廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置制造方法及圖紙

本實用新型專利技術涉及一種廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置。本實用新型專利技術所采用的技術方案是，一種廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置，包括：一溶解氧檢測儀，該溶解氧檢測儀包括用于檢測溶液中氧含量的電極以及對電極檢測到的數據進行處理的變送器；一污泥濃度檢測儀，其包括對溶液中的淤泥濃度進行檢測的傳感器以及對傳感器檢測到的數據進行處理的變送器；一模數轉換模塊，對溶解氧檢測儀和污泥濃度檢測儀檢測到的數據進行模數轉換處理，并傳輸至微處理器；一微處理器，對模數轉換模塊傳輸的信息進行處理，并將處理后的信息發送至數模轉換模塊；一數模轉換模塊，對微處理器傳輸的信息進行數模轉換，并傳送至變頻器；一變頻器，實現變頻控制。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種廢水生化池曝氣系統節能控制裝置，尤其是涉及一種基于專家控制系統的廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置。
技術介紹
全球能源日益短缺，大家已充分認識到節能減排的重要性和緊迫性，廢水生化池曝氣系統能耗大，其節能控制裝置的創新和應用，得到了社會廣泛的支持。近年來，人們雖然已經利用變頻器對廢水生化池曝氣系統的風機進行調速節能控制，但其變頻器的運行頻率，要么只依靠手動直接設定，要么只依靠廢水生化池的溶解氧實際檢測值與其手動設定值進行差異比較處理后而調整，這兩者不足之處在于:前者，變頻器的運行頻率不能跟隨廢水生化池的實際污泥濃度和溶解氧含量的變化而自動調，當其頻率設定值偏小時，廢水生化池中的活性污泥因缺氧而產生不良后果，當其頻率設定值偏大時，系統能耗卻變大，且活性污泥因過氧而受不利影響。后者，變頻器的運行頻率雖然能根據廢水生化池的溶解氧含量變化而自動調節，但卻不能根據廢水生化池的實際污泥濃度而自動調整溶解氧設定值。實際上廢水生化池的溶解氧含量須隨污泥濃度變化而相應變化(污泥濃度大，溶解氧含量也須大，污泥濃度小，溶解氧含量也須小)，如果溶解氧手動設定值偏小，風機運行的頻率也跟著偏小，廢水生化池中的活性污泥最終因缺氧而產生不良后果；如果溶解氧手動設定值偏大，風機運行的頻率也跟著偏大，系統能耗卻變大，且廢水生化池中的活性污泥最終也因過氧而受不利影響。
技術實現思路
本技術所要解決的技術問題是，提供一種廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置，通過微處理器的自動控制，對整個廢水生化池曝氣系統進行節能控制，以解決現有技術之不足。為了解決上述技術問題，本技術所采用的技術方案是，一種廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置，包括:一溶解氧檢測儀，該溶解氧檢測儀包括用于檢測溶液中氧含量的電極以及對電極檢測到的數據進行處理的變送器；一污泥濃度檢測儀，其包括對溶液中的淤泥濃度進行檢測的傳感器以及對傳感器檢測到的數據進行處理的變送器；一模數轉換模塊，對溶解氧檢測儀和污泥濃度檢測儀檢測到的數據進行模數轉換處理，變成微處理器可識別的信息，并傳輸至微處理器；一微處理器，對模數轉換模塊傳輸的信息進行處理，并將處理后的信息發送至數模轉換模塊；一數模轉換模塊，對微處理器傳輸的信息進行數模轉換，將其變成變頻器可執行的控制信號，并傳送至變頻器；一變頻器，接收數模轉換模塊傳輸的控制信號，實現變頻控制。進一步的，所述溶解氧檢測儀是便攜式溶解氧檢測儀或者臺式溶解氧檢測儀。可根據實際應用場景來選取。進一步的，所述污泥濃度檢測儀的傳感器是浸沒式傳感器和/或管道式傳感器。進一步的，所述變頻器是風機變頻器。通過該風機變頻器連接風機，通過改變變頻器內的電機工作電源頻率方式來調整風機的轉速。本技術通過溶解氧檢測儀自動采集和處理廢水生化池的溶解氧數據，通過污泥濃度檢測儀自動采集和處理廢水生化池的污泥濃度數據，經模數轉換模塊的模數轉換處理后，傳給微處理器。微處理器接收溶解氧數據和污泥濃度數據，并對上述數據進行處理后，生成控制信號，并將該控制信號發送至數模轉換模塊。數模轉換模塊接收到上述控制信號后，經數模轉換處理，把它變成變頻器可執行的信號，以實時調整廢水生化池曝氣系統的風機的轉速。這樣既能滿足廢水生化池對溶解氧的要求，又能使廢水生化池曝氣系統始終處在最佳的節能運行狀態，從而實現智能控制、高效節能。附圖說明圖1為本技術實施例的結構示意圖。具體實施方式專家控制系統是一種智能化的計算機程序控制系統，其內部包含大量的某個領域專家水平的知識與經驗，能夠利用人類專家的知識經驗和解決問題的方法來處理該領域問題，它主要由系統輸入輸出接口、學習機、知識庫、數據庫、推理機、解釋模塊和人機接口等組成，這些功能模塊協同作用，以完成系統對過程或事件的智能控制。