本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种废气处理催化剂疏通工作电路。
背景技术：
随着国家环保政策的日趋严格，烟气污染物排放控制标准也逐步提高，采用催化剂对烟气进行处理被认为是一种降低氮氧化物排放量的有效方法。一直以来，蜂窝式催化剂在我国催化剂市场占有率最高，因此被广泛应用于火电厂、玻璃厂等行业的烟气污染物处理。
经过长期使用，蜂窝式催化剂孔道容易因飞灰、硫酸盐的沉积而堵塞，导致脱硝反应器压降升高、脱硝效率下降，需要经常进行蜂窝孔道清洗，有效清除催化剂孔道内堵塞污物。
现目前，催化剂孔道堵塞物清洗由人工控制疏通头在蜂窝孔道内上下往复运动并结合冲水的方式，疏通效率低，人力成本高，且劳动强度大。对于电气控制领域来说没有相应的控制设备，这就亟需本领域技术人员解决相应的技术问题。
技术实现要素：
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种废气处理催化剂疏通工作电路。
为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种废气处理催化剂疏通工作电路，包括：交互控制系统、数据接口、光电传感器、力传感器、串行总线、数据采集模块、行走机构伺服电机控制器、疏通部件伺服电机控制器和摄像系统伺服电机控制器；
交互控制系统数据信号交互端连接数据接口数据接收端，数据接口信号发送端分别连接行走机构伺服电机控制器信号接收端、疏通部件伺服电机控制器信号接收端和摄像系统伺服电机控制器信号接收端，力传感器信号发送端连接数据采集模块压力数据接收端，光电传感器信号发送端连接数据采集模块光电信号接收端，数据采集模块信号发送端连接串行总线信号接收端，串行总线信号发送端连接交互控制系统串行信号接收端，电磁控制阀工作信号端连接串行总线电磁信号发送端，串行总线电磁信号接收端连接交互控制系统电磁信号发送端。
所述的废气处理催化剂疏通工作电路，优选的，还包括第一继电器、第二继电器、第三继电器、第四继电器、第五继电器、第六继电器、进料小车运动电机、第五断路器、第一控制开关、第二控制开关、第三控制开关、第四控制开关；
供电电源端分别连接第五断路器一端和第一继电器常开触点一端，第五断路器另一端分别连接第五继电器常开触点一端和第六继电器常开触点一端，第五继电器常开触点另一端和第六继电器常开触点另一端连接后再连接进料小车运动电机电源端，第五继电器线圈端和第六继电器线圈端分别连接供电电源端，第一控制开关连接24v供电电源后并联第一继电器常开触点，第一控制开关然后连接第一继电器线圈端，第一继电器线圈还并联第二指示灯，第二控制开关连接供电电源后并联第二继电器常开触点，第二控制开关然后连接第二继电器线圈端，第二继电器线圈还并联第三指示灯，第三控制开关连接供电电源后并联第三继电器常开触点，第三控制开关然后连接第三继电器线圈端，第三继电器线圈还并联第四指示灯，第四控制开关连接供电电源后并联第四继电器常开触点，第四控制开关然后连接第四继电器线圈端，第四继电器线圈还并联第五指示灯。
所述的废气处理催化剂疏通工作电路，优选的，该行走机构伺服电机控制器包括：第一伺服电机、第二伺服电机、左右行走机构伺服电机控制器、前后行走机构伺服电机控制器；
工业电源端连接电源断路器qs1电源输入端，电源断路器qs1电源输出端连接第一变压器电源输入端，第一变压器电源输出端连接第二继电器常开触点一端，第二继电器常开触点另一端分别连接第一断路器qf1输入端和第二断路器qf2输入端，第一断路器qf1输出端连接第一滤波器输入端，第一滤波器输出端连接左右行走机构伺服电机控制器电源输入端，左右行走机构伺服电机控制器电源输出端连接第一伺服电机工作端，第二断路器qf2输出端连接第二滤波器输入端，第二滤波器输出端连接前后行走机构伺服电机控制器电源输入端，前后行走机构伺服电机控制器电源输出端连接第二伺服电机工作端。
