CN208027207U - 一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统，包括主电路和控制电路，所述主电路包括电源、断路器QF、熔断器FU、主接触器主触点KM、热继电器FR、电机M、插座XS1、XS2、同步灯、安全警示灯R/BEL、电源指示灯REL、中间继点器常开触点KA2、KA3与开关K1，电源与断路器QF、熔断器FU、主接触器主触点KM、热继电器FR、电机M依次通过导线连接组成主负载电路，所述控制电路包括电源及工作状态指示灯电路、手动/自动主功能模块控制电路及备用插座电路。本实用新型的水上移动式水处理装置的多功能控制系统，能够适用多种工况的工作要求，降低操作人员的劳动强度，且电路简单，运行稳定。

Description

一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统

技术领域

本实用新型涉及水环境保护领域,具体涉及一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统。

背景技术

“绿水青山，就是金山银山！”。

从浙江省的“五水共治”到全国“河长制”的实施，我国吹响了全面河道治理的号角！在河水综合处理过程中，水处理装置必不可少。发明人从事水环境环保多年，纵观近些年河道治理的水处理装置的现状，水处理装置控制系统过于简单，特别是水上移动式水处理装置更是工作模式单一，自动化程度低，已不能满足生产的需求。

在日常水上移动式水处理中，根据工作的需要，为防止水泵无效工作或者干转,需要人工看守来实现水泵的打开与关闭,自动化程度不高;在劳动力成本日益增加的今天，研发出能适应不同工况的移动式水处理装置的多功能控制电路，已成当务之急。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统，能够适用多种工况的工作要求，降低操作人员的劳动强度，且电路简单，运行稳定。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统，包括主电路和控制电路，所述主电路包括电源、断路器QF、熔断器FU、主接触器主触点KM、热继电器FR、电机M、插座XS1、XS2、同步灯、安全警示灯R/BEL、电源指示灯REL、中间继点器常开触点KA2、KA3与开关K1，所述电源与断路器QF、熔断器FU、主接触器主触点KM、热继电器FR、电机M依次通过导线连接组成主负载电路，所述控制电路包括电源及工作状态指示灯电路、手动/自动主功能模块控制电路及备用插座电路，所述电源通过急停开关与控制电路的两端电连接。

所述电源及工作状态指示灯电路包括：电源指示灯电路、手动指示电路和自动指示电路；所述电源指示灯电路由指灯REL与导线组成；所述手动指示电路由指示灯GEL、中间继电器常闭辅助触点KA2、KA3、KA4与继电器常开辅助触点KM组成；所述自动指示电路由指示灯GEL、中间继电器常开辅助触点KA4、KA2、KA3组成；所述电源指示灯电路、手动指示电路和自动指示电路间为并联连接。

所述手动/自动主功能模块控制电路包括：第一公共电路的启/停控制部分由停止按钮SB1、开启按钮SB2中间继电器常开触点KA5与中间继电器线圈KA5组成；第二公共电路由中间继电器常开触点KA5、热继电器常闭触点FR、手动切换开关SA1、液位开关SK与主继电器线圈KM组成；手动控制是在第二公共电路中串入继电器常闭触点KA4，自动控制电路由手动切换开关SA2、第一、第二电子时间开关器KT1、KT2，第一、二、三、四中间继电器KA1、KA2、KA3、KA4，带锁定功能的按钮开关SB3与中间继电器常闭触点KA1，常开辅助触点KA1，电子时间开关器常开辅助触点KT2、KT1与第二公共部分电路相连接的中间继电器常开触点KA4组成。

所述备用插座电路由开关K2，插座XS3组成。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：采用上述技术方案，能够通过控制电机M来控制水上移动式水处理装置的水泵，以适用于多种工况的工作要求，防止水泵无效工作或者干转,并通过安全警示灯进行警示或同步灯提示工作状态，降低操作人员的劳动强度。本实用新型的电路十分简单，且运行稳定。

