CN210071433U - 一种苏玛罐自动采样系统 - Google Patents

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曹冠
张翼翔
杜祯宇
周瑞
于跃
单丹滢
汤卡
王清泉
黄祖旭
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Abstract

本实用新型提出一种苏玛罐自动采样系统，包括多组采样气路和采样支路，所述采样气路和采样支路之间连接有压力变送器；还包括角度可调的太阳能电池板，所述太阳能电池板分为铰接在一起的第一电池板和第二电池板，第一电池板和第二电池板底面之间连接有第一气缸。PLC控制器的输入端连接压力变送器接收压力信号、输出端连接电磁阀控制其通断；PLC控制器还包括无线传输模块，实现与服务器的远程连接。该系统可通过接收远程的控制指令，进行定时启动采样及切换苏玛罐，节省劳动力。通过实时监控压力值的变化，可监控系统运行状态，及时发现限流阀堵塞或苏玛罐漏气等故障。太阳能电池板角度可适时调节，充分利用太阳能，遇雨雪天气时自动弯折形成遮雨棚。

Description

一种苏玛罐自动采样系统
技术领域
本实用新型属于气体采样设备领域，尤其涉及一种苏玛罐自动采样系统。
背景技术
VOC是挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds)的英文缩写，普通意义上的VOC是指挥发性有机物，而环保意义上的VOC是指活泼的一类挥发性有机物，即会产生危害的挥发性有机物。我国工业生产过程中排放大量的VOC气体，对该类气体的排放浓度和总量进行检测和控制是十分重要和必要的，而在检测之前需要对VOC气体进行采样。目前，在对VOC进行采样时，都是直接采用管路直接将采样头与苏玛罐或其他容器内，苏玛罐采样一般都是单罐采样，通常需要每天进行人工换罐，有时换罐时间设置在零点，十分不便。当遇到限流阀堵塞问题时，难以及时发现，造成样品罐的浪费，影响测试时间。
实用新型内容
本实用新型针对现有得苏玛罐采样系统需每天进行人工换罐的技术问题，提出一种可远程控制采样并实时监控采样状态的苏玛罐自动采样系统。
为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种苏玛罐自动采样系统，包括柜体及多组采样气路，所述采样气路包括经管路依次连接的采样头、限流阀、三通阀、第一电磁阀及第一苏玛罐，所述三通阀的第三出口连接有采样支路，所述采样支路包括第二电磁阀及第二苏玛罐，所述采样气路和采样支路之间连接有压力变送器；
所述柜体上安装有电池板支架，电池板支架上安装有角度可调的太阳能电池板，所述太阳能电池板分为铰接在一起的第一电池板和第二电池板，第一电池板和第二电池板底面之间连接有气缸；
还包括PLC控制器，所述PLC控制器与触摸屏电连接，所述PLC控制器的输入端连接压力变送器接收压力信号、输出端连接电磁阀控制其通断；所述PLC控制器还包括无线传输模块，实现与服务器的远程连接。
作为优选，所述采样头前端连接有过滤器。
作为优选，所述机柜经中隔板分为上箱体和下箱体，上箱体和下箱体均设置开合门，苏玛罐安装在下箱体内，其他元器件设置在上箱体内。
作为优选，所述第一电磁阀和第一苏玛罐之间、第二电磁阀和第二苏玛罐之间得管路采用四氟管。
作为优选，所述压力变送器连接在第一苏玛罐和第二苏玛罐上方的四氟管上。
作为优选，所述PLC控制器通过RS485接口连接4G路由器，4G路由器与服务器之间采用GPRS实现数据传输。
作为优选，所述第二电池板活动安装在电池板支架顶端，柜体与第二电池板之间安装有第二气缸。
作为优选，所述第一气缸为两个，气缸的缸筒安装在第一电池板底面，气缸的活塞杆铰接在第二电池板底面。
作为优选，所述第一电池板或第二电池板正面安装有湿度传感器，湿度传感器的输出端连接PLC控制器。
与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：
该自动采样系统可通过接收远程的控制指令，进行定时启动采样及切换苏玛罐，更简单快捷，节省劳动力。通过实时监控压力值的变化，可监控系统运行状态，及时发现限流阀堵塞或苏玛罐漏气等故障，提醒工作人员及时处理，使采样工作顺利进行。
