专利名称：一种基于非接触式探测仪的泡药机及其实现方法
技术领域：
本发明属于环保设备，特别涉及一种基于非接触式探测仪的泡药机及其实现方法。
背景技术：
当前，泡药机广泛应用于污泥脱水、废水处理及各类制程的药粉溶解投加场合。传统泡药机一般包括进药系统、进水系统、混合系统、控制系统及计量泵，在混合系统中设置能够根据液体的多少来改变电导的电导式液位计。在这类泡药机中，主要经由流量计和电机减速器对相关参数进行测定来实现固定比例投加药剂干粉与水，经由电导式液位计来对混合系统中的液面进行检测实现对进水系统和进药系统的运行状况的控制，其检测精度往往比较粗略，有待进一步提高，并且无法检测高浓度高分子药剂。鉴于上述技术现状，本发明提出了一种基于非接触式探测仪的泡药机及其实现方法，相较于传统泡药机，本发明所述的泡药机增设了储药系统，并且在进药系统、混合系统及储药系统中分别设置非接触式探测仪，它可以准确探测药剂配制过程中的相关参数，从而实现精确、连续配制药剂的目的。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于非接触式探测仪的泡药机及其实现方法，可以准确探测药剂配制过程中的相关参数，实现更加精确地配制药剂的目的。一种基于非接触式探测仪的泡药机，该泡药机包括如下部分控制系统，它是与下述的配药系统和储药系统相连接，用来控制药物、药物溶剂及药剂的量的控制结构；配药系统，它包括分别与前述的控制系统相连接的进药系统、进液系统和混合系统，进药系统和进液系统分别与混合系统相连接，混合系统与下述的储药系统相连通，其中，在进药系统和混合系统上分别设置有与前述的控制系统相连接，用来探测药物和药物溶剂的量的非接触式探测仪；储药系统，它是与前述的控制系统相连接，用来储存已配制的药剂的存储系统，该储药系统与前述的配药系统中的混合系统相连通，其中，在该储药系统中设置有与前述的控制系统相连接，用来探测药剂的量的非接触式探测仪。进一步，所述的基于非接触式探测仪的泡药机，还具有如下技术特征所述的非接触式探测仪为超声波探测仪和红外探测仪中至少一种。在所述的进药系统中，设置有与所述的控制系统相连接，用来探测药物的量的超声波测距仪。在所述的混合系统中，设置有与所述的控制系统相连接，用来探测药物溶剂及混合药剂的量的超声波液位仪，该超声波液位仪能够实时检测混合系统中的液位高度。在所述的储药系统中设置有与所述的控制系统相连接，用来探测已配制的药剂的量的超声波液位仪或浮球式液位仪。所述的混合系统和储药系统是通过与所述的控制系统相连接的提升泵或电磁阀来实现的。在该泡药机上还设置有出药系统，它是与前述的控制系统相连接，通过与前述的储药系统相连通来导出已配制的药剂的功能结构。一种基于非接触式探测仪的泡药机的实现方法，该方法包括有如下步骤步骤1，由控制系统分别启动进药系统和进液系统，利用非接触式探测仪分别探测进药量和进水量，并将探测数据发送至控制系统，以及，启动混合系统进行搅拌；步骤2，控制系统根据接收的探测数据，依据药剂的配制浓度，分别预设进药系统的进药时间、混合系统的高液位和低液位；步骤3，当到达步骤2设定的进药时间时，控制系统向进药系统输出关闭信号，停止进药，以及，当混合系统中的液位上升至步骤2设定的高液位时，控制系统向进液系统输出关闭信号，停止进液；步骤4，将混合系统中已配制的药剂输送至储药系统；步骤5，当混合系统中的液位下降至步骤2设定的低液位或储药系统中的液位上升至储药系统中的高液位时，停止向储药系统中输送已配制药剂，以及，控制系统分别向进药系统和进液系统输出开启信号，开始进药和进液。进一步，所述的基于非接触式探测仪的泡药机的实现方法，还包括如下技术特征启动出药系统，将储药系统中的已配制药剂输送至目的地，当出药系统的液面下降至设置的液位时，控制系统向设置在混合系统和储药系统之间的连通装置输出开启信号，将混合系统中已配制的药剂输送至储药系统。步骤1中，利用设置在进药系统中的超声波测距仪或红外测距仪探测进药量，利用设置在混合系统中的超声波液位仪或红外液位仪探测进液系统的进水流量，并将探测数据输出至控制系统。本发明的优点相较于传统泡药机，本发明所述的泡药机增设了储药系统，并且在进药系统、混合系统及储药系统中分别设置有与控制系统相连接的非接触式探测仪，它可以实时准确地探测药剂配制过程中的相关参数，并将探测结果发送至控制器，经由控制器对其进行逻辑判断，从而控制泡药机的关联结构的运行状况，以实现精确、连续地配制药剂的目的。
