电解电镀工厂自动吹扫精确统计除氨气维护系统的制作方法

本发明涉及一种电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统。

背景技术：

随着国家环保事业的不断发展，对发电企业、化工企业、电解电镀企业等传统行业的环保工作提出了新的挑战，对这些企业的排放标准测量要求也更加严格。

但是目前很多电解电镀企业中，直接表现其厂区氨气污染严重，气味刺鼻。抽除氨气的风压力、风流量、排放中气体含量等参数并无法连续而准确地测量，其中最显著的矛盾就是粉尘多、湿度大、腐蚀性、易结晶的恶劣测量环境易使管路堵塞，从而导致参数异常。然而，人工维修却耗时耗力，甚至因维修不及时而造成排放“误超标”面临巨额罚款的危机。

在本发明中，设计一种能够定期自动吹散的系统，特别是针对在系统运行时，由于检测参数的不准备，会造成不动作或者是误动作的现象，这样降低了系统运行的实用性和可靠性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术无法解决除氨气测量管路的堵塞情况且测量不精确的不足，提供一种电解电镀工厂用自动吹扫且测量精确可靠的电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统，包括工作机柜集成安装和信号传输模块和压力测量模块，所述集成安装和信号传输模块和压力测量模块均设置在工作机柜中；

所述工作机柜包括柜体、设置在柜体左侧的电力电缆接口、电力电缆出线接口和取样气进口接头，设置在柜体右侧的压缩空气进口接头和设置在柜体上的门锁；

所述集成安装和信号传输模块包括第一电磁阀阀体、第二电磁阀阀体、第一电磁阀线圈、第二电磁阀线圈、定时继电器、空气开关和取样气出口接头，所述第一电磁阀阀体分别与取样气进口接头和取样气出口接头密封连接，所述第二电磁阀阀体分别与取样气进口接头和取样气出口接头密封连接，所述电力电缆进线接口与空气开关电连接，所述定时继电器与空气开关电连接，所述第一电磁阀线圈和第二电磁阀线圈均与定时继电器电连接；

所述压力测量模块包括压力变送器和GPRS信号传输模块和压力转接接头，所述压力变送器和GPRS信号传输模块通过压力转接接头与取样气出口接头密封连接，所述压力变送器和GPRS信号传输模块与电力电缆出线接口电连接；

所述压力测量模块中包括压力检测电路，所述压力检测电路包括第一运算放大器、第二运算放大器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第一电容、第二电容和第三电容，所述第一运算放大器的反相输入端与第一电阻连接，所述第一运算放大器的同相输入端与第二电阻连接，所述第一运算放大器的反相输入端通过第一电容与第一运算放大器的同相输入端连接，所述第一运算放大器的反相输入端通过第三电阻与第一运算放大器的输出端接地，所述第一运算放大器的输出端通过第四电阻和第二电容组成的串联电路接地，所述第一运算放大器的输出端通过第四电阻和第五电阻组成的串联电路与第二运算放大器的反相输入端连接，所述第二运算放大器的同相输入端通过第八电阻接地，所述第二运算放大器的同相输入端通过第九电阻外接3.3V直流电压电源，所述第二运算放大器的输出端通过第七电阻和第三电容组成的串联电路接地，所述第二运算放大器的输出端通过第六电阻外接3.3V直流电压电源。

作为优选，为了提高维护系统的密封性能，所述取样气进口接头为直径14mm的加强聚丙烯RPP制双卡圈密封双通接头。

作为优选，为了提高系统的实用性，所述第一电磁阀线圈和第二电磁阀线圈的工作电压均为交流220V，所述第一电磁阀线圈和第二电磁阀线圈的额定频率均为50Hz。

作为优选，为了提高维护系统的可靠性，所述定时继电器可调整时间的时间范围为10s～2h，所述定时继电器的额定工作电流为4A。

作为优选，为了提高系统带负载能力，所述空气开关为单相电源空气开关，所述空气开关的额定工作电流为10A。

作为优选，为了提高系统参数测量精密度，所述压力变送器和GPRS信号传输模块测量精度为±0.5％，所述压力变送器和GPRS信号传输模块工作电压为直流24V。

作为优选，为了提高维护系统密封性能，所述压力转接接头型号为外螺纹NPT1/2转外螺纹M20×1.5，所述压力转接接头材质为增强聚丙烯RPP,用于增加设备的防腐蚀性和降低硫酸铵在设备上的结晶。