附图说明

图1是本实用新型的电路结构原理示意图；

图2是图1中控制电路部分常开触点、常闭触点的局部放大视图。

图中，标注序号与名称如下表所示：

标注序号	名称	标注序号	名称
				1	断路器QF	26	常闭触点FR
2	熔断器FU	27	手动切换开关SA1
				3	接触器主触点KM	28	常闭触点KA4
4	热继电器FR	29	液位开关SK
				5	电机M	30	主继电器线圈KM
6	插座XS1	31	常开触点KA4
				7	同步灯	32	手动同步切换开关SA2
8	常开触点KA2	33	常闭触点KA1
				9	常开触点KA3	34	电子时间开关器KT1
10	安全警示灯R/BEL	35	手动带锁定按钮SB3
				11	电源指示灯REL	36	中间继点器线圈KA1
12	开关K1	37	常开触点KA1
				13	插座XS2	38	电子时间开关器KT2
14	急停开关SBS	39	常开触点KT2
				15	电源指示灯REL	40	中间继点器线圈KA2
16	手动指示灯GEL	41	中间继点器线圈KA3
				17	常闭辅助触点KA2	42	常开触点KT1
18	常闭辅助触点KA3	43	中间继点器线圈KA4
				19	常闭辅助触点KA4	44	停止按钮SB1
20	常开辅助触点KM	45	启动按钮SB2
				21	自动指示灯GEL	46	常开触点KA5
22	常开辅助触点KA4	47	中间继电器线圈KA5
				23	常开辅助触点KA2	48	开关K2
24	常开辅助触点KA3	49	插座XS3
				25	常开辅助触点KA5

具体实施方式

为了使本实用新型的技术方案更加清晰，以下结合附图1和2，对本实用新型进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本实用新型，并不是为了限定本实用新型的保护范围。

本实用新型是一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统，包括主电路I和控制电路II，其特征在于，所述主电路I包括电源、断路器QF1、熔断器FU2、主接触器主触点KM3、热继电器FR4、电机M5、插座XS16、XS2 13、同步灯7、安全警示灯R/BEL10、电源指示灯REL11、中间继点器常开触点KA2 8、KA3 9与开关K1 12，所述电源与断路器QF1、熔断器FU2、主接触器主触点KM3、热继电器FR4、电机M5依次通过导线连接组成主负载电路，所述控制电路II包括电源及工作状态指示灯电路、手动/自动主功能模块控制电路及备用插座电路，所述电源通过急停开关SBS14与控制电路的两端电连接。

作为优选，所述电源及工作状态指示灯电路包括：电源指示灯电路、手动指示电路和自动指示电路，所述电源指示灯电路由指灯REL15与导线组成；所述手动指示电路由指示灯GEL16、中间继电器常闭辅助触点KA217、KA3 18、KA419与主继电器常开辅助触点KM20组成；所述自动指示电路由指示灯GEL21、中间继电器常开辅助触点KA4 22、KA2 23、KA3 24组成；所述电源指示灯电路、手动指示电路和自动指示电路间为并联连接。

所述手动/自动主功能模块控制电路包括：第一公共电路的启/停控制部分由停止按钮SB1 44、开启按钮SB2 45中间继电器常开触点KA5 46与中间继电器线圈KA5 47组成；第二公共电路由中间继电器常开触点KA5 25、热继电器常闭触点FR26、手动切换开关SA127、液位开关SK29与主继电器线圈KM30组成；手动控制是在第二公共电路中串入中间继电器常闭触点KA4 28，自动控制电路由手动切换开关SA2 32、第一、第二电子时间开关器KT134、KT2 38，第一、二、三、四中间继电器KA1 36、KA2 40、KA3 41、KA4 43，带锁定功能的按钮开关SB3 35与中间继电器常闭触点KA1 33，常开辅助触点KA1 37，电子时间开关常开辅助触点KT2 39、KT1 42与第二公共部分电路相连接的中间继电器常开触点KA4 31组成。所述备用插座电路由开关K2 48，插座XS3 49组成。

进一步的优化，所述主电路I中，插座XS1 6通过导线与电机M5并联，夜间可插上带绝缘导线的同步灯7，用于同步显示电机M5的工作状态；安全警示灯电路由中间继电器常开触点KA2 8，KA3 9并联后与安全警示灯R/BEL10通过导线串联连接；电源指示电路REL11通过导线串联；插座电路由K1 12与插座XS2 13通过导线串联；警示灯电路，电源指示电路与主负载电机M5电路并联。作为优化，电机M5可以是潜水泵/螺旋离心泵/螺旋切割排污泵/高通过性能环形射流泵配套的高压泵或搅拌机构用电机/气泵。

自动工作状态时，依电路图连接，接通电源，按下启动按钮SB245：

当手动切换开关SA1 27切换到2（自动）时，将手动切换开关SA2 32同步切换触点1、1，、1，，档位时，可实现安全警示灯单独工作（闪烁）功能。

当将手动切换开关SA2 32同步切换触点2、2，、2，,档位时，可实现主负载M5在电子时间开关器KT1 34的控制下工作，同时安全警示灯R/BEL10也工作。

当将手动切换开关SA2 32同步切换触点3、3，、3，，档位时：若此时不按带自锁的按钮SB3 35，可实现主负载M5在电子时间开关器KT1 34控制下工作；若此时按下带自锁的按钮SB3 34，可实现主负载M5从KT1 34下工作状态切换到电子时间开关器KT2 38控制下工作；按下与断开SB3 35，可实现KT1 34与KT2 38时间控制模块的切换功能。

