数字式监测排泥自动控制仪制造技术

一种用于给排水系统实现各型沉淀池，沉淀清池积泥自动排除及泥位自动检测的数字式池底排泥自动控制仪，它配合电磁水力控制阀和水力池底阀使用。该实型包括积泥检测传感器和排泥自动控制仪两部分。两组光电换能元件组成分离式感器，排泥自动控制仪的电子线路包括信号处理电路，功率输出电路，电源电路警、保护电路。本实用新型专利技术抗干扰性强，使用方便，功能齐全，适用于一切制水现池底积泥处理工艺的全自动化。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于给排水业实现沉淀池池底积泥自动化监测及处理工艺的控制装置。申请号为882000642.8的专利公开了一种“多功能监测排泥自动控制仪”，该装置由积泥检测光敏传感器和排泥自动控制仪两部分组成，它与各型电磁阀配套使用，能够实现沉淀池中积泥的自动检测和排除，但该装置仍存在以下不足1、由于光敏传感器的上、下两组探头做成一体，且两者之间的距离是固定的，在使用中，当积泥的位置不在传感器探测范围时，如在两组探头的下方，就会出现排不尽积泥的情况。2、由于光敏传感器有严格的位置区分，上下不容颠倒，因而给安装和连接带来困难。3、由于传感器未加保护电路，探头发生故障时，如光源熄灭，就会产生误动作。4、排泥自动控制仪的电路中包括了由电桥电路和电压比较器组成的信号处理电路单元，并采用晶体管继电器电路作逻辑信号的传递和功率输出，由于电桥电路和电压比较器组成的信号处理器存在着调试困难，受季节温差影响较大等不足；晶体管继电器电路抗干扰能力较差，继电器机械触点有易烧蚀、易氧化，出现接触不良现象等弱点，在信号的处理，传递和输出的过程中都不可避免产生失误，因而很难准确无误地用于实际工作之中。本技术的目的在于克服现有技术中存在的不足之处而提供一种自动化程度高，反应准确，动作可靠，具有抗干扰性强和抗污染性强的特点，使用灵活可靠的数字电路式监测排泥自动控制仪。本技术所指的数字式监测排泥自动控制仪由积泥检测传感器(8)和排泥自动控制仪(7)两部分组成，其特征在于由发光管与光敏三极管构成的两组传感器(8)采用分离式的，二者的相对距离可根据实际需要确定；传感器给出的信号通过电缆(9)传输到排泥自动控制仪，排泥自动控制仪的电子线路包括信号处理电路(1)，交流功率输出电路(5)，直流功率输出电路(6)，电源电路(3)及报警保护电路(4)；其中信号处理电路采用了抗干扰性强和处理逻辑信号功能强大的数字集成电路构成，它包括完成对信号识别的多路选择器，及完成对信号进行处理的脉冲发生器，计数器，多路信号变换器；并通过光电耦合器向功率输出电路隔离传递控制信号，以便驱动电磁阀(11)工作。同时还可通过光电耦合器控制晶体管开关管向电源电路发出锁定信号。电源电路采用二极三端稳压集成电路和间歇供电电路构成，并由光电耦合器控制晶体开关管给传感器供电。报警保护电路(4)是由光电耦合器配以晶体管开关电路和集成电路延时器组成；它通过光电耦合器分别与传感器，交流功率输出电路(5)和直流功率输出电路(6)连接，当主机、电磁阀和传感器出现故障时，对发生故障的部位准确地作出反应，输出信号给警声发生器和光显示器，同时锁住信号处理电路(1)的译码输出器的使能端，从而避免仪器的误动作。附图给出了本技术的一个具体的实施例，通过对该实施例的详细说明，可进一步理解本技术的特征。附附图说明图1为本技术的使用示意图；附图2为传感器的示意附图3为本技术的线路框图；附图4为排泥自动控制仪的线路图；附图5为交流功率输出电路图；附图6为直流功率输出电路图。如图1所示，先根据沉淀池澄清池的实际积泥情况，确定传感器(8)上下两组探头的距离，即确定排放一次积泥的时间，一般易积泥的池子上下两组探头距离长些，不易积泥的池子上下两组探头距离就应短些，这样就可减少积泥板结的机会。安装时，将传感器固定在插入池中的支架与穿线钢管(10)上，并通过导线(9)与仪器部分(7)连接，仪器部分通过导线与控制阀(11)连接，控制阀(11)通过压力水管(12)与池底排泥阀(13)连接，池底的积泥通过排泥管道(14)排放掉。图2中(8－1)为外壳，(8－2)为四芯引出线，(8－3)为传感器的固定安装孔，(8－4)为光敏信号接收器(1BG1，1BG2)，(8－5)为发光管(1ZD1，1ZD2)。