所述的废气处理催化剂疏通工作电路，优选的，该疏通部件伺服电机控制器包括：第三伺服电机、第四伺服电机、疏通部件升降伺服电机控制器、疏通部件旋转伺服电机控制器；
第二继电器常开触点另一端还分别连接第三断路器qf3输入端和第四断路器qf4输入端，第三断路器qf3输出端连接第三滤波器输入端，第三滤波器输出端连接疏通部件升降伺服电机控制器电源输入端，疏通部件升降伺服电机控制器电源输出端连接第三伺服电机工作端，第四断路器qf4输出端连接第四滤波器输入端，第四滤波器输出端连接疏通部件旋转伺服电机控制器电源输入端，疏通部件旋转伺服电机控制器电源输出端连接第四伺服电机工作端。
所述的废气处理催化剂疏通工作电路，优选的，还包括：强电供电电源火线端分别连接第六断路器一端和第七断路器一端，第六断路器另一端连接第三变压器一端，第三变压器另一端分别连接第三继电器常开触点一端和第四继电器常开触点一端，第三继电器常开触点另一端连接工业控制计算机电源端，第四继电器常开触点另一端连接压力仪表工作信号端，压力仪表数据采集端连接力传感器数据发送端，第七断路器另一端连接第四变压器一端，第四变压器另一端连接稳压器，稳压器电源输出端连接数据接口工作电源端。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
通过本发明工作电路实现了疏通部件和行走机构的协同工作，为相应的部件通过电机自动行走提供了条件，该电路能够总体把控设备的运行和启停，实现安全生产、提高工作效率的技术效果。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明的立体图。
图2是催化剂疏通设备的结构示意图(不包括围板)。
图3是摄像头升降机构、疏通头进给机构的立体图。
图4是摄像头升降机构、疏通头进给机构的正视图。
图5是摄像头升降机构、疏通头进给机构的俯视图。
图6是图5的j-j剖视图(局部)。
图7是浮动组件的结构示意图(局部)。
图8是进料轨道和进料小车的立体图。
图9是进料小车的侧视图。
图10是图4的h部放大图。
图11是电路控制示意图。
图12是电机控制连接图。
图13是行走装置电路连接示意图。
图14是压力传感器电路连接示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示的催化剂自动进料及疏通系统，主要由进料轨道2、进料小车5、催化剂疏通设备三部分组成。进料轨道2、进料小车5用于工件的自动进料，催化剂疏通设备用于工件蜂窝孔道的自动疏通。
结合图1、图8、图9所示，进料小车5能在动力的驱动下沿进料轨道2移动以进入或退出催化剂疏通设备。进料轨道2分左右两条并排设置的轨道。最好是，进料轨道2的末端设置限位挡块17和光电传感器(图中未示出)作为定位装置。光电传感器超前限位挡块17设置，首先由光电传感器提前感应到进料小车5，系统控制进料小车5停车，进料小车5在惯性作用下会继续向前移动一小段距离直至与限位挡块17贴合。一方面可对进料小车5进入催化剂疏通设备进行准确定位，使进料小车5送入工件时位置固定，另一方面可避免进料小车5在进料过程中与限位挡块17撞击产生异响。
进料小车5主要由可调顶板5a、固定底座5b和滚轮5c组成。滚轮5c最好为四个，并呈矩形布置。可调顶板5a的顶面设置有两个与转角形状、位置一一对应的l形定位块5d，l形定位块5d既可以设置在可调顶板5a的前部(如图1所示)，也可以设置在可调顶板5a的后部，或者呈对角布置。l形定位块5d的数量不限于两个，但至少为两个。至少两个l形定位块5d所围成的区域正好是工件横截面匹配，对工件22放入进料小车5准确定位。
