CN110315640A - 一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，属于节能环保的技术领域，包括可编程控制器PLC和降尘喷雾装置，所述降尘喷雾装置所在区域配设有PM2.5检测模块；降尘喷雾装置包括除尘雾化喷头和驱动其往复摆动的旋转机构，该除尘雾化喷头连接有分别对其供气和供水的气路管道和水路管道，气路管道和水路管道上分别设有水路控制电磁阀和气路控制电磁阀；所述旋转机构包括步进电机，该步进电机连接有步进驱动器；所述PM2.5检测模块、水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器分别与所述可编程控制器PLC电连接，以达到既可通过系统自主判断实施降尘作业，又可通过人工手动操作，极大改善了作业人员的工作环境，同时对梁场的自动化水平明显提升的目的。

Description

一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统及其方法

技术领域

本发明属于节能环保的技术领域，具体而言，涉及一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统及其方法。

背景技术

随着社会的不断发展与进步，国家对环境保护越来越重视。作为国有企业必须担当起社会责任，同时履行好自身的历史使命。企业下属骨料仓为了给作业人员营造一个良好的工作环境，按照项目标准化管理要求，就搅拌站骨料仓的扬尘问题亟需设计粉尘控制系统，以缓解当前的扬尘问题。

目前国内外市场上的扬尘监测系统种类多样，但针对搅拌站骨料仓的粉尘控制系统尚不多见。

现有的粉尘控制系统不能够对搅拌站骨料仓的扬尘进行有效控制，且其自动化程度较低，多为手动开启，不能够及时实施降尘作业，对作业人员的工作环境改善欠佳。

发明内容

鉴于此，为了解决现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统及其方法以达到既可通过系统自主判断实施降尘作业，又可通过人工手动操作，极大改善了作业人员的工作环境，同时对梁场的自动化水平明显提升的目的。

本发明所采用的技术方案为：一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，还包括可编程控制器PLC和至少一个降尘喷雾装置，各所述降尘喷雾装置所在区域均配设有PM2.5检测模块；所述降尘喷雾装置包括除尘雾化喷头和驱动其往复摆动的旋转机构，该除尘雾化喷头连接有分别对其供气和供水的气路管道和水路管道，气路管道和水路管道上分别设有水路控制电磁阀和气路控制电磁阀；所述旋转机构包括步进电机，该步进电机连接有步进驱动器；所述PM2.5检测模块、水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器分别与所述可编程控制器PLC电连接。

进一步地，还包括配电箱，所述水路控制电磁阀、PM2.5检测模块、气路控制电磁阀、步进驱动器和可编程控制器PLC均通过该配电箱对其供电。

进一步地，所述旋转机构还包括支撑架，该支撑架上装有所述步进电机，步进电机的转动轴上连接有摆动杆，且摆动杆的端部装有所述除尘雾化喷头；所述支撑架上设有与摆动杆运动轨迹相匹配的摆动轨道。

进一步地，所述摆动轨道设为呈半圆弧状的滑槽，该滑槽内配设有滑轮，滑轮通过连接杆与所述摆动杆连接。

进一步地，所述降尘喷雾装置设有多个，各降尘喷雾装置均布置于相邻两骨料仓之间。

进一步地，所述可编程控制器PLC采用台达DVP80EH00T3。

本发明还公开了一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制方法，该方法包括：

(1)在各区域分别布置PM2.5检测模块，实时采集各区域的PM2.5数据值，并将PM2.5数据值传输至可编程控制器PLC；

(2)可编程控制器PLC根据该PM2.5数据的传输信号判断其所在区域，并将PM2.5数据值与预设值进行比较；若高于预设值时，则进入步骤(3)；若低于预设值时，则不动作；

(3)下发指令启动对应区域的降尘喷雾装置，实现水雾除尘，直至该区域的PM2.5数据值低于预设值，下发指令关闭对应区域的降尘喷雾装置。

进一步地，所述降尘喷雾装置包括除尘雾化喷头和驱动其往复摆动的旋转机构，该除尘雾化喷头连接有分别对其供气和供水的气路管道和水路管道，气路管道和水路管道上分别设有水路控制电磁阀和气路控制电磁阀；所述旋转机构包括步进电机，该步进电机连接有步进驱动器；所述水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器均受可编程控制器PLC下发指令动作。

进一步地，所述水路控制电磁阀、PM2.5检测模块、气路控制电磁阀、步进驱动器和可编程控制器PLC均通过配电箱对其供电。

进一步地，所述旋转机构还包括支撑架，该支撑架上装有所述步进电机，步进电机的转动轴上连接有摆动杆，且摆动杆的端部装有所述除尘雾化喷头；所述支撑架上设有与摆动杆运动轨迹相匹配的摆动轨道。