图1为本发明所述的基于非接触式探测仪的泡药机的结构的一种实施例。图2为本发明所述的基于非接触式探测仪的泡药机的实现方法的流程图。图中的标号说明控制器-1，储料斗-2，药粉推进电机_3，超声波测距仪_4，电磁阀-5，管路_6，混合箱-7，超声波液位计_8，提升泵_9，储药箱-10，计量泵-11，在线加药装置-12。
具体实施例方式下面参照着附图，对本发明所述的基于非接触式探测仪的泡药机及其实现方法， 做详细介绍。首先，对本发明所述的基于非接触式探测仪的泡药机的结构做整体介绍。本发明所述的泡药机主要包括控制系统、配药系统、储药系统。其中的控制系统通过分别与配药系统和储药系统相连接来获得关联信号并对其进行逻辑判断，从而来控制药物、药物溶剂及药剂的量。其中的配药系统包括分别与控制系统相连通的进药系统、进液系统和混合系统， 进药系统和进液系统通过与混合系统相连通分别向混合系统中注入适量的药物和对应的药物溶剂，并且在混合系统中进行混合搅拌。混合系统与储药系统相连通，并且，在进药系统和混合系统上分别设置有与前述的控制系统相连接，用来探测药物和药物溶剂的量的非接触式探测仪。该非接触式探测仪可以为超声波探测仪和红外探测仪中的一种，作为举例而非限定，在进药系统中设置超声波测距仪及储料斗、药粉推进电机及无轴螺旋推进器，该超声波测距仪通过信号线与控制系统连接，它可以实时检测进药系统中的储料斗中的药物的高度并将检测信号发送至控制系统中，经由控制系统对其进行逻辑判断，根据控制系统的判断结果来控制药粉推进电机和无轴螺旋推进器的工作状态；在混合系统中设置超声波液位仪及混合箱，该超声波液位仪能够实时检测混合系统中的液位高度，并将检测信号发送至控制系统中，经由控制系统对其进行逻辑判断，根据控制系统的判断结果来控制混合系统中已配制好的药剂向储药系统的输送状况。其中的储药系统通过与控制系统相连接来向控制系统传输药剂存储情况的关联信号，通过与配药系统中的混合系统相连接来获得已配置好的药剂并对其进行储存。该储药系统和混合系统可以通过与控制系统相连接的提升泵或电磁阀来连通。并且，在该储药系统中设置有与控制系统相连接，用来探测已配制好的药剂的量的非接触式探测仪或浮球式液位仪。它可以实时检测储药系统中的已配制好的药剂的量的关联信号并将检测信号发送至控制系统中，经由控制系统对其进行逻辑判断，根据控制系统的判断结果来控制提升泵或电磁阀的工作状态。进一步，在本发明所述的泡药机上还设置有出药系统，它与控制系统相连接，通过与储药系统相连通来导出已配制好的药剂。作为举例而非限定，该出药系统包括在线加药装置和与控制系统相连接的计量泵，通过开启计量泵，将储药系统中已配置好的药剂通过在线加药装置稀释后投放至加药点。在对本发明所述的基于非接触式探测仪的泡药机的结构进行了整体了解后，参图 1所示，该图展示了本发明所述的基于非接触式探测仪的泡药机的结构的一种实施例。在本实施例中，控制系统设置有控制器1，该控制器1中含微电脑可以进行数学运算，从而实现泡药机运行中的关联逻辑判断；配药系统中的进药系统设置有储料斗2、药粉推进电机3、及超声波测距仪4，并且，药粉推进电机3和超声波测距仪4通过信号线分别与控制器1连接，配药系统中的进液系统设置有管路6、电磁阀5，配药系统中的混合系统设置有混合箱7和设置在混合箱7顶端的超声波液位计8，其中，混合箱7包括箱体及搅拌机， 并且，电磁阀5和超声波液位计8通过信号线分别与控制器1连接；储药系统中设置有储药箱10和设置在储药箱10顶端的超声波液位计8，并且，混合系统中的混合箱7与储药系统中的储药箱10通过设置有管道的提升泵9相连通，并且，该超声波液位计8和提升泵9通过信号线分别与控制器1连接；同时，该泡药机还设置有与储药系统相连接的出药系统，该出药系统设置有计量泵11和在线加药装置12，并且，该计量泵11通过信号线与控制器1连接。