最好是，l形定位块5d内侧面的上部是斜面为工件的放入导向，下部是竖直面为工件落定时精确定位，增加导向斜面，能为工件顺利吊装进入节约时间，同时又能保证工件的精确定位。可调顶板5a底部的四个转角位置处各设置有一个半球形的调节槽5e，每个调节槽5e对应设置有一颗调节螺钉5f，调节螺钉5f的顶端呈半球形并与调节槽5e匹配，调节螺钉5f穿过固定底座5b后顶入调节槽5e内，从而调整可调顶板5a四个支腿的高度。对于催化剂来说，要确保蜂窝孔道的正常疏通，必须保证工件的蜂窝孔道是竖直的，然而有的工件本身存在一定的倾斜，调节槽5e与调节螺钉5f采用半球形配合，通过拧动调节螺钉5f就能调整可调顶板5a的四个支腿的高度，直至工件的蜂窝孔道竖直为止。
结合图1—图7所示，催化剂疏通设备主要由左右行走机构a、前后行走机构b、摄像头升降机构c、疏通头进给机构d等组成。
左右行走机构a主要由固定丝杆1和若干个左右间隔地套装在固定丝杆1上的第一螺母(图中未示出)组成。第一螺母与固定丝杆1组成丝杆螺母机构，所有第一螺母共用同一固定丝杆1。固定丝杆1固定安装在催化剂疏通设备的顶部，各个第一螺母在各自的动力驱动下转动的同时左右移动。每个第一螺母安装在各自的轴承座3内，从而带动各自对应的前后行走机构b左右移动。若干个前后行走机构b各自独立运动。
最好是，左右行走机构a的每个伺服电机通过各自的皮带传动机构21带动对应的第一螺母转动的同时沿固定丝杆1左右移动，并通过轴承座3带动各自对应的前后行走机构b同步移动。
前后行走机构b主要由转动丝杆4和套装在转动丝杆4上的第二螺母(图中未示出)组成。转动丝杆4在动力驱动下转动，并通过第二螺母带动安装立座6前后移动。
摄像头升降机构c主要由第一齿轮齿条机构7、摄像头8和驱动动力组成。疏通头进给机构d主要由第二齿轮齿条机构9、疏通部件e和驱动动力组成。第一齿轮齿条机构7、第二齿轮齿条机构9的齿条固设在安装立座6上。第一齿轮齿条机构7的第一齿轮7a在动力的驱动下与对应的齿条啮合传动，从而带动摄像头8上下移动。第二齿轮齿条机构9的第二齿轮9a在动力的驱动下与对应的齿条啮合传动，从而带动疏通部件e上下移动。
对于工件表面不同位置处的蜂窝孔道，采用左右行走机构a、前后行走机构b分别驱动摄像头8，再由摄像头升降机构c移动至摄像高度开始摄像，摄像头8摄像完成后回到初始位置，再由疏通部件e进行一一疏通。
第一齿轮齿条机构7、第二齿轮齿条机构9可以分别配备齿条，也可以共用同一齿条，以节约空间，减少占用面积。第一齿轮齿条机构7和第二齿轮齿条机构9共用同一齿条时，该齿条的宽度大于第一齿轮7a与第二齿轮9a的宽度之和，且第一齿轮7a与第二齿轮9a在同一齿条上前后错开设置。
左右行走机构a、前后行走机构b、摄像头升降机构c、疏通头进给机构d均配备用导轨，以确保运动的平稳性。左右行走机构a、前后行走机构b、摄像头升降机构c、疏通头进给机构d的动力驱动均为正反转伺服电机。左右行走机构a的导轨为前后间隔设置的两条水平直线导轨，前后行走机构b的导轨为上下间隔设置的两条水平直线导轨，且所有的前后行走机构b共用导轨。摄像头升降机构c、疏通头进给机构d的导轨各为一条竖直直线导轨。
结合图3、图4所示，疏通部件e主要由摆动头10、疏通管11、浮动套12、浮动弹簧13、外套14、导向支架15、力传感器23、进水管24、中间套26、导向螺钉27组成。外套14与第二齿轮齿条机构9的正反转电机安装在同一安装支架25上，外套14、第二齿轮齿条机构9的正反转电机、安装支架25随第二齿轮9a一起沿安装立座6上下移动。中间套26和力传感器23安装在外套14内，中间套26的上端通过传力螺钉28抵在力传感器23上，中间套26与外套14通过横向水平设置的锁紧螺钉29防止相对转动，但中间套26相对外套14有微小的上下移动量。外套14、中间套26的侧壁上设置有进水管让位孔14a，为进水管24的运动让位。导向支架15固定在安装立座6的下部，导向支架15上装有导向套16，为疏通管11的上下运动导向。浮动弹簧13套装在浮动套12外，且浮动弹簧13介于浮动套12与中间套26之间。浮动套12的上端插入中间套26内与摆动头10的下端固连在一起，进水管24由外向内穿过进水管让位孔14a与摆动头10的上端固连在一起，浮动套12的侧壁上设置有螺旋导向槽12a，导向螺钉27水平穿过中间套26后伸入螺旋导向槽12a中，从而实现浮动套12的浮动安装。