CN100998971A - 微雾控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明包括至少一个原液槽和至少一个调配槽，所述调配槽包括至少两个进液口，其中一个进液口连接自来水管道，另一进液口通过加药泵与原液槽的出液口相连，所述调配槽的出液口连接到一个高压泵浦的进液口，所述高压泵浦的出液口通过出液阀与雾化器相连。由于从原液槽输出到调配槽的原料药液供应管道与输送自来水的管道分离，原料药液的供应不受自来水压力的影响，同时，所述用作加药泵的电子脉冲式计量泵，能够以脉冲式地输出原料药液，计量更加精确，调配后药液的配比更加精确、成份更加稳定；多个调配槽和原液槽的组合使用，也实现选择单组或多组原料药液同时供应，实现了多种原料药液同时配给的功能。

Description

微雾控制系统

技术领域

本发明涉及一种用作灌溉、施药的微雾控制系统。

技术背景

微雾控制系统是由微雾控制装置和雾化器构成，通过微雾控制装置实现药液的调配和输送，再经雾化器造雾喷撒出去，因此是一种能够广泛应用于农业、林业中进行灌溉、施肥、杀灭害虫的智能化控制系统，并可以进一步推广应用于生产制造业、矿产开采业、海洋渔业以及公共场所的增湿、降尘、消毒、除臭等的智能净化控制系统。

现有的微雾控制系统中，是在进水管道上设置大型水槽，在所述大型水槽中人工加药，或是在自来水进水管道上设置有配比泵，通过所述配比泵从盛装有药剂原液的原液箱中抽取药剂，与自来水混合后注入配液箱中，再通过高压泵将所述配好的药液输送到所述雾化器中，由于所述配比泵设置在自来水管道上，药剂的抽取受到自来水水压或水锤冲击力的影响，容易导致药液的配比不精确或配比泵破损，最终影响药液的药效。此外，所述高压泵在单段压力输出应用中，常发生因管道内高压原因难以启动，造成高压泵浦损伤过大，也导致喷撒效果不佳。

发明内容

本发明克服了上述缺点，提供了一种药液配制精确、工作压力稳定的微雾控制设备。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种微雾控制设备，包括至少一个原液槽和至少一个调配槽，所述调配槽包括至少两个进液口，其中一个进液口连接自来水管道，另一进液口通过加药泵与原液槽的出液口相连，所述调配槽的出液口连接到一个高压泵浦的进液口，所述高压泵浦的出液口通过出液阀与雾化器相连。

所述加药泵为电子脉冲式计量泵。

所述调配槽还设置有第三进液口，所述每个调配槽的第三进液口分别经过一个卸压阀连接到所述高压泵浦的出液口。

所述调配槽的出液口与高压泵浦的进液口之间的管路中还设置有进液阀。

所述各调配槽的出液口与高压泵浦的进液口之间的管路中还分别设置有单向阀。

所述调配槽中设置有检测高、中、低三个液位的三段式液位开关。

所述高压泵浦的出液口与进液口之间还设置有一个单向阀，所述单向阀的入口端与所述高压泵浦的进液口相连。

所述高压泵浦的出液口还设置有二段式压力传感器。

所述高压泵浦为物理柱塞泵浦。

本发明包括至少一个原液槽和至少一个调配槽，所述调配槽包括至少两个进液口，其中一个进液口连接自来水管道，另一进液口通过加药泵与原液槽的出液口相连，所述调配槽的出液口连接到一个高压泵浦的进液口，所述高压泵浦的出液口通过出液阀与雾化器相连。由于从原液槽输出到调配槽的原料药液供应管道与输送自来水的管道分离，原料药液的供应不受自来水压力的影响，同时，所述用作加药泵的电子脉冲式计量泵，能够以脉冲式地输出原料药液，计量更加精确，调配后药液的配比更加精确、成份更加稳定；多个调配槽和原液槽的组合使用，也实现选择单组或多组原料药液同时供应，实现了多种原料药液同时配给的功能。所述高压泵浦PM1采用物理柱塞泵浦，能够提供稳定的工作压力，使雾化器产生的雾粒更加均匀，喷撒效果更好。所述高压泵浦PM1出液口通过卸压阀V7、V8和单向阀UV3的高压回流设计，不但节约药液，还能够使泵浦更耐高温，保证泵浦的安全运转，延长了泵浦的使用寿命。

