CN103557360B - 一种多功能组合阀门控制器及设备再生控制方法 - Google Patents

一种多功能组合阀门控制器及设备再生控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种多功能组合阀门控制器，包括用于实现人机交互的人机对话模块；参数设定的参数设置模块；用于提供时间参考的时间参考模块；用于计量被监控设备流量值的批量及流量计量模块，用于在时间或流量触发信号的触发下生产再生信号，并将再生信号发送给被监控设备的再生主控制模块；用于将同步接点信号发送给与被监控设备再生相关的再生相关设备，控制再生相关设备的运行状态，配合被监控设备再生的同步接点信号输出模块；用于实现对批量及流量计量模块、参数设置模块以及时间参考模块的信息进行显示的结果显示模块；本发明结构简单、再生控制实现灵活，可实现多种启动方式和多种运行模式。

Description

一种多功能组合阀门控制器及设备再生控制方法
技术领域
本发明涉及控制器，尤其涉及一种多功能组合阀门控制器及设备再生控制方法，实现对水处理设备再生的控制。
背景技术
目前市场上水处理设备的控制器，大部分都采用PLC控制，或者采用多路阀控制。PLC控制虽然可以完成以上所述的技术功能，但操作使用PLC，修改一定的技术参数，对于普通客户来讲，多有不便。而在PLC基础上再增加显示屏幕，又会增加客户的成本。而多路阀控制器，无论是国内还是国外，其模式大多是采用数字式的，对于大中水量设备而言，这些多路阀无法实现再生控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种多功能组合阀门控制器及设备再生的控制方法，实现对被监控设备再生过程的灵活控制，实现简单，成本低。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种多功能组合阀门控制器，包括人机对话模块、参数设置模块、时间参考模块、批量及流量计量模块、再生主控制模块和同步接点信号输出模块；
所述人机对话模块，其用于实现人机交互；
所述参数设置模块，其用于实现包括时间校准、再生启动方式，再生运行模式的参数设定；
所述时间参考模块采用万年历，用于为系统提供精准的时间参考，还用于当再生启动为按时间启动时向再生主控制模块发送时间触发信号；
所述批量及流量计量模块，其用于计量被监控设备的流量值，当再生启动为按流量启动时向再生主控制模块发送流量触发信号；
再生主控制模块，其用于在时间或流量触发信号的触发下生产再生信号，并将再生信号发送给被监控设备；其还用于按照再生模式设定结果，在再生模式的不同阶段产生相应的同步接点信号，并将同步接点信号发送给同步接点信号输出模块；
所述同步接点信号输出模块，其用于将同步接点信号发送给与被监控设备再生相关的再生相关设备，控制再生相关设备的运行状态，配合被监控设备再生。
本发明的有益效果是：本发明结构简单、再生控制实现灵活，可实现多种启动方式和多种运行模式，且本发明具有汉字识别功能，降低了对操作人员的技术要求；简化了PLC专用设备编程的繁琐过程；集合了时间控制、流量控制、本地强制控制、远程强制控制等多功能；设备参数可以按照需要随时修改，不需要原厂人员的技术支持。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，上述技术方案还包括结果显示模块；
所述结果显示模块，其用于实现对批量及流量计量模块、参数设置模块以及时间参考模块的信息进行显示。
进一步，上述技术方案还包括密码保护模块和商务时钟密码锁模块；
所述密码保护模块，其用于当技术人员对所述多功能组合阀门控制器进行操作前要输入正确密码才能进行操作；
所述商务时钟密码锁模块，其用于实现商务时间的设定，当使用时间达到商务时间时，向再生控制主控制模块发送控制信息，控制再生主控制模块停止工作，当输入正确的商务密码后才能重新工作。
进一步，所述参数设置模块包括再生启动方式设置单元、再生运行模式设置单元、时间参数设置单元、流量参数设置单元；
所述再生启动方式设定单元，其用于实现被监控设备的再生启动方式的设定，并将再生启动方式设定结果发送给再生主控制模块；
所述再生模式设定单元，其用于实现被监控设备再生模式的设定，并将再生模式的设定结果发送给再生主控制模块；
所述时间参数设置单元，其用于实现对时间参考模块的时间校准；
所述流量参数设置单元，其用于实现对批量及流量计量模块中流量参数的设置。
进一步，所述再生启动方式包括时间型、流量型和强制型，其中所述强制型的执行级别高于其他三种；所述时间型包括定时启动、间隔时间启动；所述流量型按照批量剩余量启动；所述强制型包括本地强制启动和远程强制启动。