最好是，导向螺钉27共两颗，在中间套26的外壁上同轴相对设置。疏通管11的上端与浮动套12的下端固连在一起，疏通管11的下端穿过导向套16，疏通管11的下端头呈齿状(如图10所示)，用于去除蜂窝孔道内的堵塞。疏通管11、浮动套12、摆动头10、进水管24固连在一起，构成浮动组件，且进水管24的内腔与摆动头10、浮动套12、疏通管11的内腔相通，使从进水管24进入的水经过摆动头10、浮动套12、疏通管11，最后从疏通管11的下端头喷出。
疏通部件e的工作分为正常疏通和强力疏通。
正常疏通过程如下：电磁控制阀开通自来水进入疏通管11，同时由正反转伺服电机轴上安装的第二齿轮9a与安装立座6的齿条啮合驱动疏通部件e向下移动，接触工件后力传感器23感知到阻力上升，当阻力下降到设定值后可视为工件的蜂窝孔道已经疏通，疏通部件e上升回位。左右行走机构a、前后行走机构b带动疏通部件e到第二工作位置重复以上过程，直至疏通完所有蜂窝孔道。
强力疏通：电磁控制阀开通自来水进入疏通管11，同时由正反转伺服电机驱动疏通部件e向下移动，接触工件后力传感器23感知阻力上升，浮动弹簧13的预压力能满足正常的疏通力。当阻力大到能克服浮动弹簧13时，由于浮动弹簧13的压缩，外套14继续下行，疏通管11、浮动套12、摆动头10、进水管24暂时停止下行，并在摆动头10的带动下相对中间套螺旋上升运动，即螺旋导向槽12a在导向螺钉27的导向作用下螺旋上升运动，并通过疏通管11下端头的齿形结构破碎堵塞物，若摆动头10转动到极限位置时，力传感器23感知到阻力急速显著上升，正反转伺服电机反转带动外套14上升，这时疏通管11在摆动头10的带动下反转继续破碎堵塞物，当阻力下降到设定值后可判定堵塞物已脱离蜂窝孔道，正反转伺服电机正转重复以上过程，直至完全疏通。
催化剂疏通设备内分为存储空间f和工作空间g，存储空间f与工作空间g左右布置，工作空间g用于容纳进料小车5，暂时不用的疏通部件e在左右行走机构a带动下移至存储空间f，以腾出更多的空间方便其它疏通部件e的工作。
最好是，催化剂疏通设备整体采用框架结构，其中底座18采用型钢组装而成，主体框架采用铝型材框架19外加围板20构成。在保证催化剂疏通设备整体强度的前提下，尽可能降低整体重量，便于起重吊装。
如图14所示，本发明公开一种废气处理催化剂疏通工作电路，包括：交互控制系统、数据接口、光电传感器、力传感器、串行总线、数据采集模块、行走机构伺服电机控制器、疏通部件伺服电机控制器和摄像系统伺服电机控制器；
交互控制系统数据信号交互端连接数据接口数据接收端，数据接口信号发送端分别连接行走机构伺服电机控制器信号接收端、疏通部件伺服电机控制器信号接收端和摄像系统伺服电机控制器信号接收端，力传感器信号发送端连接数据采集模块压力数据接收端，光电传感器信号发送端连接数据采集模块光电信号接收端，数据采集模块信号发送端连接串行总线信号接收端，串行总线信号发送端连接交互控制系统串行信号接收端，电磁控制阀工作信号端连接串行总线电磁信号发送端，串行总线电磁信号接收端连接交互控制系统电磁信号发送端。
如图13所示，优选的，还包括第一继电器km1、第二继电器km2、第三继电器km3、第四继电器km4、第五继电器km5、第六继电器km6、进料小车运动电机、第五断路器qf5、第一控制开关sb1、第二控制开关sb2、第三控制开关sb3、第四控制开关sb4；