本发明的有益效果是，该电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统通过集成安装和信号传输模块实现对除氨气测量管路进行定期吹扫，保证了对除氨气的时刻准确测量；通过定时继电器对吹扫频率进行精确控制，保证了吹扫工作的稳定进行，提高了系统的可靠性；同时通过第二电磁阀阀体实现对压力变送器和GPRS信号传输模块的隔离保护，提高了系统的稳定性，其中为了提高系统运行的精确性和可靠性，通过第一运算放大器为主的信号放大电路对采样信号进行滤波放大，提高了信号采样的可靠性，通过第二运算放大器为主的偏置电路对信号进行偏置，保证了后续采样芯片对信号检测分析的可靠性，从而提高了对采样信号的精确检测分析。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统的结构示意图；

图2是本电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统的集成安装和信号传输模块的结构示意图；

图3是电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统的压力转接接头的结构示意图；

图4是电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统的压力检测电路的电路原理图；

图中：1.工作机柜，2.集成安装和信号传输模块和，3.压力测量模块，4.电力电缆接口，5.电力电缆出线接口，6.取样气进口接头，7.压缩空气进口接头，8.门锁，9.第一电磁阀阀体，10.第二电磁阀阀体，11.第一电磁阀线圈，12.第二电磁阀线圈，13.定时继电器，14.空气开关，15.取样气出口接头，16.压力变送器和GPRS信号传输模块，17.压力转接接头，U1.第一运算放大器，U2.第二运算放大器，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，R8.第八电阻，R9.第九电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，C3.第三电容。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图4所示，一种电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统，包括工作机柜1、集成安装和信号传输模块2和压力测量模块3，所述集成安装和信号传输模块2和压力测量模块3均设置在工作机柜1中；

所述工作机柜1包括柜体、设置在柜体左侧上方的电力电缆接口4、设置在柜体左侧中间的电力电缆出线接口5、设置在柜体的左侧下方的取样气进口接头6、设置在柜体右侧的压缩空气进口接头7和设置在柜体上的门锁8；

所述集成安装和信号传输模块2包括第一电磁阀阀体9、第二电磁阀阀体10、第一电磁阀线圈11、第二电磁阀线圈12、定时继电器13、空气开关14和取样气出口接头15，所述第一电磁阀阀体9分别与取样气进口接头6和取样气出口接头15密封连接，所述第二电磁阀阀体10分别与取样气进口接头6和取样气出口接头15密封连接，所述电力电缆进线接口4与空气开关14电连接，所述定时继电器13与空气开关14电连接，所述第一电磁阀线圈11和第二电磁阀线圈12均与定时继电器13电连接；

所述压力测量模块3包括压力变送器和GPRS信号传输模块16和压力转接接头17，所述压力变送器和GPRS信号传输模块16通过压力转接接头17与取样气出口接头15密封连接，所述压力变送器和GPRS信号传输模块16与电力电缆出线接口5电连接；并且实现了系统采集数据的实时上传至互联网，将传统固定采集设备，转变为可以移动便携的在线设备。

所述压力测量模块3中包括压力检测电路，所述压力检测电路包括第一运算放大器U1、第二运算放大器U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第一电容C1、第二电容C2和第三电容C3，所述第一运算放大器U1的反相输入端与第一电阻R1连接，所述第一运算放大器U1的同相输入端与第二电阻R2连接，所述第一运算放大器U1的反相输入端通过第一电容C1与第一运算放大器U1的同相输入端连接，所述第一运算放大器U1的反相输入端通过第三电阻R3与第一运算放大器U1的输出端接地，所述第一运算放大器U1的输出端通过第四电阻R4和第二电容C2组成的串联电路接地，所述第一运算放大器U1的输出端通过第四电阻R4和第五电阻R5组成的串联电路与第二运算放大器U2的反相输入端连接，所述第二运算放大器U2的同相输入端通过第八电阻R8接地，所述第二运算放大器U2的同相输入端通过第九电阻R9外接3.3V直流电压电源，所述第二运算放大器U2的输出端通过第七电阻R7和第三电容C3组成的串联电路接地，所述第二运算放大器U2的输出端通过第六电阻R6外接3.3V直流电压电源。

作为优选，为了提高维护系统的密封性能，所述取样气进口接头6为直径14mm的加强聚丙烯RPP制双卡圈密封双通接头。

作为优选，为了提高系统的实用性，所述第一电磁阀阀体9和第二电磁阀阀体10均设有3个内螺纹NPT1/4接口，所述第一电磁阀线圈11和第二电磁阀线圈12的工作电压均为交流220V，所述第一电磁阀线圈11和第二电磁阀线圈12的额定频率均为50Hz。

