Устройство автоматического управления удалением осадка из отстойника Советский патент 1985 года по МПК B01D21/00 G05D27/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам управления ОЧИ.СТКОЙ сточных вод крупных свиноводческих комплексов и ферм, и может быть использовано на очистных сооружениях.

Известно устройство автоматического управления удалением осадка из отстойника, включающее станцию управления, датчики начального и конечного положения, соединенные со станцией управления, датчик среднего положения и исполнительный механизм выгрузки осадка, соединенный со станцией управления 1J.

Однако известное устройство не обеспечивает достаточной надежности функционирования станции управления при перемещениях исполнительного механизма выгрузки осадка (особенно при достижении им датчиков начального, среднего и конечного положения).

Целью изобретения является обеспечение работоспособности механизма удаления осадка при высокой концентрации взвещенных веществ в исходной жидкости и уменьщение общего времени работы исполнительного механизма.

Поставленная цель достигается тем, что устройство автоматического управления удалением осадка из отстойника, включающее станцию управления, датчики начального и конечного положений, соединенные со станцией управления, датчик среднего положения и исполнительный механизм выгрузки осадка, соединенный со станцией управления, дополнительно содержит блок счета времени, блок счета коротких ходов, регистр первой паузы, регистр второй паузы, регистр счета коротких ходов и блок совпадений, при этом выходы датчика среднего положения подключены к блоку счета коротких ходов и блоку совпадений, выход блока счета коротких ходов подключен к регистру счета коротких ходов, а вход - к регистру первой паузы, выходы блока счета времени подключены к регистрам первой и второй пауз, а входы - к датчику начального положения и регистру первой паузы, выход регистра второй паузы подключен к блоку совпадений, а входы - к датчику начального положения и регистру счета коротких ходов, выход регистра первой паузы подключен к блоку совпадений, а вход - к регистру счета коротких ходов, выход регистра счета коротких ходов подключен к блоку совпадений, а вход - к датчику конечного положения, выход блока совпадений подключен к станции управления.

На фиг. 1 изображен горизонтальный отстойник, продольное сечение; на фиг. 2 - блок-схема устройства автоматического управления.

Устройство управления содержит датчик 1 начального положения, датчик 2 среднего положения, датчик 3 конечного положения.

блок 4 счета времени, блок 5 счета коротких ходов, регистр 6 второй паузы, регистр 7 первой паузы, регистр 8 счета коротких ходов, блок 9 совпадений, станцию 10 управления, исполнительный механизм 11 выгрузки осадка.

Датчики 1, 2 и 3 положений представляют собой конечные выключатели, фиксирующие положения исполнительного механизма 11 выгрузки осадка (наличие, отсутствие).

Блок 4 счета времени состоит из реле времени и логического элемента ЗАПРЕТ. Блок 5 счета коротких ходов состоит из реле счета импульсов и логического элемента И. Регистр 6 второй паузы состоит из реле промежуточного и логического элемента ИМПЛИКАЦИЯ-И. Регистр 7 первой паузы состоит из реле промежуточного и логического элемента ЗАПРЕТ. Регистр 8 счета коротких ходов состоит из реле промежуточного и логического элемента ЗАПРЕТ. Блок 9

совпадений состоит из логического элемента ИМПЛИКАЦИЯ-ИЛИ-И. Станция 10 управления включает в себя блок управления, содержащий выключатель автоматический и реверсивный магнитный пускатель,

обеспечивающий перемещение (вперед, назад) исполнительного механизма 11 выгрузки осадка, а также логические элементы И с прямым и инверсными входами ИЛИ-НЕ. Исполнительный механизм 11 состоит из двигателя перемещения и механизма выгрузкм осадка.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении схемы, когда исполнительный механизм 11 выгрузки осадка находится в начале отстойника, сигнал (наличие) от датчика 1 начального положения поступает на входы блока 4 счета времени и станции 10 управления. На втором входе блока 4 счета времени сигнал от регистра 7 первой паузы отсутствует и логический элемент ЗАПРЕТ дает разрещение на включение реле времени блока 4; происходит отсчет времени первой паузы. По истечении этого времени сигнал от блока 4 счета времени поступает на вход регистра 7

