[发明专利]水下仪表探头自动清洗装置及方法

权利要求书

1.一种水下仪表探头自动清洗装置，其特征在于，包括导轨、清洗支架，电机驱动机构、空压机及PLC控制系统，

所述清洗支架的中部设有清洗通道，清洗支架的底部设置高压喷头，高压喷头与空压机连接，空压机上设置气体压力变送器，高压喷头与空压机之间设置电磁阀，高压喷头至少为两个，其喷射方向朝向清洗通道，所述清洗支架内固定设置若干刮板，刮板整体或者至少刮板上的刮片为橡胶材料，所述刮板沿清洗通道周向布置，刮片在清洗通道处形成清扫圈；

所述导轨的上下两端分别设置上限位开关和下限位开关，所述电机驱动机构包括驱动电机和减速器，所述PLC控制系统包括PLC，PLC与仪表、电机驱动机构、空压机、空压机电磁阀、压力变送器连接；PLC根据设定的清洗间隔时间启动驱动电机，或者PLC根据接收到的仪表探头的信号超出限制值启动驱动电机，驱动电机驱动清洗支架下降，同时电磁阀打开，清洗支架达到下限位时，驱动电机停止转动，并按照设定时间停留，高压喷头吹洗探头窗口，再次启动驱动电机反向转动，清洗支架到达上限位时，驱动电机停止转动，电磁阀关闭，完成一个清洗周期；PLC根据收到的气体压力变送器的信号超出限制值，启动空压机；

所述PLC控制系统还包括接触器、热继电器、中间继电器、指示灯及接线端子；

仪表的输出信号接至PLC的AI1通道；PLC的DO1输出通道接接触器线圈，接触器下端接热继电器，热继电器出线接空压机电机电源，取一组接触器的常开触点接至PLC的DI1通道作为空压机运行信号，再取一组常开触点接空压机运行指示灯；压力变送器的输出信号连接PLC的AI2通道；PLC的DO2连接至中间继电器线圈，继电器的常开触点接电磁阀控制电磁阀的开关，取继电器一组常开触点接控制箱电磁阀开关指示灯和电磁阀开关信号DI2；PLC的DO4通道接接触器控制驱动电机正转，PLC的DO5接通另一组接触器控制驱动电机反转，下限位接PLC的DI4通道，上限位接PLC的DI5通道；当导轨运行到下限位DI4时，PLC停止输出DO4，PLC的DO5输出，电机反转向上运行，当DI5接收到信号时默认为完成一个往复行程，PLC进入待机状态。

2.根据权利要求1所述的水下仪表探头自动清洗装置，其特征在于，所述仪表探头的电流信号接入PLC中，通过模拟/数字转换程序将电流信号转换成测量值，设置一个测量值的限制值，当仪表的测量值超出限制值时，自动启动一个清洗周期。

3.根据权利要求1所述的水下仪表探头自动清洗装置，其特征在于，所述气体压力变送器的电流信号接入PLC中，在PLC中设定气体压力变送器的上限值和下限值，当压力低于下限值时开启空压机，高于上限值时关闭空压机。

4.根据权利要求3所述的水下仪表探头自动清洗装置，其特征在于，所述上限值为0.6MPa，所述下限值为0.8MPa。

5.根据权利要求4所述的水下仪表探头自动清洗装置，其特征在于，所述PLC控制系统还包括故障指示灯、故障指示灯的信号取自热继电器的常开触点。

6.根据权利要求4所述的水下仪表探头自动清洗装置，其特征在于，所述PLC控制系统还包括急停按钮，急停按钮采用常闭触点接入控制回路。

7.根据权利要求4所述的水下仪表探头自动清洗装置，其特征在于，所述PLC控制系统还包括就地开关和远程开关，就地远程信号通过中间继电器接入PLC的DI3，当就地控制时，按下启动按钮驱动电机运行，电磁阀打开，停止按钮驱动电机停止，电磁阀关闭；远程控制时，由中控室进行启停、时间设定、测量值触发设置的操作。

8.一种水下仪表探头自动清洗方法，其特征在于，包括以下步骤：将权利要求1所述的水下仪表探头自动清洗装置安装到仪表探头位置，导轨设置在水面以上，清洗支架设置在探头的上方，清扫圈正对探头，清洗支架下降到下限位时，高压喷头在水面以下对准测量窗口；清洗支架上升到上限位时，清洗支架位于水面以上；

PLC根据设定的清洗间隔时间启动驱动电机，或者PLC根据接收到的仪表探头的信号超出限制值启动驱动电机，驱动电机驱动清洗支架下降，高压喷头与空压机之间的电磁阀打开，刮板在探头表面缓慢移动，刮除探头表面的污染物，同时高压喷头吹洗探头表面，当清洗支架达到下限位时，驱动电机停止转动，并按照设定时间停留，高压喷头吹洗探头窗口，再次启动驱动电机反向转动，刮板在探头表面反方向缓慢移动，二次刮除探头表面的污染物，同时高压喷头二次吹洗探头表面，当清洗支架到达上限位时，驱动电机停止转动，电磁阀关闭，完成一个清洗周期；清洗过程中，PLC根据接收到的气体压力变送器的信号，控制空压机，使压力稳定在最佳范围内。