作为优化，所用的电源可以是交流电源，也可以是直流电源；交流电源时，所用的电子时间开关器KT，中间继电器KA，主继电器的线圈KM与水泵M选择用与交流电压相配套的工作电压。直流电源时，电子时间开关器KT，中间继电器KA、主继电器的线圈KM与水泵M选择用与直流电压相配套的工作电压。

作为优化，在控制电路中加入GSM/GPRS无线多路遥控功能模块，可实现手机app远程控制。

本实用新型技与现有技术相比较，有益效果如下：

1、能实现手动，自动2种工作模式。

2、自动模式下，可实现：

A）夜间水上移动水处理装置的安全警示。

B）夜间水上移动水处理装置的安全警示灯R/BEL10在电子时间

开关KT2 38功能模块控制下的自动工作+主负载电机M5

在电子时间开关KT1 34功能模块控制下的自动工作。

C）可轻松实现主负载电机5的定时器KT1/KT2的控制模式切换。

D可通过与主负载电机5相并联的插座，插上带绝导线的同步灯7插头时，可实现工作人员在视线无遮挡的远处，通过观察同步灯7灯光的有无能快速判断主负载电机M5是否工作与工作方式KT1/KT2。

3、作为优化，在控制电路中加入GSM/GPRS无线多路遥控功能模块，可实现手机app远程控制。

4、作为优化，根据工作需要，可以选择供电电源交流如220VAC/直流如24VDC，而选择相应配套的交流/直流继电器KM与中间继电器KA与电子时间开关KT，组装电路，配套使用交流/直流电机，便可实现控制。

5、可有效降低操作人员的劳动强度，与适用多种工况的工作要求。

下面对本实用新型的技术方案及原理作进一步描述说明,使得本实用新型的方案更加清楚明白。

一．启动与关停原理：

本控制系统原理图启动运行有二种模式,一种是手动启动,另一种是自动启动,现分述如下。

1）手动启动与关停：

启动： 合上断路器QF1,恢复急停开关SBS14的接通，给主电路与控制系统提供电源，此时，电源指示灯REL11，REL15得电点亮。接着将手动切换开关SA1 27拨到1触点手动位置,然后按下启动按钮SB2 45时，控制系统：电源L或“+”相→断路器QF1→熔断器FU2→急停开关SBS14→停止接钮SB1 44→中间继电器线圈KA5 47→急停开关SBS14→熔断器FU2→断路器QF1→N（-）线，形成回路，中间继电器线圈KA5 47得电，与SB2 45并联的常开触点KA546动合，实现自锁。 与此同时:

a)常开触点KA5 25动合，控制电路的电源经KA5 25→热继电器辅助常闭触点FR26→SA1 271触点（手动）→常闭触点KA4 28→液位控制开关SK29→主继电器线圈KM30→急停开关SBS14→熔断器FU2→断路器QF1→N（-）线，形成回路。

b)主继电器线圈KM30得电，常开辅助触点KM20动合，控制电路的电源由GEL16、中间继电器常闭KA2 17、中间继电器常闭KA3 18、中间继电器常闭KA419与KM20组成的手动指示灯回路接通，手动指示灯GEL16点亮，显示目前工作状态为手动;与此同时，主电路中，常开主触点KM3动合，主电源经KM3，热继电器FR4，主负载电机M5形成回路，电机处于手动状态下运行。

关停：手动工作状态时，如需关停，只需将关停按钮SB1 44按下，中间继电器线圈KA5 47失电，其所属的常开触点KA5 46，KA5 25恢复为断开状态，此时主继电器线圈KM30失电，其主触点KM3，辅助触点KM20恢复断开，主电路失电，主负载电机M5停止运行；同时手动状态指示灯GEL16失电，熄灭。

2）自动启动与关停：

启动：合上断路器QF1,恢复急停开关SBS14的接通，给主电路与控制系统提供电源，此时，电源指示灯REL11，REL15得电点亮。接着将手动切换开关SA1 27拨到2触点自动位置,然后按下启动按钮SB2 45时，控制系统：电源L（+）相→断路器QF1→熔断器FU2→急停开关SBS14→停止接钮SB144→中间继电器线圈KA547→急停开关SBS14→熔断器FU2→断路器QF1→N（-）线，形成回路，中间继电器线圈KA5 47得电，与SB2 45并联的常开触点KA5 46动合，实现自锁。 与此同时:

a) 当手动同步切换开关SA2 32处于1、1，、1，，档位时，通过调节电子时间开关器KT2 38的间隔工作时间设置（如：工作1秒，停止1秒循环），可实现的是安全警示灯R/BEL10闪烁警示工作功能。