进一步，所述参数设置模块还包括汉字库，实现中文汉字菜单提示功能。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种设备再生的控制方法，包括如下步骤：
步骤1：通过人机对话模块向参数设置模块发送设置命令；
步骤2：参数设置模块根据设置命令对时间参考模块、批量及流量计量模块以及再生主控制模块进行参数设置；
步骤3：参数设置模块还根据设置命令对再生主控制模块进行再生启动方式和再生运行模式的设置；
步骤4：当再生启动方式设为时间型时，执行步骤5，当设为流量型时，执行步骤6；
步骤5：时间参考模块向再生主控制模块提供参考时间，当达到预设时间时，触发再生控制模块生成再生信号，执行步骤8；
步骤6：批量及流量计量模块实时获取被监控设备的流量信息，并计算瞬时流量、累计流量和批量剩余值；
步骤7：当批量剩余值达到预设值时，向再生主控模块发送流量触发信号，触发再生控制模块生成再生信号，执行步骤8；
步骤8：再生主控制模块将再生信号发送给被监控设备，启动被监控设备的再生过程。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述再生启动模式还包括本地强制型和远程强制型，当设置为本地强制型时，通过人机对话模块向再生主控制模块发送强制信号，触发再生主控制模块生成再生信号；当设置为远程强制型时，通过远程向再生主控制模块发送强制信号，发再生主控制模块生成再生信号。
进一步，还包括再生主控模块执行相应的再生步骤时，向同步接点信号输出模块发送控制信号，同步接点信号输出模块将同步接点信号发送给再生相关设备，配合被监控设备实现再生。
进一步，还包括在进行参数设置前，要通过人机对话模块输入密码，验证通过后才能进行操作。
附图说明
图1为本发明所述一种多功能组合发明控制器结构框图；
图2为本发明所述参数设置模块的结构框图；
图3为本发明所述一种实现设备再生的控制方法流程图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、人机对话模块，2、参数设置模块，3、时间参考模块，4、批量及流量计量模块，5、再生主控制模块，6、同步接点信号输出模块，7、结果显示模块，8、密码保护模块，9、商务时钟密码锁模块，10、被监控设备，11再生相关设备。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种多功能组合阀门控制器，包括人机对话模块1、参数设置模块2、时间参考模块3、批量及流量计量模块4、再生主控制模块5、同步接点信号输出模块6；
所述人机对话模块1，其用于实现人机交互；
所述参数设置模块2，其用于实现包括时间校准、再生启动方式，再生运行模式的参数设定；
所述时间参考模块3采用万年历，用于为系统提供精准的时间参考，还用于当再生启动为按时间启动时向再生主控制模块5发送时间触发信号；
所述批量及流量计量模块4，其用于计量被监控设备的流量值，当再生启动为按流量启动时向再生主控制模块5发送流量触发信号；
再生主控制模块5，其用于在时间或流量触发信号的触发下生产再生信号，并将再生信号发送给被监控设备10；其还用于按照再生模式设定结果，在再生模式的不同阶段产生相应的同步接点信号，并将同步接点信号发送给同步接点信号输出模块6；
所述同步接点信号输出模块6，其用于将同步接点信号发送给与被监控设备再生相关的再生相关设备，控制再生相关设备的运行状态，配合被监控设备再生。
其中，上述技术方案还包括结果显示模块7；
所述结果显示模块7，其用于实现对批量及流量计量模块4、参数设置模块2以及时间参考模块3的信息进行显示。
其中，上述技术方案还包括密码保护模块8和商务时钟密码锁模块9；
所述密码保护模块8，其用于当技术人员对所述多功能组合阀门控制器进行操作前要输入正确密码才能进行操作；
所述商务时钟密码锁模块9，其用于实现商务时间的设定，当使用时间达到商务时间时，向再生控制主控制模块5发送控制信息，控制再生主控制模块停止工作，当输入正确的商务密码后才能重新工作。
如图2所示，所述参数设置模块2包括再生启动方式设置单元2-1、再生运行模式设置单元2-2、时间参数设置单元2-3、流量参数设置单元2-4；
所述再生启动方式设定单元2-1，其用于实现被监控设备的再生启动方式的设定，并将再生启动方式设定结果发送给再生主控制模块5；
所述再生模式设定单元2-2，其用于实现被监控设备再生模式的设定，并将再生模式的设定结果发送给再生主控制模块5；
所述时间参数设置单元2-3，其用于实现对时间参考模块3的时间校准；