如图3所示传感器给出的信号通过电缆(9)传输到排泥自动控制仪，排泥自动控制仪的电子线路包括信号处理电路(1)，交流功率输出电路(5)和直流功率输出线路(6)及报警、保护电路(4)和电源电路(3)；信号处理电路(1)中的移码器数字集成电路IC4通过光电耦合器2G01～2G09向功率输出电路(5)或(6)隔离传递控制信号，并由光电耦合器3G01作电源锁定器而与电源电路(3)连接；电源电路通过光电耦合器3G02控制开关管为传感器(8)供电，传感器通过光电耦合器4G01与报警、保护电路(4)连接；报警、保护电路通过5G01、6G01分别与交流功率输出电路(5)和直流功率输电路(6)连接；信号处理电路中的译码器数字集成电路IC4的使能端G1与报警、保护电路连接。如图4所示，信号处理电路(1)由多路选择器数字集成电路IC1，振荡电路IC2，计数器数字集成电路IC3和译码器数字集成电路IC4组成；在本实施例中IC1的型号为74LS153 多路选择器，它与外围器件组成信号识别与处理单元电路，对传感器所检测到的二位电信号进行识别与处理；由型号为NE555的时基电路IC2与外围元件组成的脉冲发生器将排泥信号变换为一串每4分钟一个的低脉冲信号送至型号为74LS593的计数器集成电路IC3，IC3对每个脉冲计数，同时将脉冲以三位二进制数000至111的方式送往型号为74LS138的译码器数字集成电路IC4翻译成0至8的十进制数位输往2G01～2G09。在使用中，其工作原理如下假设沉淀池底未积泥，此时上下传感器均有光电流输出，2BG1、2BG2均饱和导通，多路器数字集成电路IC1两输入端S1、S0接收到00信号，经集成电路处理，选通0a、0b端信息状态至Za、Zb端输出，由于0a、0b端是通过电阻2R5接在电源正极上，因此0a、0b端恒为“1”，所以此时Za、Zb端输出高电平，同时将此状态信息送往1a、1b、2a、2b端，3G01、3BG4等均截止，信号处理单元后续电路处于关闭状态。当沉淀池底有积泥且仅淹没下传感器时，上传感器有光电流输出，2BG1饱和导通，下传感器无光电流输出，2BG2截止，IC1两输入端S1、S0接收到01或10信号，此时IC1将1a、1b、2a、2b端状态送Za、Zb端输出，由于1a、1b、2a、2b保持原来Za、Zb的“1”状态，所以Za、Zb端输出为高电平，同前所叙，后续电路仍处于关闭状态。当积泥将上下传感器均淹没时，上下传感器均无光电流输出，2BG1、2BG2截止，IC1两输入端S1、S0接收到11信号，此时IC1将3a、3b端状态信息送往Za、Zb端输出，由于3a、3b端接于地端，因此3a、3b端恒为“0”所以此时Za、Zb端输出低电平，同时将此状态信息送往1a、1b、2a、2b端，3GO1、3BG4等开始工作，启动后续电路，排泥信号发出。当排除部分积泥，上传感器露出泥层，下传感器淹没泥中时，上传感器有光电流输出，2BG1饱和导通，下传感器无光电流输出，2BG2截止，IC1两输入端S1、S0接收到01或10信号，此时IC1将1a、1b、2a、2b端状态送Za、Zb端输出，由于此时的1a、1b、2a、2b保持“0”状态，所以Za、Zb端输出仍为低电平，后续电路仍工作于排泥状态。当排泥完毕，上下传感器皆输出光电流时，其过程同前，此时Za、Zb端输出高电平，后续电路关闭，排泥过程结束。当积泥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种数字式监测排泥自动控制仪，由积泥检测传感器（８）和排泥自控制仪（７）两部分组成，其特征在于：由发光管与光敏三极管构成的传感器（８）采用分离式的两组；传感器给出的信号通过电缆（９）传输到排泥自动控制制仪，排泥自动控制仪的电子线路包括信号处理电路（１），交流功率输出电路（５），直流功率输出电路（６）及报警，保护电路（４）和电源电路（３）；其中信号处理电路（６）及报警，保护电路（４）和电源电路（３）；其中信号处理电路（１）中的移码器数定集成电路１Ｃ↓［４］，通过光电耦合器２Ｇ↓［０１］～２Ｇ↓［０９］向功率输出电路（５）或（６）隔离传递控制信号，并通过多路选择ＩＣ↓［１］，由光电耦合器３Ｇ↓［０１］作电源锁定器而与电源电路（３）连接；电源电路通过光电耦合器３Ｇ↓［０１］控制开关管与传感器（８）连接；传感器通过光电耦合器４Ｇ↓［０１］与报警、保护电路（４）连接；报警、保护电路通过５Ｇ↓［０１］和６Ｇ↓［０１］分别与交流功率输出电路（５）和直流功率输出电路（６）连接，信号处理电路中的译器码器数字集成电路Ｃ４的使能端Ｇ↓［１］与报警保护电路连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曾庆明，
申请(专利权)人：重庆市大足县供水设备厂，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]