下面结合图1所述的基于非接触式探测仪的泡药机的结构的具体实施例，参照图 2所述的基于非接触式探测仪的泡药机的实现方法的流程图，对该泡药机的工作流程进行描述。步骤1，控制器1通过信号线分别向进药系统中的药粉推进电机3、超声波测距仪4 及进液系统中的电磁阀5和混合系统中的超声波液位计8发送启动信号，以及经由控制器 1启动混合系统进行搅拌。同时，利用超声波测距仪4探测储料斗2中药粉的高度，利用超声波液位计8探测混合箱7中的实时液位高度，并将探测的数据发送至控制器1。步骤2，控制器1接收实时液位高度数据与实施药剂干粉高度数据，通过逻辑判断计算得出进水流量及进药速度。依据所需配制药剂浓度、储料斗2及混合箱7的容积，在控制器1中分别预设进药系统的进药时间、混合箱7的高液位和低液位。步骤3，当进药系统的进药时间到达控制器1设定的时间时，控制器1就会向药粉推进电机3发送关闭信号，从而停止向混合系统中注入药粉。以及，当设置在混合箱7上的超声波液位计8探测的数据经由控制器1判断得出混合箱7中的液位高度上升至控制器1 设定的高液位时，控制器1就会向进液系统中的电磁阀5发送关闭信号，停止向混合系统中注入液体。步骤4，控制器1向设置在混合系统和储药系统之间的提升泵9发送启动信号，将混合箱7中已配制的药剂输送到储药箱10中。步骤5，在已配制药剂由混合箱7向储药箱10的输送过程中，当设置在混合箱7中的超声波液位计8探测的数据经由控制器1判断得出混合箱7中的液位高度下降至控制器 1设定的低液位时，或者，当设置在储药箱10中超声波液位计8探测的数据经由控制器1判断得出储药箱10中的液位高度上升至控制器1设定的高液位时，控制器1就会向设置在混合系统和储药系统之间的提升泵9发送关闭信号，停止向储药箱10中输送已配制的药剂。 同时，控制器1通过信号线分别向进药系统中的药粉推进电机3、超声波测距仪8及进液系统中的电磁阀5和混合系统中的超声波液位计8发送启动信号，开始进药和进液，以及经由控制器1启动混合系统进行搅拌。进一步，可以启动与储药系统相连通的出药系统，控制器1向与之连接的计量泵 11发送启动信号将储药系统中的已配制的药剂通过在线加药装置12输送至目的地，当设置在储药箱10中超声波液位计8探测的数据经由控制器1判断得出储药箱10的液面下降至设置的低液位时，控制器1向设置在混合系统和储药系统之间的提升泵9发送开启信号， 将混合系统中已配制的药剂输送至储药系统中的储药箱10中。在泡药机的正常运行条件下，上述工作步骤循环进行，达到精确、连续地配制药剂的目的。以上是对本发明的描述而非限定，基于本发明思想的其它实施方式，均在本发明的保护范围之中。
权利要求
1.一种基于非接触式探测仪的泡药机，其特征在于，该泡药机包括如下部分 控制系统，它是与下述的配药系统和储药系统相连接，用来控制药物、药物溶剂及药剂的量的控制结构；配药系统，它包括分别与前述的控制系统相连接的进药系统、进液系统和混合系统，进药系统和进液系统分别与混合系统相连接，混合系统与下述的储药系统相连通，其中，在进药系统和混合系统上分别设置有与前述的控制系统相连接，用来探测药物和药物溶剂的量的非接触式探测仪；储药系统，它是与前述的控制系统相连接，用来储存已配制的药剂的存储系统，该储药系统与前述的配药系统中的混合系统相连通，其中，在该储药系统中设置有与前述的控制系统相连接，用来探测药剂的量的非接触式探测仪。
