公布日：2023.08.29
申请日：2023.07.04
分类号：B01D25/30(2006.01)I;B01D25/12(2006.01)I;B01D25/34(2006.01)I;B01D25/00(2006.01)I;B01D37/04(2006.01)I
摘要
本发明公开了一种吸污脱水处理车技术领域的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统及方法，旨在解决现有技术的系统操作使用较为复杂，对于工作人员的技术水平依赖度较高，且工作容易出现不连续的问题。其包括取电单元和执行单元；所述取电单元包括电源柜与控制柜，所述电源柜与所述控制柜电性连接；所述电源柜用于获取所述取电单元和所述执行单元运行所需的动力电；所述控制柜上设有显示屏、触屏开关、独立开关和一键开关；本发明适用于污泥脱水，可有效检测电源柜取电情况，解决传统系统因缺乏对各系统的集成化、关联化、自动化、一体化控制，造成的系统操作复杂繁琐，运行平稳性差，对人员技能素质依赖度高、管理难的情况。
权利要求书
1.一种压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，其特征在于，包括取电单元和执行单元；所述取电单元与所述执行单元电性连接；所述执行单元包括依次连接的吸污系统、杂污分离系统、药液输送系统、泥浆调理系统、高压注浆系统、压滤机脱水系统和排渣系统；所述取电单元包括电源柜与控制柜，所述电源柜与所述控制柜电性连接；所述电源柜用于获取所述取电单元和所述执行单元运行所需的动力电；所述控制柜上设有显示屏、触屏开关、独立开关和一键开关，所述触屏开关用于获取所述电源柜的闸门开关情况，所述显示屏用于显示所述电源柜获取的所述动力电数据，所述显示屏用于获取所述执行单元中各个系统的接通情况；所述一键开关用于控制所述执行单元中的所有系统同步开始工作；所述独立开关用于控制所述执行单元中的其中一个系统开始工作。
2.根据权利要求1所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，其特征在于，所述吸污系统包括泥浆泵和泥浆输送管，所述杂污分离系统包括杂污筛分机，所述药液输送系统包括药剂储存装置和加药管，所述泥浆调理系统包括搅拌设备，所述高压注浆系统包括高压注浆泵，所述压滤机脱水系统包括压滤机、压榨泵、清水管和循环水箱，所述排渣系统包括皮带输送机；所述泥浆泵的输出端通过所述泥浆输送管与所述杂污筛分机的输入端连通，所述杂污筛分机的输出端与所述搅拌设备的输入端连通，所述药剂储存装置的输出端通过所述加药管与所述搅拌设备的输入端连通，所述搅拌设备的输出端与所述高压注浆泵的输入端连通，所述高压注浆泵的输出端与所述压滤机的输入端连通，所述清水管的一端与所述压滤机的输入端连通，所述清水管的另一端同时与所述压榨泵的输出端和所述循环水箱的输入端连通，所述循环水箱的输出端与所述压榨泵的输入端连通，所述清水管与所述压榨泵的输出端之间设有第一截止阀，所述清水管与所述循环水箱的输入端之间设有第二截止阀，所述皮带输送机位于所述压滤机输出端的下方。
3.根据权利要求2所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，其特征在于，所述药液输送系统包括多个药剂储存装置和多个加药管，所述药剂储存装置与所述加药管的数量相匹配。
4.根据权利要求2所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，其特征在于，所述泥浆输送管上设有泥浆电磁流量计，所述加药管上设有计量泵和药剂电磁流量计，所述搅拌设备内设有液位传感器，所述高压注浆泵的输出端与所述压滤机的输入端之间设有第三截止阀和第一压力表，所述压滤机内设有接近传感器，所述压滤机与所述清水管之间设有第二压力表，所述清水管与所述压榨泵输出端之间设有第三压力表。
5.根据权利要求4所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，其特征在于，所述取电单元还包括可编程逻辑控制器模块，所述泥浆电磁流量计、所述药剂电磁流量计、所述计量泵和所述液位传感器均与所述可编程逻辑控制器模块电性连接。
6.根据权利要求4所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，其特征在于，所述可编程逻辑控制器模块电性连接有计时模块，所述计时模块用于获取所述压滤机单次工作中各个阶段的时长；其中，所述压滤机单次工作的阶段包括：注浆阶段、保压阶段、压榨阶段、卸料阶段和合板阶段。