所述流量参数设置单元2-4，其用于实现对批量及流量计量模块4中流量参数的设置。
其中，所述参数设置模块2还包括汉字库，实现中文汉字菜单提示功能。
其中，所述再生启动方式包括时间型、流量型和强制型，其中所述强制型的执行级别高于其他三种；所述时间型包括定时启动、间隔时间启动；所述流量型按照批量剩余量启动；所述强制型包括本地强制启动和远程强制启动。
其中，时间型又分绝对时间(定时)和相对时间(间隔)启动控制器主程序，绝对时间的设置是利用万年历时钟程序，而间隔时间是指初始设定确认起，或者是指上次主程序执行完成时刻起，计算其间隔累计时间(又称相对间隔时间)，当这个时间到达后也将执行再生信号生成程序。
如图3所示，一种设备再生的控制方法，包括如下步骤：
步骤1：通过人机对话模块向参数设置模块发送设置命令；
步骤2：参数设置模块根据设置命令对时间参考模块、批量及流量计量模块以及再生主控制模块进行参数设置；
步骤3：参数设置模块还根据设置命令对再生主控制模块进行再生启动方式和再生运行模式的设置；
步骤4：当再生启动方式设为时间型时，执行步骤5，当设为流量型时，执行步骤6；
步骤5：时间参考模块向再生主控制模块提供参考时间，当达到预设时间时，触发再生控制模块生成再生信号，执行步骤8；
步骤6：批量及流量计量模块实时获取被监控设备的流量信息，并计算瞬时流量、累计流量和批量剩余值；
步骤7：当批量剩余值达到预设值时，向再生主控模块发送流量触发信号，触发再生控制模块生成再生信号，执行步骤8；
步骤8：再生主控制模块将再生信号发送给被监控设备，启动被监控设备的再生过程。
其中，所述再生启动模式还包括本地强制型和远程强制型，当设置为本地强制型时，通过人机对话模块向再生主控制模块发送强制信号，触发再生主控制模块生成再生信号；当设置为远程强制型时，通过远程向再生主控制模块发送强制信号，发再生主控制模块生成再生信号。
其中，上述技术方案还包括再生主控模块执行相应的再生步骤时，向同步接点信号输出模块发送控制信号，同步接点信号输出模块将同步接点信号发送给再生相关设备，配合被监控设备实现再生。
其中，上述技术方案还包括在进行参数设置前，要通过人机对话模块输入密码，验证通过后才能进行操作。
本发明所述一种多功能组合发明控制器，其主要功能如下：
1.万年历功能：
由于很多水处理设备需要根据时间进行处理，例如过滤、软化等，常常在经过一段时间的运行之后，要进行再生处理，而常常在夜间或者节假日时间内进行再生处理，这就需要控制器能在任意时间内进行定时控制，按照人为计划，合理安排时间进行设备再生，这就是万年历的作用需求。
2.中文汉字菜单提示功能：
在使用过程中，因不同设备其技术参数不同。因此需要在本发明所述多功能组合阀门控制器投入运行之前要进行参数设置，例如时间、步骤、步长、启动方式等等。但由于使用设备的人不能保证人人都会用机器语言，因此必须设计汉字菜单功能，引导使用者进行技术参数设置。
3.密码保护及商务锁功能：
本发明所述多功能组合阀门控制器是控制被监控设备的重要设备，不能让与设备无关的人员随意进行设备参数修改，因此设置了密码保护。根据有些客户的具体要求，软件还设计了商务锁的功能，将设备使用时间控制在计划的时间段内，一旦商务时间到时，商务锁会自动锁定控制器，并要求输入商务密码，客户得到商务密码后，可直接输入即可恢复原来的工作状态，且不会影响原来设置的技术参数，没有密码输入，设备将进入休眠状态，不再继续工作，一直到输入正确的密码后才可以恢复正常的工作状态。
4.流量计参数设置、流量计批量倒数累计及当前瞬间流量显示功能：
根据水处理设备的具体要求，对于需要定量再生的设备，必须进行流量计算。因此对于该设备的出水流量需要进行流量计的瞬间流量、累计流量、批次流量的检测。例如软化设备不仅需要控制瞬间流量，还要统计累计流量，还要预先设定批次流量，当批次流量倒记到零时，即刻启动再生程序，而且下一个批次又重新从头开始，不断的循环往复。瞬时流量主要是控制设备的瞬间流速，不能太大，也不能太小，要控制在一定的范围以内。
5.程序控制功能：
鉴于不同的水处理设备，其控制参数经常是不相同的，设置的程序及步骤也不相同(就像使用全自动洗衣机，可以根据需要选择所需步骤，如选择所要步骤)。因此对于不同的设计程序只要进行了参数设置，就可以按照设定的启动条件启动程序。通常可以设定定时启动、间隔时间启动、流量累计启动，远端信号(接点信号)启动。
程序的控制目标主要是控制多阀控制器中的分配器电机，进而分配器控制多个阀门，所述电机可以按照分配器不同的位置，按照程序设置任意在不同的位置停留一定的时间，之后再更换位置再停留任意设定的时间，直至再生程序结束后返回分配器工作位置。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多功能组合阀门控制器，其特征在于，包括人机对话模块、参数设置模块、时间参考模块、批量及流量计量模块、再生主控制模块和同步接点信号输出模块；
