[实用新型]氯气消毒水处理微机控制成套装置

说明书

本实用新型是关于氯气消毒水处理微机控制成套装置，属微型电子计算机过程控制领域。

迄今为止，自来水、生活污水、医院污水的氯气消毒工艺过程多采用人工分析，处理后水的余氯量用人工控制投氯量的办法。国内某些单位从国外购买或自行研制余氯自动采样检测仪，但都由于成本过高或尚未能构成完整的自动检测、控制系统因而未能得到广泛的应用。

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、价格便宜、易于普及的余氯量自动采样装置，並配上微型电子计算机及辅助电路自动完成处理后水中余氯量的采样检测及投氯量的控制。

本实用新型的目的是这样实现的：

附图1为系统框图。

该成套装置具有水流量——氯气流量比值控制内环及处理后水的余氯量控制外环组成的串级控制系统。该装置的微机（主机）具有译码及输入／输出扩展板，通过8通道A／D接口实现对各变送器的数据采集，並通过光电耦合电路与各变送器及执行机构驱动电路实现双向联系，整个串级控制系统的主、副调节器运算由此台主机实现，该成套装置的氯气流量变送器及小流量的水流量变送器均由U型管压差计及环形二极管电容检测电路组成；大流量的水流量变送器则采用膜盒式差压变送器。

该成套装置具有一个位于消毒池出口的处理后水的余氯量控制的主环（外环）和消毒池上游1／5处采样点水的余氯量控制的第一副环（中环）以及处理水与氯气流量比值控制的第二副环（内环）。主环以略大于水处理消毒池滞后时间为采样周期，並根据余氯量检测结果与给定值的偏差按一定调节规律得到余氯量主调节的输出，以作为第一副环中的余氯量副调节器的给定值。第一副环的余氯量采样检测及控制周期仅为主环的五分之一左右，余氯量副调节器的输出就作为第二副环的氯气流量调节器的给定值，在一个采样周期内使氯气和处理水的流量比值保持恒定，在第一副环的下一个采样时刻根据余氯量的偏差大小适当修正氯气和处理水流量的比值，这样就构成了一个完整的三闭环串级控制系统。

附图2为余氯量变送器的自动采样检测装置结构图。

附图3为余氯量变送器的自动采样检测控制电路原理图。

附图4为余氯量变送器的余氯量光电检测电路原理图。

附图5为该成套装置各部份电路连接关系框图。

余氯量变送器的采样、检测装置具有水样自动采集、试剂自动注入顺序控制单元和光电比色计及水样和试剂自动定量以及液面自动控制装置，其自动采样、检测的动作由一片8031CPU及其辅助电路组成的微处理机控制，构成一个具有独立功能的自动采样、检测单元。余氯量逆变器由微处理机控制，包括采样泵、气泵、药液定量管、水样定量管及电磁阀等部件。

每一个采样周期开始时，YEE－8100微型电子计算机（主机）发出采样指令，或由采样装置微处理机发出自启动指令，采样泵22启动，同时电磁阀3打开，抽取的消毒池水样经进水管24进入，对采样泵22及中间管道8进行清洗，洗水经电磁阀3的出水管回流到消毒池。清洗工序完成后，电磁阀3和电磁阀4同时关闭，水样流入水样定量管1，多余的水样经溢流口回流到消毒池，随后采样泵22停止，电磁阀3打开，水样定量管1中的多余水样在虹吸作用下回流到消毒池，剩余的水量得以定量。

水样定量完成后，电磁阀5和电磁阀6同时关闭，打气泵23启动，将空气经管道18打入邻联甲苯胺试剂瓶17的上部空间，使瓶内形成一定压力，试剂沿管道21压入试剂定量管2中，待试剂满至液位检测杯19的两个电极下端时，液位检测杯19向计算机发出试剂打满的信号，计算机即发出指令使气泵23停止，同时将电磁阀6打开，试剂瓶上部空间与大气连通，试剂定量管中的多余试剂沿管道21回流到试剂瓶，剩余部分得以定量。

水样及试剂定量采取完成后，电磁阀7关闭，电磁阀4、5同时打开，水样与试剂经三通管9流入混样杯10混合后再流入比色杯11中，此时光电比色计的光源灯16亮，光源经透镜15聚集后透过比色杯11的特定部位，然后再透过滤色片射到光电池13的受光面，光电池13产生一定强度的光电流经电子放大器14放大並转换成毫伏信号，送经主电子计算机，主电子计算机按一定程序自动寻找试样的吸光率的峰值，该峰值即对应于一定的水样余氯量。当计算机寻找到吸光率峰值时，即发出信号，一个采样过程结束，各个部件自动恢复初始状态，等待下一次采样指令的到来，此时电磁阀7恢复到打开状态，比色杯内的试样通过电磁阀7及其出口管道流入污水贮槽26中，污水槽26中的试样定期集中处理。