附图说明

图1为本发明实施例一控制系统原理图；

图2为本发明实施例一中的控制电路原理图；

图3为本发明实施例二中的控制电路原理图a；

图4为本发明实施例二中的控制电路原理图b。

具体实施方式

如图1中所示，为本发明中实施例一的控制原理图，主要包括两个调配槽TK1、TK2、两个原液槽TK3、TK4和一个高压泵浦PM1，构成A、B两路结构相同的管路，以其中A路为例，所述原液槽TK4的出液口经过一个加药泵PM3后连接到所述调配槽TK1的一个进液口，自来水管道的输出经过自来水过滤器FT1和补水阀V1后连接到所述调配槽TK1的第二进液口，所述调配槽TK1的出液口依次经过单向阀UV1和进液阀V3后连接到所述高压泵浦PM1的进液口，所述高压泵浦PM1的出液口经过出液阀V5后连接雾化器，在所述高压泵浦PM1的出液口和所述出液阀V5之间还依次连接有二段式压力传感器PS1、PS2。所述高压泵浦PM1的出液口还经过卸压阀V7连接回到所述调配槽TK1的第三进液口，一个单向阀UV3的入口端连接到所述高压泵浦PM1的出液口，出口端则连接到所述高压泵浦PM1的进液口。在所述调配槽TK1中还设置有检测高、中、低三个水位的三段式液位开关LS1、LS2、LS3以及水位阀V11，所述原液槽TK4中设置有单段式液位开关LS8。同理，B路中，所述TK3的出液口经过一个加药泵PM2后连接到所述调配槽TK2的一个进液口，自来水管道的输出经过自来水过滤器FT1和补水阀V2后连接到所述调配槽TK2的第二进液口，所述调配槽TK2的出液口依次经过单向阀UV2和进液阀V4后，也连接到所述高压泵浦PM1的进液口，所述高压泵浦PM1的出液口经过二段式压力传感器PS1、PS2和出液阀V6后也连接到雾化器，所述高压泵浦PM1的出液口同时经过卸压阀V8连接回到所述调配槽TK2的第三进液口。在所述调配槽TK2中还设置有检测高、中、低三个水位的三段式液位开关LS4、LS5、LS6以及水位阀V12，所述原液槽TK3中设置有单段式液位开关LS7。其中，所述加药泵PM2、PM3为电子脉冲式计量泵，所述高压泵浦PM1为物理柱塞泵浦。所述两调配槽TK1、TK2还各设置有另一出液口，并分别连接有排污阀V9、V10。

根据上述结构，由于从原液槽输出到调配槽的原料药液供应管道与输送自来水的管道分离，原料药液的供应不受自来水压力的影响，同时，所述用作加药泵的电子脉冲式计量泵，能够以脉冲式地输出原料药液，计量更加精确，调配后药液的配比更加精确、成份更加稳定；多个调配槽和原液槽的组合使用，也实现选择单组或多组原料药液同时供应，实现了多种原料药液同时配给的功能。所述高压泵浦PM1采用物理柱塞泵浦，能够提供稳定的工作压力，使雾化器产生的雾粒更加均匀，喷撒效果更好。所述高压泵浦PM1出液口通过卸压阀V7、V8和单向阀UV3的高压回流设计，不但节约药液，还能够使泵浦更耐高温，保证泵浦的安全运转，延长了泵浦的使用寿命。所述进液阀V5、V6设置在高压泵浦PM1的出液口，可以通过控制高压泵浦PM1启动后延迟1～2秒，再使进液阀V5、V6打开，避免高压泵浦PM1带压启动，进一步延长了高压泵浦PM1的使用寿命。所述三段式液位开关LS1～LS3/LS4～LS6，不仅能够准确探测到调配槽TK1/TK2中的各段液位，还能够通过传送信号控制补水阀V1/V2准确补水，再配合控制加药泵PM2/PM3精确配药；补水阀V1/V2和水位阀V11/V12的配合应用，实现了调配槽TK1/TK2液位控制的双保险的功能。

