一种污水处理的消毒设备控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及环保设施电气自动化技术领域，具体为一种污水处理的消毒设备控制系统。


背景技术：

2.在污水处理中，紫外线消毒设备用于杀灭污水中的微生物和去除有害物质，当水流经过紫外线消毒设备的灯管时，灯管会发出紫外线杀菌。
3.紫外线消毒设备需要一定的流量才能保证充分的消毒效果，如果紫外线消毒设备在低流量时运行，会对消毒设备的使用效果造成以下几点不利影响：第一，降低消毒效果：消毒设备进水口流量过低，水流会变得缓慢，会使水中的杂质和微生物在消毒室内停留的时间更长，从而降低消毒效果。第二，增加维护成本：当消毒设备的进水口流量过低时，消毒设备的灯管会收集更多的杂质和有机物，这会导致灯管的使用寿命缩短，并且需要更频繁地进行维护和更换。第三：增加能耗：当进水口流量过低时，消毒设备需要更长的时间来处理相同量的水，导致能源的浪费和成本的增加。


技术实现要素：

4.本实用新型提供了一种污水处理的消毒设备控制系统，用以控制污水处理系统的紫外线消毒设备，避免紫外线消毒设备在其进水口低流量时运行。
5.本实用新型提供一种污水处理的消毒设备控制系统，包括消毒设备控制回路、流量变送器和plc；
6.所述消毒设备控制回路包括三相电源、空气开关、接触器主触点、紫外线消毒设备、启动按钮、接触器辅助常开触点、第一中间继电器、第一中间继电器常闭触点、接触器线圈、流量变送器和plc；所述空气开关的一端连接三相电源的输出端，所述空气开关另一端通过接触器主触点与紫外线消毒设备连接；所述三相电源的a相线输出端依次串联所述空气开关、启动按钮、第一中间继电器常闭触点和接触器线圈后接入零线；所述接触器辅助常开触点并联在启动按钮的两端；
7.所述第一中间继电器的一端连接第一中间继电器常闭触点，第一中间继电器的另一端通过plc连接流量变送器的一端；所述流量变送器的另一端连接紫外线消毒设备的入水口，用于测量紫外线消毒设备入水口的流量信号并传输至plc，所述紫外线消毒设备设置于污水处理池中。
8.优选的，污水处理的消毒设备控制系统还包括停止按钮，所述停止按钮串联在启动按钮和第一中间继电器常闭触点之间。
9.优选的，污水处理的消毒设备控制系统还包括液位变送器、第二中间继电器和第二中间继电器常闭触点；所述第二中间继电器常闭触点串联在所述第一中间继电器常闭触点和接触器线圈之间；
10.第二中间继电器的一端连接第二中间继电器常闭触点，第二中间继电器的另一端
通过plc连接所述液位变送器，所述液位变送器设置于污水处理池中，用于测量污水处理池的液位信号并传输至plc。
11.优选的，污水处理的消毒设备控制系统还包括模拟量模块，所述模拟量模块；所述模拟量模块的输入端分别连接流量变送器和液位变送器，所述模拟量模块的输出端连接plc的输入端，用于将模拟量信号转换为plc可接收的数字量信号。
12.优选的，污水处理的消毒设备控制系统还包括消毒设备管理平台，所述消毒设备管理平台与plc通信连接。
13.优选的，所述plc的型号为dvp80eh00r3。
14.优选的，所述流量变送器的型号为lwgb-15。
15.优选的，所述紫外线消毒设备为管道式紫外线消毒器；所述管道式紫外线消毒器的型号为rz-uv2-ls60。
16.本实用新型提供的一种污水处理的消毒设备控制系统，通过流量变送器测量紫外线消毒设备入水口的流量信号并传输至plc，plc在紫外线消毒设备入水口的流量低于预设流量阈值时控制第一中间继电器闭合，此时第一中间继电器常闭触点断开，使得接触器线圈失电，接触器主触点断开，紫外线消毒设备断电停止运行。避免紫外线消毒设备在其进水口低流量时持续运行导致的不利影响。该装置自动化程度高，实现无人值守模式，并且操作方便，安全可靠，提高了紫外线消毒设备的使用寿命。
附图说明
17.图1为本实用新型实施例提供的消毒设备控制回路的电路原理图；
18.图2为本实用新型实施例提供的一种污水处理的plc控制原理图；
19.图3为本实用新型实施例提供的一种污水处理的消毒设备控制系统的部分结构原理图。