7.根据权利要求4所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，其特征在于，所述显示屏用于对所述杂污筛分机、所述搅拌设备、所述计量泵、所述高压注浆泵和所述压滤机的运动参数进行调节控制。
8.一种压滤机式吸污脱水处理车智能控制方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，包括取电单元控制方法和执行单元控制方法，所述取电单元控制方法包括：步骤a：获取所述取电单元和所述执行单元运行所需的动力电；步骤b，获取所述电源柜的闸门开关情况，并通过触屏开关显示，以获取触屏开关工作情况，执行步骤c；步骤c：将获取触屏开关工作情况与预设的合闸情况进行比较，若比较结果相同，则执行步骤d，若比较结果不同，则返回步骤b；步骤d：获取执行单元中各个系统的接通情况，并通过显示屏显示，以获取显示结果，执行步骤e；步骤e：将获取的显示结果与预设的显示情况进行比较，若比较结果相同，则执行步骤f，若比较结果不同，则停止执行单元中各个系统的工作，并返回步骤d；步骤f：启动开关，直至执行单元中各个系统均开始工作，工作完成；其中，所述开关包括一键开关和独立开关。
9.根据权利要求8所述的一种压滤机式吸污脱水处理车智能控制方法，其特征在于，所述执行单元控制方法包括：启动吸污系统，对于管网中的淤泥进行抽吸工作，并将抽吸后的淤泥输送至杂污分离系统；启动杂污分离系统，对于抽吸后的淤泥进行杂污分离工作，并将杂污分离后的淤泥输送至泥浆调理系统；启动药液输送系统，将药剂输送至泥浆调理系统；启动泥浆调理系统，将药剂与杂污分离后的淤泥进行混合工作，以获取絮凝沉淀后的淤泥，并将絮凝沉淀后的淤泥输送至高压注浆系统；启动高压注浆系统，将絮凝沉淀后的淤泥输送至压滤机脱水系统；启动压滤机脱水系统，对于絮凝沉淀后的淤泥进行脱水工作，并将脱水后的淤泥输送至排渣系统；启动排渣系统，将脱水后的淤泥排出车厢。
10.一种压滤机式吸污脱水处理车，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统及方法，解决压滤机式吸污脱水处理车系统中的每一个设备均为一个独立控制单元，操作使用较为复杂，对于工作人员的技术水平依赖度较高，且系统的工作容易出现不连续，影响系统的工作稳定性问题。
为解决上述技术问题，本发明是采用下述技术方案实现的：
第一方面，本发明提供了一种压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，包括取电单元和执行单元；所述取电单元与所述执行单元电性连接；
所述执行单元包括依次连接的吸污系统、杂污分离系统、药液输送系统、泥浆调理系统、高压注浆系统、压滤机脱水系统和排渣系统；
所述取电单元包括电源柜与控制柜，所述电源柜与所述控制柜电性连接；
所述电源柜用于获取所述取电单元和所述执行单元运行所需的动力电；
所述控制柜上设有显示屏、触屏开关、独立开关和一键开关，所述触屏开关用于获取所述电源柜的闸门开关情况，所述显示屏用于显示所述电源柜获取的所述动力电数据，所述显示屏用于获取所述执行单元中各个系统的接通情况；
所述一键开关用于控制所述执行单元中的所有系统同步开始工作；
所述独立开关用于控制所述执行单元中的其中一个系统开始工作。
进一步的，所述吸污系统包括泥浆泵和泥浆输送管，所述杂污分离系统包括杂污筛分机，所述药液输送系统包括药剂储存装置和加药管，所述泥浆调理系统包括搅拌设备，所述高压注浆系统包括高压注浆泵，所述压滤机脱水系统包括压滤机、压榨泵、清水管和循环水箱，所述排渣系统包括皮带输送机；
所述泥浆泵的输出端通过所述泥浆输送管与所述杂污筛分机的输入端连通，所述杂污筛分机的输出端与所述搅拌设备的输入端连通，所述药剂储存装置的输出端通过所述加药管与所述搅拌设备的输入端连通，所述搅拌设备的输出端与所述高压注浆泵的输入端连通，所述高压注浆泵的输出端与所述压滤机的输入端连通，所述清水管的一端与所述压滤机的输入端连通，所述清水管的另一端同时与所述压榨泵的输出端和所述循环水箱的输入端连通，所述循环水箱的输出端与所述压榨泵的输入端连通，所述清水管与所述压榨泵的输出端之间设有第一截止阀，所述清水管与所述循环水箱的输入端之间设有第二截止阀，所述皮带输送机位于所述压滤机输出端的下方。
进一步的，所述药液输送系统包括多个药剂储存装置和多个加药管，所述药剂储存装置与所述加药管的数量相匹配。
进一步的，所述泥浆输送管上设有泥浆电磁流量计，所述加药管上设有计量泵和药剂电磁流量计，所述搅拌设备内设有液位传感器，所述高压注浆泵的输出端与所述压滤机的输入端之间设有第三截止阀和第一压力表，所述压滤机内设有接近传感器，所述压滤机与所述清水管之间设有第二压力表，所述清水管与所述压榨泵输出端之间设有第三压力表。