первой паузы и фиксируется в нем. На выходах регистра 7 первой паузы появляются сигналы, один из которых поступает в блок 4 . счета времени, сбрасывая его в исходное состояние и блокируя через логический элемент ЗАПРЕТ возможность его включения,

второй сигнал поступает на вход блока 5 счета коротких ходов, третий - на один из входов блока 9 совпадений. Второй сигнал (отсутствие) на вход блока 9 совпадений поступает от датчика 2 среднего положения. Эти два сигнала совпадают, поэтому на выходе блока 9 совпадений появляется сигнал, который поступает в станцию 10 управления. Третий сигнал (отсутствие) в станцию 10

управления поступает от датчика 3 конечного положения. При совпадении этих трех сигналов из станции 10 управления поступает сигнал на исполнительный механизм 11, которому разрешается перемещение вперед.

При достижении исполнительным механизмом И выгрузки осадка границы раздела двух зон отстойника срабатывает датчик 2 среднего положения, выходной сигнал которого поступает в блок 5 счета коротких ходов. Так.как оба сигнала на входе блока 5 счета коротких ходов совпадают, то его логический элемент И дает разрешение на счет одного импульса (короткого хода) реле счета импульсов. На блоке 9 совпадений исчезает сигнал (отсутствие) датчика 2 среднего положения, блок 9 отключается и снимает сигнал со станции 10 управления, на входах которой остаются два сигнала (отсутствие) от датчиков I начального 3 и конечного положений. Логические элементы станции 10 управления снимают сигнал, разрешающий перемещение вперед, и посылают сигнал, разрешающий перемещение назад, на исполнительный механизм 11. Сигнал (отсутствие) от датчика 2 среднего положения опять поступает в блок 9 совпадений и он включается.

При достижении исполнительным механизмом 11 выгрузки осадка начала отстойника срабатывает датчик 1 начального положения, выходной сигнал которого поступает в блок 4 счета времени и станцию 10 управления. Логический элемент ЗАПРЕТ блока 4 счета времени не разрешает его включение, а логические элементы-станции Ю управления снимают сигнал с исполнительного механизма 11, разрешающий перемещение вперед. На входах станции 10 управления совпадают три сигнала от датчика 1 (наличие), от датчика 3 (отсутствие) и от блока 9 совпадений и она посылает сигнал на исполнительный механизм 11, разрешающий перемещение вперед. Исполнительный механизм 11 выгрузки осадка начинает перемещение вперед без выдержки паузы и совершает один короткий ход в зоне большого накопления осадка. Дальнейшая работа устройства аналогична вышеописанной до тех пор, пока не заполнится емкость счетчика реле счета импульса.

При достижении исполнительным механизмом 11 выгрузки осадка границы раздела двух зон отстойника срабатывает датчик 2 среднего положения, выходной сигнал которого поступает в блок 5 счета коротких ходов.

Емкость счетчика реле счета импульсов блока 5 заполняется и на его выходе появляется сигнал, который поступает в регистр 8 счета коротких ходов и фиксируется в нем. На выходах регистра 8 счета коротких ходов появляются сигналы, один из которых

поступает в регистр 7 первой паузы, сбрасывая его в исходное состояние и блокируя возможность его включения, второй - на вход регистра 6 второй паузы, подготавливая его к работе, и третий - на один из входов блока 9 совпадений. На входах блока 9 совпадений исчезает сигнал (отсутств;ие) от датчика 2 среднего положения и сигнал от регистра 7 первой паузы; блок 9 совпадений отключается и снимает сигнал со станции 10 управления.