其工作原理如下：SA2 321处于悬空态，故KA1 33、KT1 34组成的电路与其并联的SB3 35、KA1 36组成的电路因无电供应，处于非工作态；与此同时，KT2 38得电，其常开辅助触点KT2 39动合，使中间继电器线圈KA2 40得电，这时中间继电器常开辅助触点KA2 23，KA2 8同时动合，使得自动指示电路GEL21得电点亮，指示为自动工作状态，KA2 17动断且同时因KM30未得电，故KM20仍处于断开状态，故手动工作指示灯GEL16是处于断电状态，不会点亮；安全警示灯电路处于间隔循环导通状态，使R/BEL10间隔循环工作，达到闪烁安全警示功能。

b) 当手动同步切换开关SA2 32处于2、2，、2，，档位时，实现的是安全警示灯R/BEL10在KT2控制下工作+主负载电机M5处于电子时间开关KT1（如按工作日，工作起始与结束时间的设置）功能模块控制下工作的功能。

其工作原理如下：

SA2 32 2处，故KA1 33、KT1 34组成的电路与其并联的SB3 35上端得电：

当SB3 35未按下时，KA1 36不工作，其常闭辅助触点KA133处于常闭状态，此时KT1 33得电，其常开辅助触点KT1 42动合，线圈KA4 43得电，其常开辅助触点KA4 31动合，使KM30线圈得电，其常开主触点KM3，KM20动合，使主负载电机M5处于时间继电器KT1 34的控制状态下工作；同时，KA4 22动合<注明：与KA3 24并联导通>，使得自动指示GEL 21得电点亮指示为自动工作状态；另外与此同时KT2 38得电，其常开辅助触点KT2 39动合，使中间继电器线圈KA3 41得电，这时中间继电器常开辅助触点KA3 9动合，使安全警示灯电路处于间隔循环导通状态（闪烁）；使R/BEL10在电子时间开关器KT2 38模块控制下间隔循环工作，达到闪烁安全警示功能。因KA4 43线圈处于通电状态，故其常闭辅助触点KA4 19动断，手动状态显示指示电路因断电，故呈熄灭状态。

当SB3 35按下时，KA1 36线圈得电，其常闭辅助触点KA1 33动断，从而切断了KT1 34的供电，而不工作，KT1 42处于断开状态，线圈KA4 43无供电。与此同时KT2 38得电工作，其常开辅助触点KT2 39动合，使线圈KA3 41得电，这时常开辅助触点KA3 9动合，使安全警示灯电路得电处于间隔循环导通状态，使R/BEL10间隔循环工作，达到闪烁安全警示功能。同时常开辅助触点KA3 24动合，使得自动指示电路GEL21得电点亮，指示为自动工作状态。

c) 当手动同步切换开关SA2 32处于3、3，、3，，档位时，通过断开与接通手动带自锁按钮SB3 35实现的是主负载电机M5电子时间开关器KT1与KT2功能模块控制相互切换工作的功能。

当SB3 35断开时，主负载电机M5处于电子时间继电器KT1（如按工作日，工作起始与结束时间的设置）功能模块控制下工作的功能。

其工作原理如下：

控制电路电源给KT1 34供电，其常开触点KT1 42动合，给线圈KA4 43供电，同时常开触点KA4 31动合，使主继电器线圈KM30得电，其主触点KM3动合，主负载电机M5处于电子时间开关器KT1 34功能模块控制下工作；KA4 22动合使自动工作指示灯电路得电，使GEL21点亮，显示自动工作状态；同时串联在手动状态显示电路中的KA4 19断开，使手工显示电路失电，不显示。

当SB3 35闭合（按下自锁）时，主负载电机M5处于电子时间开关器KT2（设置工作与停止时间，如工作10分钟，停止5分钟循环模式）功能模块控制下工作。

其工作原理如下：

当SB3 35按下时，KA1 36得电，其常闭辅助触点KA1 33动断，使KT1 34失电；同时其常开辅助触点KA1 37动合，使KT2 38得电，其常开辅助触点KT2 39动合，使线圈KA4 43得电，其常开辅助触点KA4 31动合，使KM30线圈得电，其常开触点KM3，KM20动合，使主负载电机M5处于时间继电器KT2 38的控制状态下工作；同时，KA4 22动合，使得自动指示电路GEL21得电点亮指示为自动工作状态；因KA4 43线圈处于通电状态，故其常闭辅助触点KA419动断，手动状态显示指示电路因断电，故呈熄灭状态。