供电电源端分别连接第五断路器一端和第一继电器常开触点一端，第五断路器另一端分别连接第五继电器常开触点一端和第六继电器常开触点一端，第五继电器常开触点另一端和第六继电器常开触点另一端连接后再连接进料小车运动电机电源端，第五继电器线圈端和第六继电器线圈端分别连接供电电源端，第五继电器和第六继电器分别控制进料小车运动电机正反转，从而对工件进行上料和清洗完毕的下料操作，通过工业控制计算机对进料小车运动电机进行正反转控制，第一控制开关连接24v供电电源后并联第一继电器常开触点，第一控制开关然后连接第一继电器线圈端，第一继电器线圈还并联第二指示灯(h2)，该第一控制开关、第一继电器和第二指示灯控制工作电源，对全部工作电路进行总体的启停控制，第二控制开关连接供电电源后并联第二继电器常开触点，第二控制开关然后连接第二继电器线圈端，第二继电器线圈还并联第三指示灯(h3)，该第二控制开关、第二继电器和第三指示灯控制工作电源，对行走机构伺服电机控制器、疏通部件伺服电机控制器进行总体的启停控制，第三控制开关连接供电电源后并联第三继电器常开触点，第三控制开关然后连接第三继电器线圈端，第三继电器线圈还并联第四指示灯(h4)，该第三控制开关、第三继电器和第四指示灯控制工作电源，对工业控制计算机进行总体的启停控制，第四控制开关连接供电电源后并联第四继电器常开触点，第四控制开关然后连接第四继电器线圈端，第四继电器线圈还并联第五指示灯(h5)，该第四控制开关、第四继电器和第五指示灯控制工作电源，对摄像系统进行总体的启停控制。
如图11所示，该行走机构伺服电机控制器包括：第一伺服电机、第二伺服电机、左右行走机构伺服电机控制器、前后行走机构伺服电机控制器；
工业电源端连接电源断路器qs1电源输入端，电源断路器qs1电源输出端连接第一变压器电源输入端，第一变压器电源输出端连接第二继电器常开触点一端，第二继电器常开触点另一端分别连接第一断路器qf1输入端和第二断路器qf2输入端，第一断路器qf1输出端连接第一滤波器输入端，第一滤波器输出端连接左右行走机构伺服电机控制器电源输入端，左右行走机构伺服电机控制器电源输出端连接第一伺服电机工作端，第二断路器qf2输出端连接第二滤波器输入端，第二滤波器输出端连接前后行走机构伺服电机控制器电源输入端，前后行走机构伺服电机控制器电源输出端连接第二伺服电机工作端。
该疏通部件伺服电机控制器包括：第三伺服电机、第四伺服电机、疏通部件升降伺服电机控制器、疏通部件旋转伺服电机控制器；
第二继电器常开触点另一端还分别连接第三断路器qf3输入端和第四断路器qf4输入端，第三断路器qf3输出端连接第三滤波器输入端，第三滤波器输出端连接疏通部件升降伺服电机控制器电源输入端，疏通部件升降伺服电机控制器电源输出端连接第三伺服电机工作端，第四断路器qf4输出端连接第四滤波器输入端，第四滤波器输出端连接疏通部件旋转伺服电机控制器电源输入端，疏通部件旋转伺服电机控制器电源输出端连接第四伺服电机工作端。
交互控制系统包括：工业控制计算机、触摸显示屏、i/o输出板卡、伺服电机控制卡；
220v电源端连接工业控制计算机电源输入端，工业控制计算机显示信号端连接触摸显示屏信号接收端，工业控制计算机i/o数据传输端分别连接i/o输出板卡信号输入端、伺服电机控制卡信号输入端、伺服电机控制卡信号输出端分别连接数据接口的接线端子板，接线端子板信号端分别连接行走机构伺服电机控制器工作信号端、疏通机构伺服电机控制器工作信号端。
该数据接口通常使用i/o输入输出接口接线板3951，以及运动控制卡输出接口接线板3952。该力传感器使用压力传感器进行压力检测，将压力信号及时发送到rs485串行总线，通过rs485串行总线发送到控制终端。第一断路器至第五断路器采用三极断路器，对于电机进行更好的保护，第六断路器采用单极断路器，能够节约成本。
如图12所示，优选的，还包括：强电供电电源火线端分别连接第六断路器一端和第七断路器一端，第六断路器另一端连接第三变压器一端，第三变压器另一端分别连接第三继电器常开触点一端和第四继电器常开触点一端，第三继电器常开触点另一端连接工业控制计算机电源端，第四继电器常开触点另一端连接压力仪表工作信号端，压力仪表数据采集端连接力传感器数据发送端，第七断路器另一端连接第四变压器一端，第四变压器另一端连接稳压器dg2，稳压器电源输出端连接数据接口工作电源端。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。