上述控制系统通过一个控制电路对各部件的控制，自动的实现工作过程，控制电路可以采用多种方式，本实施例采用PLC(可编程控制器)实现，如图2中所示为本实施例的控制电路原理图，将PLC的各输入输出端与上述控制系统中各部件控制端和信号输出端相连。具体工作过程如下：当调配槽TK1内的中液位开关LS2检测到液位低于LS2时，发出上升沿信号给PLC，PLC将打开补水阀V1进行加水，并驱动加药泵PM3加药，当调配槽TK1调配槽内高液位开关LS1检测到液位高至LS1时发出上升沿信号给PLC时，PLC将补水阀V1和加药泵PM2都关闭；同理，当调配槽TK2内的中液位开关LS5发出上升沿信号给PLC时，PLC将打开补水阀V2进行加水，驱动加药泵PM3加药，当调配槽TK2调配槽内高液位开关LS4发出上升沿信号给PLC时，PLC将补水阀V2和加药泵PM3都关闭。

当选择A路进行造雾时，PLC打开进液阀V3和出液阀V5，经过一段延时后高压泵浦PM1开始运转，药液通过V5流进雾化器进行造雾，在高压泵浦PM1按应用需求运转一段时间停止后，PLC将卸压阀V7打开，当低压力传感器PS1输出信号给PLC时，V3、V5、V7关闭，按应用要求过一段时间后高压泵浦PM1再次运转开始循环运行；在此运行过程中，如PLC接收到高压力传感器PS2的输出奇数次信号时，高压泵浦PM1将立即停止运行，而当PLC接收到高压力传感器PS2输出的偶数次信号时，高压泵浦PM1将立即恢复运行工作。同理，当选择B路进行造雾时，PLC打开进液阀V4和出液阀V6，经过一段延时后高压泵浦PM1开始运转，药液通过V6流进雾化器进行造雾，在高压泵浦PM1按应用需求运转一段时间停止(后)，PLC将卸压阀V8打开，当低压力传感器PS1输出信号给PLC时，V4、V6、V8关闭，按应用要求过一段时间后高压泵浦PM1再次运转开始循环运行；在此运行过程中，如PLC接收到高压力传感器PS2的输出奇数次信号时，高压泵浦PM1将立即停止运行，而当PLC接收到高压力传感器PS2输出的偶数次信号时，高压泵浦PM1将立即恢复运行工作。

此外，所述控制系统中还可以设置与PLC相连的热继电器和蜂鸣器(图中未标示)，在选择A路造雾时，当低液位传感器LS3、LS8、压力传感器PS2、热继电器THI任何一个元件输出信号给PLC时，高压泵浦PM1不能启动，同时PLC将驱动蜂鸣器报警，并显示报警内容。同理，选择B管造雾时，当低液位传感器LS6、LS7、压力传感器PS2、热继电器THI任何一个元件输出信号给PLC时，高压泵浦PM1也不能启动，同时PLC将驱动蜂鸣器报警，显示报警内容。

通过PLC编程控制，可以根据实际应用需要设定每周5天或7天的工作制，设定每天多段工作时间，设定定时开机、关机，即设备到了应用时间会按照设定自动开启工作，到了设定的停止时间再自动关闭停止工作，不需要人工操作，真正实现了全自动造雾控制，所有运行参数可以通过外接触摸屏或其他输入设备更改，充分凸显了系统较高的智能化程度。

此外，还设置交叉造雾开关SB2，通过控制交叉造雾开关SB2动作，能够通过PLC的控制，实现A、B路管道的自动切换交叉造雾，例如，通过同时打开进液阀V3和出液阀V6，使调配槽TK1中的药液通过与出液阀V6相连的雾化器实现造雾，同理，还可以通过同时打开进液阀V4和出液阀V5，使调配槽TK2中的药液通过与出液阀V5相连的雾化器实现造雾。