采用电源与太阳能供电两种方式供电，太阳能电池板通过控制器控制气缸实现角度适时调节，充分利用太阳能。太阳能电池板可在雨雪天气时，自动弯折形成遮雨棚，遮挡部分雨雪，避免机柜内的电子元器件受潮受损。
附图说明
图1为本实用新型苏玛罐自动采样系统的立体图；
图2为本实用新型苏玛罐自动采样系统的内部结构示意图；
图3为本实用新型苏玛罐自动采样系统的电控关系图；
以上各图中：1、机柜；11、中隔板；12、上箱体；13、下箱体；14、开合门；15、触摸屏；16、电池板支架；2、采样气路；21、采样头；22、限流阀；23、三通阀；24、第一电磁阀；25、第一苏玛罐；26、过滤器；27、四氟管；3、采样支路；31、第二电磁阀；32、第二苏玛罐；33、压力变送器；4、PLC控制器；5、太阳能电池板；51、第一电池板；52、第一气缸；53、第二电池板；54、第二气缸。
具体实施方式
为了更好的理解本实用新型，下面结合附图和实施例做具体说明。
实施例：如图1、图2所示，一种苏玛罐自动采样系统，包括机柜1及三组采样气路2，所述机柜1经中隔板11分为上箱体12和下箱体13，上箱体12和下箱体13均设置开合门14。开合门四周设置密封调，可防止雨水、灰尘等进入箱体内，侵蚀内部的电子元器件。所述采样气路2包括经管路依次连接的采样头21、限流阀22、三通阀23、第一电磁阀24及第一苏玛罐25，采样头21从机柜1顶壁伸出，采样头21前端连接有过滤器26。限流阀22、三通阀23和第一电磁阀24安装在上箱体12内，苏玛罐安装在下箱体13内，经下箱体13的开合门14可直接查看或更换苏玛罐，电子元器件与罐体分离，不仅可保护电子元器件又便于更换苏玛罐。
所述三通阀23的第三出口连接有采样支路3，所述采样支路3包括第二电磁阀31及第二苏玛罐32，所述采样气路2和采样支路3之间连接有压力变送器33，压力变送器33安装在电磁阀与苏玛罐之间，检测苏玛罐的压力变化。
所述上箱体12内还安装有PLC控制器4(信捷XC3-24D型)，所述PLC控制器4与安装在上箱体12的开合门14上的触摸屏15电连接，通过触摸屏15可设定采样时间，定时启动采样，同时采样参数可实时显示在触摸屏15上。所述PLC控制器4通过RS485接口连接压力变送器33，压力变送器33将压力信号转换为数字信号传输给PLC控制器4。所述PLC控制器4通过RS485接口连接4G路由器，4G路由器与服务器之间采用GPRS实现数据传输，将压力信号传输给服务器。PLC控制器4输出端连接电磁阀，控制电磁阀的通断。
该苏玛罐自动采样系统可采用远程控制模式或手动控制模式，当采用远程控制模式时，通过服务器可远程监控苏玛罐的压力值变化。首先由采样气路2开始采样，当压力值达到满罐值时，判定为第一苏玛罐25采样完毕，此时PLC控制器4控制第一电磁阀24关闭，第二电磁阀31打开，采样器路开始采样。也可远程设置采样时间，定时开启采样。采样过程中若出现限流阀22堵塞问题，则压力值停止上升，此时工作人员可及时处理避免耽误采样时间。采样过程中若压力值上升异常，则有可能是苏玛罐漏气，需及时处理。
所述第一电磁阀24和第一苏玛罐25之间、第二电磁阀31和第二苏玛罐32之间得管路采用四氟管27，四氟管27化学性质稳定，可避免影响检测结果。
苏玛罐自动采样系统通常需放置在户外采样，几天之内无需人工看守，当遇到雨雪天气时，没有遮蔽装置，雨水侵蚀或大雪覆盖容易损害内部的电子元器件。本实施例太阳能电池板5分为上下两块，上部为第一电池板51，下部为第二电池板53，第一电池板51和第二电池板53之间通过设置在底面的合页连接，两电池板的断开处连接有软质膜体。第一电池板51或第二电池板53的正面(正面是指具有电池片的一面)设置有湿度传感器，湿度传感器的输出端连接PLC控制器的输入端。
所述第二电池板53底面位于两侧的位置安装有第一气缸52，所述第二电池板53的底面的左右两侧各设一个平行于底面的连接轴，第一气缸52的活塞杆顶端套装在连接轴上，可绕连接轴旋转。正常状态下，第一气缸52的活塞杆伸出，支撑第一电池板51。当湿度传感器检测到的湿度值达到预设最高湿度值时，PLC控制器控制第一气缸52的活塞杆回收，带动第一电池板51相对于第二电池板53弯折，第一电池板51覆盖在机柜上方，为机柜遮挡雨雪。