20.附图中，空气开关1，接触器主触点2，紫外线消毒设备3，启动按钮4，接触器线圈辅助常开触点5，停止按钮6，第一中间继电器常闭触点7，第二中间继电器常闭触点8，污水处理池9，接触器线圈10，流量变送器11，液位变送器12，模拟量模块14，plc15，消毒设备管理平台16，第一中间继电器17，第二中间继电器18。
具体实施方式
21.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
22.在污水处理中，紫外线消毒设备用于杀灭污水中的微生物和去除有害物质，当水流经过紫外线消毒设备的灯管时，灯管会发出紫外线杀菌。紫外线消毒设备需要一定的流量才能保证充分的消毒效果，如果紫外线消毒设备在低流量时运行，会对消毒设备的使用效果造成以下几点不利影响：第一，降低消毒效果：消毒设备进水口流量过低，水流会变得缓慢，会使水中的杂质和微生物在消毒室内停留的时间更长，从而降低消毒效果。第二，增
加维护成本：当消毒设备的进水口流量过低时，消毒设备的灯管会收集更多的杂质和有机物，这会导致灯管的使用寿命缩短，并且需要更频繁地进行维护和更换。第三：增加能耗：当进水口流量过低时，消毒设备需要更长的时间来处理相同量的水，导致能源的浪费和成本的增加。
23.鉴于以上原因，本实用新型实施例旨在设计一种污水处理的消毒设备控制系统，该系统的研制能够避免紫外线消毒设备在其进水口低流量时运行，以下结合附图通过多个实施例进行说明。
24.图1为本实用新型实施例提供的一种污水处理的消毒设备控制系统的结构示意图，如图1所示，该系统包括消毒设备控制回路、流量变送器11和plc(programmablelogiccontroller，可编程逻辑控制器)15；
25.所述消毒设备控制回路包括三相电源、空气开关1、接触器主触点2、紫外线消毒设备3、启动按钮4、接触器辅助常开触点5、第一中间继电器17、第一中间继电器常闭触点7、接触器线圈10、流量变送器11和plc15；
26.其中，所述空气开关1的一端连接三相电源的输出端，所述空气开关另一端通过接触器主触点2与紫外线消毒设备3连接。本实施例中，所述紫外线消毒设备3选用型号为rz-uv2-ls60的管道式紫外线消毒器。所述三相电源的a相线输出端依次串联所述空气开关1、启动按钮4、第一中间继电器常闭触点7和接触器线圈10后接入零线；所述接触器辅助常开触点5并联在启动按钮4的两端。当需要紫外线消毒设备3工作时，按压启动按钮5以使接触器线圈10得电，此时接触器主触点2接通，空气开关1接通紫外线消毒设备。
27.所述第一中间继电器17的一端连接第一中间继电器常闭触点7，第一中间继电器17的另一端通过plc15连接流量变送器11的一端；所述流量变送器11的另一端连接紫外线消毒设备3的入水口，用于测量紫外线消毒设备入水口的流量信号并传输至plc15，所述紫外线消毒设备3设置于污水处理池9中。
28.具体的，参照图1，三相电源包括a相、b相、c相三根火线以及一根零线n。空气开关1的一端连接三相电源的输出端，空气开关另一端通过接触器主触点2与紫外线消毒设备3连接。空气开关1可以接通与断开紫外线消毒设备3，当接触器主触点2闭合时，空气开关1接通紫外线消毒设备；接触器主触点2断开时，空气开关1断开紫外线消毒设备。
29.流量变送器11设置于污水处理池中，用于测量污水处理池的液位信号并传输至plc，plc用于控制第一中间继电器17的断开/闭合。本实施例中，plc中预先设置有低水位保护程序，在plc根据接收的液位信号判断获知污水处理池的液位低于预设液位阈值时，plc控制第一中间继电器闭合。本实施例中，所述plc的型号选择为dvp80eh00r3。
30.紫外线消毒设备保护装置的工作原理如下：紫外线消毒设备启动后，通过流量变送器11测量紫外线消毒设备入水口的流量信号传输至plc，plc在紫外线消毒设备入水口的流量高于预设流量阈值时控制第一中间继电器17断开，此时第一中间继电器常闭触点7闭合，接触器线圈10得电，接触器主触点2闭合，紫外线消毒设备3正常运行。当plc根据接收的流量信号判断获知紫外线消毒设备入水口的流量低于预设流量阈值时，plc控制第一中间继电器17闭合，此时第一中间继电器常闭触点7断开，使得接触器线圈10失电，接触器主触点2断开，紫外线消毒设备3断电停止运行，避免紫外线消毒设备在其进水口低流量时持续运行导致的能耗浪费和消毒效果降低。