本发明的另一种实施例，与实施例一的区别仅在于，控制电路采用多个继电器控制，图3、图4为实施例二的控制电路原理图。

本实施例可选用半自动控制或全自动控制方式。以A路为例，所述半自动控制方式，是在系统上电时，人为将选择按钮SS1置A路位置，再按下启动按钮SB1，A路延迟造雾时间继电器T1动作，控制A路造雾开始继电器AR6动作，进而使高压泵浦接触器KM1接通高压泵浦PM1运转，实现如实施例一中所述的造雾过程，经过一段时间后A路造雾时间继电器T2动作，使高压泵浦接触器KM1释放高压泵浦PM1停止运行，再经过一段时间A路回流时间继电器T3动作，卸压时间继电器T5动作，进液阀V3、出液阀V5关闭，再经过一段时间A路下次造雾时间继电器T4动作，系统又从A路延迟造雾时间继电器T1动作开始下一次循环工作。所述全自动控制方式是通过一个可编程时控器ATS动作，自动控制A路造雾时间继电器T1动作，继而完成所述半自动控制方式中的上述工作过程。

在需要向A路添加药剂时，所述调配槽TK1中的中液位开关LS2动作，补水继电器AR7动作，控制补水阀V1打开，向调配槽TK1中补充自来水，加药继电器AR8动作，控制脉冲式的加药泵PM3开始加药，在高液位开关LS1动作后，加药继电器AR8使加药泵PM3停止运转，完成对调配槽TK1的补液和调配过程。

同理，B路的所述半自动控制方式，是在系统上电时，人为将选择按钮SS1置B路位置，再按下启动按钮SB1，B路延迟造雾时间继电器T7动作，控制B路造雾开始继电器AR9动作，进而使高压泵浦接触器KM1接通高压泵浦PM1运转，实现如实施例一中所述的造雾过程，经过一段时间后B路造雾时间继电器T8动作，使高压泵浦接触器KM1释放高压泵浦PM1停止运行，再经过一段时间B路回流时间继电器T9动作，卸压时间继电器T11动作，进液阀V4、出液阀V6关闭，再经过一段时间B路下次造雾时间继电器T10动作，系统又从B路延迟造雾时间继电器T7动作开始下一次循环工作。所述全自动控制方式是通过一个可编程时控器ATS动作，自动控制B路造雾时间继电器T7动作，继而完成所述半自动控制方式中的上述工作过程。

在需要向B路添加药剂时，所述调配槽TK2中的中液位开关LS5动作，补水继电器AR10动作，控制补水阀V2打开，向调配槽TK2中补充自来水，加药继电器AR11动作，控制脉冲式的加药泵PM2开始加药，在高液位开关LS4动作后，加药继电器AR11使加药泵PM2停止运转，完成对调配槽TK2的补液和调配过程。

本实施例采用多个继电器实现全自动或半自动控制，控制电路成本比较低廉，控制灵活方便。

以上对本发明所提供的微雾控制系统进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种微雾控制系统，其特征在于：包括至少一个原液槽和至少一个调配槽，所述调配槽包括至少两个进液口，其中一个进液口连接自来水管道，另一进液口通过加药泵与原液槽的出液口相连，所述调配槽的出液口连接到一个高压泵浦的进液口，所述高压泵浦的出液口通过出液阀与雾化器相连。

2.根据权利要求1所述的微雾控制系统，其特征在于：所述加药泵为电子脉冲式计量泵。

3.根据权利要求1所述的微雾控制系统，其特征在于：所述调配槽还设置有第三进液口，所述每个调配槽的第三进液口分别经过一个卸压阀连接到所述高压泵浦的出液口。

4.根据权利要求1所述的微雾控制系统，其特征在于：所述调配槽的出液口与高压泵浦的进液口之间的管路中还设置有进液阀。

5.根据权利要求1所述的微雾控制系统，其特征在于：所述各调配槽的出液口与高压泵浦的进液口之间的管路中还分别设置有单向阀。

6.根据权利要求1所述的微雾控制系统，其特征在于：所述调配槽中设置有检测高、中、低三个液位的三段式液位开关。

7.根据权利要求1所述的微雾控制系统，其特征在于：所述高压泵浦的出液口与进液口之间还设置有一个单向阀，所述单向阀的入口端与所述高压泵浦的进液口相连。

8.根据权利要求1所述的微雾控制系统，其特征在于：所述高压泵浦的出液口还设置有二段式压力传感器。

9.根据权利要求1～8中任一项所述的微雾控制系统，其特征在于：所述高压泵浦为物理柱塞泵浦。

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