进一步的，所述取电单元还包括可编程逻辑控制器模块，所述泥浆电磁流量计、所述药剂电磁流量计、所述计量泵和所述液位传感器均与所述可编程逻辑控制器模块电性连接。
进一步的，所述可编程逻辑控制器模块电性连接有计时模块，所述计时模块用于获取所述压滤机单次工作中各个阶段的时长；
其中，所述压滤机单次工作的阶段包括：注浆阶段、保压阶段、压榨阶段、卸料阶段和合板阶段。
进一步的，所述显示屏用于对所述杂污筛分机、所述搅拌设备、所述计量泵、所述高压注浆泵和所述压滤机的运动参数进行调节控制。
第二方面，本发明提供了一种压滤机式吸污脱水处理车智能控制方法，采用第一方面所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，包括取电单元控制方法和执行单元控制方法，所述取电单元控制方法包括：
步骤a：获取所述取电单元和所述执行单元运行所需的动力电；
步骤b，获取所述电源柜的闸门开关情况，并通过触屏开关显示，以获取触屏开关工作情况，执行步骤c；
步骤c：将获取触屏开关工作情况与预设的合闸情况进行比较，若比较结果相同，则执行步骤d，若比较结果不同，则返回步骤b；
步骤d：获取执行单元中各个系统的接通情况，并通过显示屏显示，以获取显示结果，执行步骤e；
步骤e：将获取的显示结果与预设的显示情况进行比较，若比较结果相同，则执行步骤f，若比较结果不同，则停止执行单元中各个系统的工作，并返回步骤d；
步骤f：启动开关，直至执行单元中各个系统均开始工作，工作完成；
其中，所述开关包括一键开关和独立开关。
进一步的，所述执行单元控制方法包括：
启动吸污系统，对于管网中的淤泥进行抽吸工作，并将抽吸后的淤泥输送至杂污分离系统；
启动杂污分离系统，对于抽吸后的淤泥进行杂污分离工作，并将杂污分离后的淤泥输送至泥浆调理系统；
启动药液输送系统，将药剂输送至泥浆调理系统；
启动泥浆调理系统，将药剂与杂污分离后的淤泥进行混合工作，以获取絮凝沉淀后的淤泥，并将絮凝沉淀后的淤泥输送至高压注浆系统；
启动高压注浆系统，将絮凝沉淀后的淤泥输送至压滤机脱水系统；
启动压滤机脱水系统，对于絮凝沉淀后的淤泥进行脱水工作，并将脱水后的淤泥输送至排渣系统；
启动排渣系统，将脱水后的淤泥排出车厢。
第三方面，本发明提供了一种压滤机式吸污脱水处理车，包括第一方面所述的压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
1、该一种压滤机式吸污脱水处理车智能控制系统，可有效的检测电源柜获取电源电力的取电情况，包括对总电源输入功率、电流、电压的数据监控，以及对下一级输配电线路、各系统电源接通状态的监控；按照设定的工艺流程对各系统进行自动化关联控制、数据反馈，数据汇总等自动化控制联系，解决传统管网清淤吸污脱水处理系统中，因缺乏对各系统的集成化、关联化、自动化、一体化控制，造成的系统操作复杂繁琐，运行平稳性差，对人员技能素质依赖度高、管理难的情况，本申请通过电源柜与控制柜配合，同时对于执行单元中的多个系统进行控制工作，以将多个系统结合为一个整体，简化了其操作使用的过程，降低了对于人员技能素质的依赖，同时对于执行单元中的多个系统进行统一调配，避免出现工作不连续的问题，保证了系统工作时的稳定性；
2、本发明通过PLC和计时模块配合，从而获取压滤机单次循环的时长，进而获得泥浆脱水处理后一天内的干排渣次数，有助于用户根据每天的干排渣量，反向验算吸污处理量和药剂用量之间的成本与比例，有助于用户对滤布这样的耗材易损件的使用寿命统计，使用成本统计，进一步保证了装置的实用性。
3、本发明通过在泥浆输送管和加药管安置流量计流体传感元件，对泥浆流量、药剂流量进行流量监控和计时统计，有效的获得了泥浆输入量和药剂输入量的具体数据，有助于用户对接收、处理用药直接计量，与成本的统计和计算，并能够结合干排渣量、干排渣次数、单次处理压滤机脱水所需循环时长等数据，进行验算，进而更详尽的发现运行差异，有助于用户提高处理产能和成本管理效率。
4、本发明通过控制柜将显示屏、触屏开关、独立开关和一键开关集成于一体，较传统按钮控制柜大幅简化因多设备组合及复杂关联控制、顺序控制之间而带来的满柜体都是按钮指和示灯所造成的人机交互效率低下，操作复杂繁琐，操作人员易产生疲劳等缺陷，借助于触屏视图化的操控界面，不仅取消了众多按钮和指示灯，更使复杂的关联控制与顺序操作，变成了平面化直观视图，因此，使控制与监控更加直观、高效、简单。
（发明人：叶海涛;郭志娟;单龙;孙进;桑健权;房立国;石祥;杜帅）