本技術應用了先進的專家控制系統，把廢水生化池曝氣系統的風機變頻器的運行頻率與廢水生化池的相關工藝參數關聯，使溶解氧設定值隨污泥濃度變化而相應自動變化，則既可滿足廢水生化池的工藝要求，又可使系統實現節能最大化。現結合附圖和具體實施方式對本技術進一步說明。參見圖1，本技術的一種廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置，包括一溶解氧檢測儀1、一污泥濃度檢測儀2、一模數轉換模塊3、一微處理器4、一數模轉換模塊5以及一變頻器6。其中，溶解氧檢測儀I包括用于檢測溶液中氧含量的電極以及對電極檢測到的數據進行處理的變送器。該溶解氧檢測儀I是便攜式溶解氧檢測儀或者臺式溶解氧檢測儀。可根據實際應用場景來選取。溶解氧檢測儀I是測定溶液中溶解氧的裝置。其工作原理是氧透過隔膜被工作電極還原，產生與氧濃度成正比的擴散電流，通過測量此電流，得到溶液中溶解氧的濃度。根據濃度不同，隔膜電極分為極譜式和原電池式兩種類型。極譜式隔膜電極以銀-氯化銀作為對電極，電極內部電解液為氯化鉀，電極外部為厚度25-50 μ m的聚乙烯和聚四氟乙烯薄膜，薄膜擋住了電極內外液體交流，使水中溶解氧滲入電極內部，兩電極間的電壓控制在0.5-0.8V，通過外部電路測得擴散電流可知溶解氧濃度。原電池式用銀作陽電極，鉛作陰電極。陽電極和銀電極浸入氫氧化鉀電解池中，形成兩個半電池，外層同樣用薄膜封住。溶解氧在陽極被還原，產生擴散電流，通過測定擴散電流可得溶解氧濃度。污泥濃度檢測儀2包括對溶液中的淤泥濃度進行檢測的傳感器以及對傳感器檢測到的數據進行處理的變送器。該污泥濃度檢測儀2的傳感器是浸沒式傳感器和/或管道式傳感器，浸沒式傳感器和管道式傳感器適用于各種類型的污泥濃度測量。其中，傳感器可以方便地安裝在池內、排水管、壓力管道或自然水體中，污泥濃度計能自動補償因污染而引起的干擾。傳感器帶有空氣清洗功能，能根據預先設置的時間自動定時清洗，從而大大降低了儀器維護的工作量。傳感器上發射器發送的紅外光在傳輸過程中經過被測物的吸收、反射和散射后僅有一小部分光線能照射到檢測器上，透射光的透射率與被測污水的濃度有一定的關系，因此通過測量透射光的透射率就可以計算出污水的濃度。上述溶解氧檢測儀I和污泥濃度檢測儀2分別負責檢測溶解氧和污泥濃度信號，經變送器送處理后，傳給模數轉換模塊3。模數轉換模塊3對溶解氧檢測儀I和污泥濃度檢測儀2檢測到的數據進行模數轉換處理，變成微處理器4可識別的信息，并傳輸至微處理器4。微處理器4對模數轉換模塊3傳輸的信息進行處理，并將處理后的信息發送至數模轉換模塊5。微處理器4上設有控制軟件，上述對模數轉換模塊3傳輸的信息進行處理，主要是通過控制軟件來實現的。控制軟件根據所接收到的溶解氧數據和污泥濃度數據，利用其所集成的先進專家控制技術、節能經驗知識和所構成的最佳節能數據庫，經推理、判斷和解釋，自動計算出最佳的溶解氧設定值；并把所接收到的廢水生化池溶解氧數據(即溶解氧實際值)與所計算出的最佳溶解氧設定值相比較，計算出廢水生化池曝氣系統的風機變頻器6的最佳節能運行頻率，并把該最佳節能運行頻率傳給數模轉換模塊5。數模轉換模塊5對微處理器4傳輸的信息進行數模轉換,將其變成變頻器6可執行的信號，并傳送至變頻器6。變頻器6接收數模轉換模塊5傳輸的可執行信號，按最佳節能運行頻率驅動風機運行。具體應用中，本技術通過溶解氧檢測儀I自動采集和處理廢水生化池的溶解氧數據，通過污泥濃度檢測儀本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置，其特征在于，包括：一溶解氧檢測儀，該溶解氧檢測儀包括用于檢測溶液中氧含量的電極以及對電極檢測到的數據進行處理的變送器；一污泥濃度檢測儀，其包括對溶液中的淤泥濃度進行檢測的傳感器以及對傳感器檢測到的數據進行處理的變送器；一模數轉換模塊，對溶解氧檢測儀和污泥濃度檢測儀檢測到的數據進行模數轉換處理，變成微處理器可識別的信息，并傳輸至微處理器；一微處理器，對模數轉換模塊傳輸的信息進行處理，并將處理后的信息發送至數模轉換模塊；一數模轉換模塊，對微處理器傳輸的信息進行數模轉換，將其變成變頻器可執行的控制信號，并傳送至變頻器；一變頻器，接收數模轉換模塊傳輸的控制信號，實現變頻控制。

【技術特征摘要】
1.一種廢水生化池曝氣系統的節能控制裝置，其特征在于，包括: 一溶解氧檢測儀，該溶解氧檢測儀包括用于檢測溶液中氧含量的電極以及對電極檢測到的數據進行處理的變送器； 一污泥濃度檢測儀，其包括對溶液中的淤泥濃度進行檢測的傳感器以及對傳感器檢測到的數據進行處理的變送器； 一模數轉換模塊，對溶解氧檢測儀和污泥濃度檢測儀檢測到的數據進行模數轉換處理，變成微處理器可識別的信息，并傳輸至微處理器； 一微處理器，對模數轉換模塊傳輸的信息進行處理，并將處理后的信息發送至數模轉換模塊； 一數模轉換模塊，對微...

【專利技術屬性】
技術研發人員：石健輝，
申請(專利權)人：廈門市智博弘信科技發展有限公司，
類型：實用新型
國別省市：