所述人机对话模块，其用于实现人机交互；
所述参数设置模块，其用于实现包括时间校准、再生启动方式，再生运行模式的参数设定；
所述时间参考模块采用万年历，用于为系统提供精准的时间参考，还用于当再生启动为按时间启动时向再生主控制模块发送时间触发信号；
所述批量及流量计量模块，其用于计量被监控设备的流量值，当再生启动为按流量启动时向再生主控制模块发送流量触发信号；
再生主控制模块，其用于在时间或流量触发信号的触发下生产再生信号，并将再生信号发送给被监控设备；其还用于按照再生模式设定结果，在再生模式的不同阶段产生相应的同步接点信号，并将同步接点信号发送给同步接点信号输出模块；
所述同步接点信号输出模块，其用于将同步接点信号发送给与被监控设备再生相关的再生相关设备，控制再生相关设备的运行状态，配合被监控设备再生。
2.根据权利要求1所述一种多功能组合阀门控制器，其特征在于，还包括结果显示模块；
所述结果显示模块，其用于实现对批量及流量计量模块、参数设置模块以及时间参考模块的信息进行显示。
3.根据权利要求1所述一种多功能组合阀门控制器，其特征在于，还包括密码保护模块和商务时钟密码锁模块；
所述密码保护模块，其用于当技术人员对所述多功能组合阀门控制器进行操作前要输入正确密码才能进行操作；
所述商务时钟密码锁模块，其用于实现商务时间的设定，当使用时间达到商务时间时，向再生控制主控制模块发送控制信息，控制再生主控制模块停止工作，当输入正确的商务密码后才能重新工作。
4.根据权利要求1所述一种多功能组合阀门控制器，其特征在于，所述参数设置模块包括再生启动方式设置单元、再生运行模式设置单元、时间参数设置单元、流量参数设置单元；
所述再生启动方式设定单元，其用于实现被监控设备再生启动方式的设定，并将再生启动方式设定结果发送给再生主控制模块；
所述再生模式设定单元，其用于实现被监控设备再生模式的设定，并将再生模式的设定结果发送给再生主控制模块；
所述时间参数设置单元，其用于实现对时间参考模块的时间校准；
所述流量参数设置单元，其用于实现对批量及流量计量模块中流量参数的设置。
5.根据权利要求4所述一种多功能组合阀门控制器，其特征在于，所述再生启动方式包括时间型、流量型和强制型，其中所述强制型的执行级别高于其他三种；所述时间型包括定时启动、间隔时间启动；所述流量型按照批量剩余量启动；所述强制型包括本地强制启动和远程强制启动。
6.根据权利要求1所述一种多功能组合阀门控制器，其特征在于，所述参数设置模块还包括汉字库，实现中文汉字菜单提示功能。
7.一种利用权利要求1-6任一项所述控制器实现设备再生的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：通过人机对话模块向参数设置模块发送设置命令；
步骤2：参数设置模块根据设置命令对时间参考模块、批量及流量计量模块以及再生主控制模块进行参数设置；
步骤3：参数设置模块还根据设置命令对再生主控制模块进行再生启动方式和再生运行模式的设置；
步骤4：当再生启动方式设为时间型时，执行步骤5，当设为流量型时，执行步骤6；
步骤5：时间参考模块向再生主控制模块提供参考时间，当达到预设时间时，触发再生控制模块生成再生信号，执行步骤8；
步骤6：批量及流量计量模块实时获取被监控设备的流量信息，并计算瞬时流量、累计流量和批量剩余值；
步骤7：当批量剩余值达到预设值时，向再生主控模块发送流量触发信号，触发再生控制模块生成再生信号，执行步骤8；
步骤8：再生主控制模块将再生信号发送给被监控设备，启动被监控设备的再生过程。
8.根据权利要求7所述一种实现设备再生的控制方法，其特征在于，所述再生启动模式还包括本地强制型和远程强制型，当设置为本地强制型时，通过人机对话模块向再生主控制模块发送强制信号，触发再生主控制模块生成再生信号；当设置为远程强制型时，通过远程向再生主控制模块发送强制信号，发再生主控制模块生成再生信号。
9.根据权利要求7所述一种实现设备再生的控制方法，其特征在于，还包括再生主控模块执行相应的再生步骤时，向同步接点信号输出模块发送控制信号，同步接点信号输出模块将同步接点信号发送给再生相关设备，配合被监控设备实现再生。
10.根据权利要求7所述一种实现设备再生的控制方法，其特征在于，还包括在进行参数设置前，要通过人机对话模块输入密码，验证通过后才能进行操作。
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