2.根据权利要求1所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机，其特征在于所述的非接触式探测仪为超声波探测仪和红外探测仪中至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机，其特征在于在所述的进药系统中，设置有与所述的控制系统相连接，用来探测药物的量的超声波测距仪。
4.根据权利要求1所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机，其特征在于在所述的混合系统中，设置有与所述的控制系统相连接，用来探测药物溶剂及混合药剂的量的超声波液位仪，该超声波液位仪能够实时检测混合系统中的液位高度。
5.根据权利要求1所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机，其特征在于在所述的储药系统中设置有与所述的控制系统相连接，用来探测已配制的药剂的量的超声波液位仪或浮球式液位仪。
6.根据权利要求1所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机，其特征在于所述的混合系统和储药系统是通过与所述的控制系统相连接的提升泵或电磁阀来实现的。
7.根据权利要求1所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机，其特征在于在该泡药机上还设置有出药系统，它是与前述的控制系统相连接，通过与前述的储药系统相连通来导出已配制的药剂的功能结构。
8.一种基于非接触式探测仪的泡药机的实现方法，其特征在于该方法包括有如下步骤步骤1，由控制系统分别启动进药系统和进液系统，利用非接触式探测仪分别探测进药量和进水量，并将探测数据发送至控制系统， 以及，启动混合系统进行搅拌；步骤2，控制系统根据接收的探测数据，依据药剂的配制浓度，分别预设进药系统的进药时间、混合系统的高液位和低液位；步骤3，当到达步骤2设定的进药时间时，控制系统向进药系统输出关闭信号，停止进药，以及，当混合系统中的液位上升至步骤2设定的高液位时，控制系统向进液系统输出关闭信号，停止进液；步骤4，将混合系统中已配制的药剂输送至储药系统；步骤5，当混合系统中的液位下降至步骤2设定的低液位或储药系统中的液位上升至储药系统中的高液位时，停止向储药系统中输送已配制药剂，以及，控制系统分别向进药系统和进液系统输出开启信号，开始进药和进液。
9.根据权利要求8所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机的实现方法，其特征在于启动出药系统，将储药系统中的已配制药剂输送至目的地，当出药系统的液面下降至设置的液位时，控制系统向设置在混合系统和储药系统之间的连通装置输出开启信号，将混合系统中已配制的药剂输送至储药系统。
10.根据权利要求8所述的一种基于非接触式探测仪的泡药机的实现方法，其特征在于步骤1中，利用设置在进药系统中的超声波测距仪或红外测距仪探测进药量，利用设置在混合系统中的超声波液位仪或红外液位仪探测进液系统的进水流量，并将探测数据输出至控制系统。
全文摘要
本发明提出了一种基于非接触式探测仪的泡药机及其实现方法，属于环保设备领域，相较于传统泡药机，本发明所述的泡药机增设了储药系统，并且在进药系统、混合系统及储药系统中分别设置有与控制系统相连接的非接触式探测仪，它可以实时准确地探测药剂配制过程中的相关参数，并将探测结果发送至控制器，经由控制器对其进行逻辑判断，从而控制泡药机的关联结构的运行状况，以实现连续配制药剂和精确配制指定浓度的药剂的目的。
文档编号B01F1/00GK102188917SQ20101012859
公开日2011年9月21日 申请日期2010年3月19日 优先权日2010年3月19日
发明者范猛, 邓黛青 申请人:上海索原环境科技有限公司