При достижении исполнительным механизмом 11 выгрузки осадка начала отстойника срабатывает датчик I начального положения, выходной сигнал которого поступает на входы блока 4 счета времени и станции 10 управления. На втором входе блока 4 счета времени сигнал от регистра 7 первой паузы отсутствует и логический элемент ЗАПРЕТ дает разрешение на включение реле времени блока 4, происходит отсчет

0 времени второй паузы. По истечении этого времени сигнал от блока 4 счета времени поступает на вход регистра б второй паузы и фиксируется в нем. На выходе регистра 6 второй паузы появляется сигнал, который поступает на один из входов блока 9 совпадений. Второй сигнал на вход блока 9 совпадений поступает от регистра 8 счета коротких ходов. Совпадение этих сигналов приводит к появлению на выходе блока 9 совпадений сигнала, который поступает в станцию 10 управления. Третий сигнал (отсутствие) в станцию 10 управления поступает от датчика 3 конечного положения. Совпадение этих сигналов приводит к появлению на выходе станции 10 управления сигнала, поступающего на исполнительный механизм

2 11 и разрешающего перемещения вперед. Механизм выгрузки осадка начинает перемещение вперед.

При достижении исполнительным механизмом 11 выгрузки осадка границы раздела двух зон отстойника срабатывает датчик

0 2 среднего положения, выходной сигнал которого поступает в блок 5 счета коротких ходов и сигнал (отсутствие) снимается с блока 9 совпадений, но на работу устройства это не оказывает влияния, так как на одном из входов блока 9 совпадений присутствует сигнал от регистра 8 счета коротких ходов, блокирующий его отключение.

Механизм выгрузки осадка продолжает движение вперед. При достижении им конца отстойника срабатывает датчик 3 конеч0 него положения, выходной сигнал которого снимается с входов регистра 8 счета коротких ходов и станции 10 управления. Это приводит к сбросу регистра 8 счета коротких ходов в исходное состояние, снятию сигнала, разрешающего перемещение вперед,

5 и появлению сигнала, разрешающего перемещение назад, со станции 10 управления на исполнительном механизме 11. Механизм

выгрузки осадка начинает перемещение назад. Сигналы от датчика 2 среднего положения при прохождении механизмом выгрузки осадка границы раздела двух зон на работу устройства влияния не показывают. При достижении механизмом выгрузки осадка начала отстойника срабатывает датчик 1 начального положения. Сигнал на входе регистра 6 второй паузы исчезает и логический его элемент ИМПЛИКАЦИЯ-И сбрасывает регистр 6 в исходное состояние. Таким образом механизм выгрузки осадка завершает длинный ход.

Дальнейшая работа устройства аналогична вышеописанной.

Емкость реле счета импульсов и время пауз устанавливается оператором, исходя из конкретных условий технологического процесса утилизации навозных стоков.

Данное устройство позволяет обеспечить надежность и работоспособность отстойников при переработке такой высококонцентрированной исходной жидкости, какой является жидкий свиной навоз, обеспечивая задерживание взвешенных веществ в количестве 70-80%, сокращение времени работы механизма удаления осадка и продление его долговечности на 20-30% за счет введения пауз между короткими и длинными ходами.

УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ УДАЛЕНИЕМ ОСАДКА ИЗ ОТСТОЙНИКА, включающее станцию управления, датчики начального и конечного положений, соединенные со станцией управления, датчик среднего положения и исполнительный механизм выгрузки осадка, соединенный со станцией управления, отличающееся тем, что, с целью обеспечения работоспособности механизма удаления осадка при высокой концентрации взвешенных веществ в исходной жидкости и уменьшения общего времени работы исполнительного механизма, устройство дополнительно содержит блок счета времени, блок счета коротких ходов, регистр первой паузы, регистр второй паузы, регистр счета коротких ходов и блок совпадений, при этом выходы датчика среднего положения подключены к блоку счета коротких ходов и блоку совпадений, выход блока счета коротких ходов подключен к регистру счета коротких ходов, а вход - к регистру первой паузы, выходы блока счета времени подключены к регистрам первой и второй пауз, а входы - к датчику начального положения и регистру первой паузы, выход регистра второй паузы подключен к блоку совпадений, а входы - к датчику начального положения и регистру счета коротких ходов, выход (Л регистра первой паузы подключен к блоку совпадений, а вход - к регистру счета коротких ходов, выход регистра счета коротких ходов подключен к блоку совпадений, а вход - к датчику конечного положения, выход блока совпадений подключен к станции управления. to ел (pas. 1