31.本实用新型实施例提供的一种污水处理的消毒设备控制系统，自动化程度高，实现无人值守模式，并且操作方便，安全可靠，提高了紫外线消毒设备的使用寿命。
32.在一个可选实施例中，紫外线消毒设备保护装置还包括停止按钮6，所述停止按钮6串联在启动按钮4和第一中间继电器常闭触点7之间。
33.当需要手动关闭紫外线消毒设备3时，按压停止按钮6以使接触器线圈断电，此时接触器主触点2断开，空气开关1断开紫外线消毒设备。
34.紫外线消毒设备严禁在没有水的情况下运行，这样会破坏灯管。如果在没有水的情况下运行紫外线消毒设备，灯管会因为缺乏水的冷却作用而过热，这会导致灯管损坏。此外，没有水流经过灯管，也就无法将细菌和病毒带入灯管的杀菌范围内，使得消毒效果大大降低。针对上述问题，在一个可选实施例中，如图2所示，紫外线消毒设备保护装置还包括液位变送器12、第二中间继电器18和第二中间继电器常闭触点8；所述第二中间继电器常闭触点8串联在所述第一中间继电器常闭触点7和接触器线圈10之间；
35.第二中间继电器18的一端连接第二中间继电器常闭触点8，第二中间继电器18的另一端通过plc15连接所述液位变送器12的一端，plc用于控制第一中间继电器18的断开/闭合。液位变送器12的另一端连接紫外线消毒设备3的输入端，用于测量污水处理池的液位信号并传输至plc15。本实施例中，液位变送器的型号选择为bd-313。
36.具体的，通过液位变送器12测量污水处理池的液位信号并传输至plc，在plc中预先设置有低水位保护程序，紫外线消毒设备启动后，plc在污水处理池的液位高于预设液位阈值时控制第二中间继电器18断开，此时第二中间继电器常闭触点8闭合，接触器线圈10得电，接触器主触点2闭合，紫外线消毒设备3正常运行。当plc根据接收的污水处理池的液位信号判断获知污水处理池的液位低于预设液位阈值时，plc控制第二中间继电器18闭合，此时第二中间继电器常闭触点8断开，使得接触器线圈10失电，接触器主触点2断开，紫外线消毒设备断电停止运行，避免污水处理池的水位过低导致的紫外线消毒设备灯管损坏。
37.可以理解的是，当出现紫外线消毒设备运行环境的水位过低，或者紫外线消毒设备入水口流量过低的状况时，第一中间继电器常闭触点7和第三中间继电器常闭触点8中的至少一个就会断开，此时接触器线圈10的回路断开，紫外线消毒设备3就会停止运行，避免紫外线消毒设备在不利状态下继续运行导致紫外线消毒设备故障。
38.在一个可选实施例中，如图3所示，紫外线消毒设备保护装置还包括模拟量模块14，所述模拟量模块14；所述模拟量模块14的输入端分别连接流量变送器11和液位变送器12，所述模拟量模块14的输出端连接plc15的输入端，用于将模拟量信号转换为plc15可接收的数字量信号。
39.在一个可选实施例中，紫外线消毒设备保护装置还包括消毒设备管理平台16，所述消毒设备管理平台16与plc15通信连接。可以理解的是，消毒设备管理平台16是消毒设备管理工作人员预先建立的云平台，用以收集消毒设备的相关信息。消毒设备管理平台还能够对收集的数据进行存储、处理、分析及可视化展示。plc与消毒设备管理平台16实现数据互通，消毒设备管理平台16中显示plc的三种紫外线消毒设备保护程序，包括低流量保护程序和低水位保护程序。并且，plc将接收到的紫外线消毒设备入水口的流量信号和污水处理池的液位信号发送至消毒设备管理平台，在消毒设备管理平台的显示屏上显示紫外线消毒设备入水口的流量值和污水处理池的液位值。消毒设备管理平台与移动终端(例如手机、
pad)无线连接，支持手机app查看，在网络上查看，实现紫外线消毒设备云平台智慧管理的功能。
40.需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
41.尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。
