯片U7的2腳,經過其15腳連接電阻R2再連接2HD ;Pl. 6連接與門芯片U6的5腳,經過6腳到與非門芯片U7的3腳,經過其14腳連接電阻R4再連接3HD ;Pl. 7連接與門芯片U6的9腳,經過8腳到與非門芯片U7的4腳,經過其13腳連接電阻R5再連接BHD ;P3. 3連接與門芯片U6的11腳,經過10腳到與非門芯片U7的5腳,經過其12腳連接電阻R6再連接CYD。
專利摘要一種水處理自動控制裝置,屬于水處理設備領域。本實用新型的目的是通過各種儀表設備對水質指標進行時時監控,反饋水質信息,使各工藝設備工況達到最佳范圍,保證出水水質的水處理自動控制裝置。本實用新型流量計與中央處理器的流量輸入端口連接,泥位計與中央處理器的泥位輸入端口連接,濁度儀與中央處理器的濁度輸入端口連接,COD儀表與中央處理器的COD輸入端口連接,PH計與中央處理器的PH輸入端口連接。通過采集原水溫度、濁度、流量等信號和各處理工藝參數,傳送至中心控制器,由控制器中的數學模型計算給出控制信號,控制各工藝設備如原水水泵、排泥閥門、加藥系統、濾池反沖洗系統等,實現工藝設備整體運行自動化。
文檔編號G05B19/418GK202210232SQ20112029687
公開日2012年5月2日 申請日期2011年8月16日 優先權日2011年8月16日
發明者喬斌, 曲紅, 溫德飛, 王鶴名 申請人:長春聯創水質工程有限公司