作为优选，为了提高维护系统的可靠性，所述定时继电器13可调整时间的时间范围为10s～2h，所述定时继电器13的额定工作电流为4A。

作为优选，为了提高系统带负载能力，所述空气开关14为单相电源空气开关，所述空气开关14的额定工作电流为10A。

作为优选，为了提高系统参数测量精密度，所述压力变送器和GPRS信号传输模块16测量精度为±0.5％，所述压力变送器和GPRS信号传输模块16工作电压为直流24V。

作为优选，为了提高维护系统密封性能，所述压力转接接头17型号为外螺纹NPT1/2转外螺纹M20×1.5，所述压力转接接头17材质为增强聚丙烯RPP,用于增加设备的防腐蚀性和降低硫酸铵在设备上的结晶。

该电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统的工作原理是：集成安装和信号传输模块2和压力测量模块3均安装在工作机柜1中，通过取样气进口接头6采集需测量的风，同时通过定时继电器13控制第一电磁阀线圈11的通电与断电，以控制第一电磁阀阀体9内吹扫压缩空气的通断，对测量管路内所积聚的粉尘、杂质进行定期吹扫，保证了测量管路的通畅。其中压力变送器和GPRS信号传输模块16将测量到的参数转换为电信号，通过电力电缆接口4实现了系统采集数据的实时上传至互联网，将传统固定采集设备，转变为可以移动便携的在线设备。。

事实上：第一电磁阀阀体9是气体控制时普遍使用的阀门，用于控制吹扫压缩空气通过或阻断，从而达到间歇吹扫的功能。第二电磁阀阀体10气体控制时普遍使用的阀门，用于控制通过采样气体或阻断吹扫压缩空气，从而达到测量除氨气或保护压力变送器和GPRS信号传输模块16的功能。定时继电器13是具备长周期设定功能的电气设备，实现精准的计时功能，从而控制电源的通断。空气开关14是目前电力市场的成熟产品，通常被用来手动控制电路电源的通断，同时对电路中短路情况具有保护功能。压力变送器和GPRS信号传输模块16是仪表控制行业的精密测量元件，通常用在对测量精度要求比较高、现场工作环境比较恶劣的场所，是一种更先进的压力测量仪表，能够对压力参数进行快速而准确的测量。

该电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统系统中：第一电磁阀线圈11用于控制第一电磁阀阀体9内部阀芯的移动，控制压缩空气的通断；第二电磁阀线圈12用于控制第二电磁阀阀体10的移动；定时继电器用于控制空气开关14的电源通断。

在压力检测电路中，首先通过第一运算放大器U1为主的信号放大电路对采样信号进行信号放大，其中第一电容C1则用于对采样信号进行旁路去耦，提高了信号采样的准确性，同时通过第四电阻R4和第二电容C2组成的RC滤波电路进行滤波，提高了被检测信号的可靠性；再通过第二运算放大器U2为主的偏置电路对信号进行偏置，保证了后续采样芯片对信号检测分析的准确性。

该电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统的集成安装和信号传输模块2，第一电磁阀阀体9用于通过或隔离吹扫压缩空气，从而保证对管路的定期吹扫。其中第二电磁阀阀体10在第一电磁阀阀体9打开时关闭，用于闭锁压力变送器和GPRS信号传输模块16测量管路，隔绝吹扫空气与压力变送器和GPRS信号传输模块16，保证了压力变送器和GPRS信号传输模块16的使用寿命，提高了系统的实用性。

与现有技术相比，该电解电镀工厂用自动吹扫的精确统计除氨气维护系统通过集成安装和信号传输模块2实现对除氨气测量管路进行定期吹扫，保证了对除氨气的时刻准确测量；通过定时继电器13对吹扫频率进行精确控制，保证了吹扫工作的稳定进行，提高了系统的可靠性；同时通过第二电磁阀阀体10实现对压力变送器和GPRS信号传输模块16的隔离保护，提高了系统的稳定性，其中为了提高系统运行的精确性和可靠性，通过第一运算放大器U1为主的信号放大电路对采样信号进行滤波放大，提高了信号采样的可靠性，通过第二运算放大器U2为主的偏置电路对信号进行偏置，保证了后续采样芯片对信号检测分析的可靠性，从而提高了对采样信号的精确检测分析。并且实现了系统采集数据的实时上传至互联网，将传统固定采集设备，转变为可以移动便携的在线设备。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。