上述采样系统通过外接电源为苏玛罐、PLC控制器等电控元器件供电，为充分利用绿色能源，本实施例所述的自动采样系统还设置有太阳能供电模式。具体的所述机柜顶壁的左右两侧均安装有电池板支架，所述电池板支架与第二电池板53通过轴承连接在一起，第二电池板53的底面与箱体之间连接第二气缸54。PLC控制器可通过预先设定的程序控制第二气缸54的活塞杆伸出长度，从而改变电池板的角度。当阳光充足时，太阳能电池板5将产生的电能存储在太阳能电池内为采样系统提供电源。按照当地的日照情况，控制器通过第二气缸54的活塞杆伸出长度，从而带动电池板旋转，使太阳能电池板5根据时间适当的调整倾斜角，以获得更多的光照。当然第二气缸也可更换为螺杆或齿轮链条等能够使第二电池板倾斜角度改变的结构。
本实施例所述的自动采样系统可通过接收远程的控制指令，进行定时启动采样及切换苏玛罐，更简单快捷，节省劳动力。通过实时监控压力值的变化，可监控系统运行状态，及时发现限流阀堵塞或苏玛罐漏气等故障，提醒工作人员及时处理，使采样工作顺利进行。采用电源与太阳能供电两种方式供电，太阳能电池板5通过控制器控制气缸的伸缩实现角度适时调节，充分利用太阳能。太阳能电池板5可在雨雪天气时，自动弯折形成遮雨棚，遮挡部分雨雪，避免机柜内的电子元器件受潮受损。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种苏玛罐自动采样系统，包括柜体及多组采样气路，其特征在于：所述采样气路包括经管路依次连接的采样头、限流阀、三通阀、第一电磁阀及第一苏玛罐，所述三通阀的第三出口连接有采样支路，所述采样支路包括第二电磁阀及第二苏玛罐，所述采样气路和采样支路之间连接有压力变送器；
所述柜体上安装有电池板支架，电池板支架上安装有角度可调的太阳能电池板，所述太阳能电池板分为铰接在一起的第一电池板和第二电池板，第一电池板和第二电池板底面之间连接有第一气缸；
还包括PLC控制器，所述PLC控制器与触摸屏电连接，所述PLC控制器的输入端连接压力变送器接收压力信号、输出端连接电磁阀控制其通断；所述PLC控制器还包括无线传输模块，实现与服务器的远程连接。
2.根据权利要求1所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述采样头前端连接有过滤器。
3.根据权利要求2所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述柜体经中隔板分为上箱体和下箱体，上箱体和下箱体均设置开合门，苏玛罐安装在下箱体内，其他元器件设置在上箱体内。
4.根据权利要求1所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述第一电磁阀和第一苏玛罐之间、第二电磁阀和第二苏玛罐之间得管路采用四氟管。
5.根据权利要求4所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述压力变送器连接在第一苏玛罐和第二苏玛罐上方的四氟管上。
6.根据权利要求5所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述PLC控制器通过RS485接口连接4G路由器，4G路由器与服务器之间采用GPRS实现数据传输。
7.根据权利要求1所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述第二电池板活动安装在电池板支架顶端，柜体与第二电池板之间安装有第二气缸。
8.根据权利要求1所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述第一气缸为两个，气缸的缸筒安装在第一电池板底面，气缸的活塞杆铰接在第二电池板底面。
9.根据权利要求1所述的苏玛罐自动采样系统，其特征在于：所述第一电池板或第二电池板正面安装有湿度传感器，湿度传感器的输出端连接PLC控制器。
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