关停：自动工作状态时，如需关停，只需将关停按钮SB1 44按下，中间继电器线圈KA5 47失电，其所属的常开触点KA5 46，KA5 25恢复为断开状态，此时电子时间继电器KT133，KT2 37，中间继电器线圈KA1 36、KA2 40、KA3 41、KA4 43失电，相应的触点恢复到自然断电状态，故自动工作指示灯电路因KA4 22与KA2 23恢复断开，电路断电，GEL21熄灭。同时KA4 31恢复断开，主继电器线圈KM30失电，其主触点KM3，辅助触点KM20断开，主电路失电，主负载电机M5停止运行；关闭。

二、插座相关电路的应用

本实用新型中提供了2套插座相关电路：

一路在主电路中，由K1 12、XS2 13与导线组成，可作为次负载插座用，如作为夜间照明灯的电源插座，通过K1 12可控制照明灯的开与关。

另一路在控制电路中，由K2 48、XS3 49与导线组成，可作为备用插座，在此不再赘述。

三、运行过程中的保护

在整个电路系统运行中,当主负载电机M5在手动/自动运行时,可能会因意外原因造成电路发生短路、过载、失电、水位过低等故障,因此在系统中增设一些自动保护电子元件,如断路器QF1、熔断器FU2、热继电器FR3、液位控制开关SK29高液位常闭触点，及应急停止开关SBS14的人工急停操作，能保护其他电器元件,实现自动切断电路来保护整个电路系统的功能,能有效避免、预防与降低财产损失及人身意外。

Claims (4)

1.一种水上移动式水处理装置的多功能控制系统，包括主电路I和控制电路II，其特征在于，所述主电路（I）包括电源、断路器QF(1)、熔断器FU（2）、主接触器主触点KM(3)、热继电器FR(4)、电机M(5)、插座XS1（6）、XS2（13）、同步灯（7）、安全警示灯R/BEL（10）、电源指示灯REL（11）、中间继点器常开触点KA2（8）、KA3（9）与开关K1（12），所述电源与断路器QF(1)、熔断器FU（2）、主接触器主触点KM(3)、热继电器FR(4)、电机M(5)依次通过导线连接组成主负载电路，所述控制电路（II）包括电源及工作状态指示灯电路、手动/自动主功能模块控制电路及备用插座电路，所述电源通过急停开关SBS（14）与控制电路的两端电连接。

2.根据权利要求1所述的水上移动式水处理装置的多功能控制系统，其特征在于,所述电源及工作状态指示灯电路包括：电源指示灯电路、手动指示电路和自动指示电路；所述电源指示灯电路由指灯REL（15）与导线组成；所述手动指示电路由指示灯GEL（16）、中间继电器常闭辅助触点KA2（17）、KA3（18）、KA4（19）与主继电器常开辅助触点KM（20）组成；所述自动指示电路由指示灯GEL（21）、中间继电器常开辅助触点KA4（22）、KA2（23）、KA3（24）组成；所述电源指示灯电路、手动指示电路和自动指示电路间为并联连接。

3.根据权利要求1所述的水上移动式水处理装置的多功能控制系统，其特征在于，所述手动/自动主功能模块控制电路包括：第一公共电路的启/停控制部分由停止按钮SB1（44）、开启按钮SB2（45）中间继电器常开触点KA5（46）与中间继电器线圈KA5（47）组成；第二公共电路由中间继电器常开触点KA5（25）、热继电器常闭触点FR（26）、手动切换开关SA1（27）、液位开关SK（29）与主继电器线圈KM（30）组成；手动控制是在第二公共电路中串入中间继电器常闭触点KA4（28），自动控制电路由手动切换开关SA2（32）、第一、第二电子时间开关器KT1（34）、KT2（38），第一、二、三、四中间继电器KA1（36）、KA2（40）、KA3（41）、KA4（43），带锁定功能的按钮开关SB3（35）与中间继电器常闭触点KA1（33），常开辅助触点KA1（37），电子时间开关常开辅助触点KT2（39）、KT1（42）与第二公共部分电路相连接的中间继电器常开触点KA4（31）组成。

4.根据权利要求1所述的水上移动式水处理装置的多功能控制系统，其特征在于，所述备用插座电路由开关K2（48），插座XS3（49）组成。