本发明的有益效果为：

1.采用本发明所公开的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，通过PM2.5检测模块监测PM2.5数据值并反馈至可编程控制器PLC，可编程控制器PLC下发指令控制水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器动作，以实现通过除尘雾化喷头进行喷洒水雾，解决了搅拌站骨料仓的扬尘问题，既可通过系统自主判断实施降尘作业，又可人工手动操作，极大改善了作业人员的工作环境，同时提升了骨料仓的自动化水平，该设备具有较大的实用和推广价值。

2.采用本发明所公开的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制方法，通过可编程控制器PLC获取PM2.5数据值，并与预设值进行比较，以判断是否需要启动对应区域的降尘喷雾装置，同时，当所在区域的PM2.5数据值恢复至合理范围时，则自动停止降尘喷雾装置的除尘作业，以实现自动多点、分时进行喷水雾除尘，可在不打湿地面的情况下进行除尘，减少地面打湿后的二次污染，相较于现有技术，可避免在整个料仓盲目进行全部喷雾作业，打湿料仓。

附图说明

图1是本发明提供的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统的系统结构框图；

图2是本发明提供的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统中降尘喷雾装置的结构示意图；

图3是图2的A向局部示意图；

图4是图2的局部放大示意图；

附图中标注如下：

支撑架--1，步进电机--2，摆动杆--3，除尘雾化喷头--4，连接杆--5，滑槽--6，滑轮--7。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义；实施例中的附图用以对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

实施例1

如图1-图4所示，在本实施例中具体提供了一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，还包括可编程控制器PLC和多个降尘喷雾装置，各个降尘喷雾装置分别布置于不同的骨料仓所在区域范围内，各所述降尘喷雾装置所在区域均配设有PM2.5检测模块，各PM2.5检测模块用于检测各个对应区域的空气中PM2.5含量。优选的，所述可编程控制器PLC采用台达DVP80EH00T3。

为实现降尘喷雾装置的除尘作业，采用如下结构设计，所述降尘喷雾装置包括除尘雾化喷头4和驱动其往复摆动的旋转机构，该除尘雾化喷头4连接有分别对其供气和供水的气路管道和水路管道，气路管道和水路管道均为软管且分别与除尘雾化喷头4的进气口和进水口密封连接，气路管道和水路管道上分别设有水路控制电磁阀和气路控制电磁阀，通过水路控制电磁阀和气路控制电磁阀的通断实现对除尘雾化喷头4的开启或关闭状态切换。

所述旋转机构包括步进电机2，该步进电机2连接有步进驱动器；所述PM2.5检测模块、水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器分别与所述可编程控制器PLC电连接。步进电机2是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元件，可编程控制器PLC可下发电脉冲信号，电脉冲信号传输至步进驱动器，步进驱动器驱动步进电机2按设定的方向转动一个固定的角度。而可编程控制器PLC分别与水路控制电磁阀和气路控制电磁阀的控制端连接，能够实现对水路控制电磁阀和气路控制电磁阀的开启或关闭控制。

还包括配电箱，所述水路控制电磁阀、PM2.5检测模块、气路控制电磁阀、步进驱动器和可编程控制器PLC均通过该配电箱对其供电，以满足各个部件的正常工作。

所述旋转机构还包括支撑架1，该支撑架1上装有所述步进电机2，步进电机2的转动轴上连接有摆动杆3，且摆动杆3的端部装有所述除尘雾化喷头4；所述支撑架1上设有与摆动杆3运动轨迹相匹配的摆动轨道，将摆动轨道设为呈半圆弧状的滑槽6，该滑槽6内配设有滑轮7，滑轮7上转动连接有连接杆5，连接杆5的另一端与所述摆动杆3连接。为进一步减小滑轮7在运动过程中与滑槽6之间的摩擦力，将滑轮7与滑槽6的底面之间预留间隙，以保证摆动杆3在运动过程中，不会因较大的摩擦阻力而影响步进电机2的正常工作，同时，由于摆动杆3的运动轨迹得以良好约束，能够减小除尘雾化喷头4在工作时产生的反作用力。

为进一步提升除尘雾化喷头4的涵盖范围，将摆动杆3的运动范围设为180°，以实现除尘雾化喷头4在180°的范围内进行往复摆动，增大喷雾作业面积。

在本实施例中设有多个所述降尘喷雾装置，各降尘喷雾装置均布置于相邻两骨料仓之间，可达到一扇隔墙两侧的料仓共同使用的目的，从而减少喷雾装置的布置，节约生产成本。

实施例2

在实施例1的基础上，本实施例中公开了一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制方法，该方法包括：