42.显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，包括消毒设备控制回路、流量变送器(11)和plc(15)；所述消毒设备控制回路包括三相电源、空气开关(1)、接触器主触点(2)、紫外线消毒设备(3)、启动按钮(4)、接触器辅助常开触点(5)、第一中间继电器(17)、第一中间继电器常闭触点(7)和接触器线圈(10)；其中，所述空气开关(1)的一端连接三相电源的输出端，所述空气开关另一端通过接触器主触点(2)与紫外线消毒设备(3)连接；所述三相电源的a相线输出端依次串联所述空气开关(1)、启动按钮(4)、第一中间继电器常闭触点(7)和接触器线圈(10)后接入零线；所述接触器辅助常开触点(5)并联在启动按钮(4)的两端；所述第一中间继电器(17)的一端连接第一中间继电器常闭触点(7)，第一中间继电器(17)的另一端通过plc(15)连接流量变送器(11)的一端；所述流量变送器(11)的另一端连接紫外线消毒设备(3)的入水口，用于测量紫外线消毒设备入水口的流量信号并传输至plc(15)，所述紫外线消毒设备(3)设置于污水处理池(9)中。2.根据权利要求1所述的一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，还包括停止按钮(6)，所述停止按钮(6)串联在启动按钮(4)和第一中间继电器常闭触点(7)之间。3.根据权利要求2所述的一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，还包括液位变送器(12)、第二中间继电器(18)和第二中间继电器常闭触点(8)；所述第二中间继电器常闭触点(8)串联在所述第一中间继电器常闭触点(7)和接触器线圈(10)之间；第二中间继电器(18)的一端连接第二中间继电器常闭触点(8)，第二中间继电器(18)的另一端通过plc(15)连接所述液位变送器(12)，所述液位变送器(12)设置于污水处理池(9)中，用于测量污水处理池的液位信号并传输至plc(15)。4.根据权利要求1所述的一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，还包括模拟量模块(14)，所述模拟量模块(14)；所述模拟量模块(14)的输入端分别连接流量变送器(11)和液位变送器(12)，所述模拟量模块(14)的输出端连接plc(15)的输入端，用于将模拟量信号转换为plc(15)可接收的数字量信号。5.根据权利要求1所述的一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，还包括消毒设备管理平台(16)，所述消毒设备管理平台(16)与plc(15)通信连接。6.根据权利要求1所述的一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，所述plc(15)的型号为dvp80eh00r3。7.根据权利要求1所述的一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，所述流量变送器(11)的型号为lwgb-15。8.根据权利要求1所述的一种污水处理的消毒设备控制系统，其特征在于，所述紫外线消毒设备(3)为管道式紫外线消毒器；所述管道式紫外线消毒器的型号为rz-uv2-ls60。

技术总结
本实用新型提供一种污水处理的消毒设备控制系统，包括三相电源、空气开关、接触器主触点、紫外线消毒设备、启动按钮、接触器辅助常开触点、第一中间继电器、第一中间继电器常闭触点、接触器线圈、流量变送器和PLC。本实用新型提供通过流量变送器测量紫外线消毒设备入水口的流量信号并传输至PLC，PLC在紫外线消毒设备入水口的流量低于预设流量阈值时控制第一中间继电器闭合，此时第一中间继电器常闭触点断开，使得接触器线圈失电，接触器主触点断开，紫外线消毒设备断电停止运行，避免紫外线消毒设备在其进水口低流量时持续运行。该装置自动化程度高，实现无人值守模式，并且操作方便，安全可靠，提高了紫外线消毒设备的使用寿命。提高了紫外线消毒设备的使用寿命。提高了紫外线消毒设备的使用寿命。


技术研发人员：袁明利 吴水清 吴坤若
受保护的技术使用者：湖北金宝马环保科技有限公司
技术研发日：2023.06.01
技术公布日：2023/9/20