(1)在各区域分别布置PM2.5检测模块，实时采集各区域的PM2.5数据值，并将PM2.5数据值传输至可编程控制器PLC。

(2)可编程控制器PLC根据各个PM2.5数据的传输信号判断其所在区域，并分别将各个PM2.5数据值分别与预设值进行比较；若高于预设值时，则进入步骤(3)；若低于预设值时，则不动作，此时，系统处于待机状态；其中，预设值的取值由国家环境保护标准决定。

(3)下发指令启动对应区域的降尘喷雾装置，降尘喷雾装置中水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器在可编程控制器PLC的控制指令作用下动作，同时，步进电机2驱动除尘雾化喷头4作180°往复摆动动作，以实现水雾除尘，直至该区域的PM2.5数据值低于预设值，下发指令关闭对应区域的降尘喷雾装置，实现自动停止。

上述水路控制电磁阀、PM2.5检测模块、气路控制电磁阀、步进驱动器和可编程控制器PLC均通过配电箱对其供电。

本方法采用多点、分时、智能分析状况进行喷雾作业，可在不打湿地面的情况下进行除尘，减少地面打湿后的二次污染。

本发明不局限于上述可选实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是落入本发明权利要求界定范围内的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，其特征在于，包括可编程控制器PLC和至少一个降尘喷雾装置，各所述降尘喷雾装置所在区域均配设有PM2.5检测模块；所述降尘喷雾装置包括除尘雾化喷头和驱动其往复摆动的旋转机构，该除尘雾化喷头连接有分别对其供气和供水的气路管道和水路管道，气路管道和水路管道上分别设有水路控制电磁阀和气路控制电磁阀；所述旋转机构包括步进电机，该步进电机连接有步进驱动器；所述PM2.5检测模块、水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器分别与所述可编程控制器PLC电连接。

2.根据权利要求1所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，其特征在于，还包括配电箱，所述水路控制电磁阀、PM2.5检测模块、气路控制电磁阀、步进驱动器和可编程控制器PLC均通过该配电箱对其供电。

3.根据权利要求1所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，其特征在于，所述旋转机构还包括支撑架，该支撑架上装有所述步进电机，步进电机的转动轴上连接有摆动杆，且摆动杆的端部装有所述除尘雾化喷头；所述支撑架上设有与摆动杆运动轨迹相匹配的摆动轨道。

4.根据权利要求3所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，其特征在于，所述摆动轨道设为呈半圆弧状的滑槽，该滑槽内配设有滑轮，滑轮通过连接杆与所述摆动杆连接。

5.根据权利要求1所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，其特征在于，所述降尘喷雾装置设有多个，各降尘喷雾装置均布置于相邻两骨料仓之间。

6.根据权利要求1所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制系统，其特征在于，所述可编程控制器PLC采用台达DVP80EH00T3。

7.一种适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制方法，其特征在于，该方法包括：

(1)在各区域分别布置PM2.5检测模块，实时采集各区域的PM2.5数据值，并将PM2.5数据值传输至可编程控制器PLC；

(2)可编程控制器PLC根据该PM2.5数据的传输信号判断其所在区域，并将PM2.5数据值与预设值进行比较；若高于预设值时，则进入步骤(3)；若低于预设值时，则不动作；

(3)下发指令启动对应区域的降尘喷雾装置，实现水雾除尘，直至该区域的PM2.5数据值低于预设值，下发指令关闭对应区域的降尘喷雾装置。

8.根据权利要求7所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制方法，其特征在于，所述降尘喷雾装置包括除尘雾化喷头和驱动其往复摆动的旋转机构，该除尘雾化喷头连接有分别对其供气和供水的气路管道和水路管道，气路管道和水路管道上分别设有水路控制电磁阀和气路控制电磁阀；所述旋转机构包括步进电机，该步进电机连接有步进驱动器；所述水路控制电磁阀、气路控制电磁阀和步进驱动器均受可编程控制器PLC下发指令动作。

9.根据权利要求8所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制方法，所述水路控制电磁阀、PM2.5检测模块、气路控制电磁阀、步进驱动器和可编程控制器PLC均通过配电箱对其供电。

10.根据权利要求8所述的适用于搅拌站骨料仓的粉尘控制方法，所述旋转机构还包括支撑架，该支撑架上装有所述步进电机，步进电机的转动轴上连接有摆动杆，且摆动杆的端部装有所述除尘雾化喷头；所述支撑架上设有与摆动杆运动轨迹相匹配的摆动轨道。