冲洗系统和冲洗方法与流程

[0001]
本发明属于有色冶金行业技术领域，具体而言，本发明涉及冲洗系统和冲洗方法。


背景技术：

[0002]
烟气制酸为有色冶金行业非常重要的一环，不仅因可生产出浓硫酸而产生大量的经济效益，而且也对环境污染的治理有非常高的意义。烟气制酸系统按工序分主要有净化工段、转化工段、干吸工段、酸库及废水处理工段。经净化工段后，废水中包含各种杂质，主要以砷、锑、铁、镉等为主，因此在废水处理工段，主要是分步将废水中杂质去除，充分利用资源，生产出有用的副产品，同时使处理后的废水达到允许的排放标准。
[0003]
在废水处理工段，主要采用中和处理，具体的：例如首先使用caco3中和大量的h
+
，通过调节石灰石乳加药三通阀开度，调节caco3的加药量使溶液ph值达到3-4左右，具体的ph值可以根据所含杂质不同进行调整，此处设为第一处ph测点；其次，经中和石膏反应并完成固液分离后，其溶液仍呈酸性，需使用ca(oh)2中和剩余的h
+
，通过调节一次中和槽石灰乳加药三通阀开度，调节ca(oh)2的加药量使溶液ph值达到7-8左右，使其溶液中的3价砷满足氧化条件，此处设为第二处ph测点；经一级氧化槽及二级氧化槽氧化反应后，砷氧化为5价砷，其溶液ph值会发生变化，故在其后端再添加ca(oh)2，通过调节二次中和槽石灰乳加药三通阀开度，调节ca(oh)2加药量使溶液ph值稳定在9-11左右，在该环境下，使99.9％砷和其余重金属以中和渣的形式沉淀下来，与溶液分离。此处设为第三处ph测点。
[0004]
因caco3或者ca(oh)2与废酸反应后会形成caso4，此物质极难溶于水，容易沉淀形成石膏，其与石灰乳[ca(oh)2]容易附着在ph分析仪探头上，影响以上三处ph分析仪探头的检测结果，而此上述三处检测点位置的ph值又对废水的处理非常关键。3价砷离子在碱性状态下容易导致重金属沉淀，影响处理效果，且造成重金属的回收效果差。为此，目前常规的做法是，每隔2小时左右，人工去清洗附着在ph分析仪探头上的附着物。如此，不但因清洗的不及时影响了ph分析仪探头的检测效果，而且增加了大量人工时用于ph分析仪探头的维护，给生产造成了极大的不便。
[0005]
因此，现有清洗ph分析仪探头的技术有待进一步改进。


技术实现要素：

[0006]
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种冲洗系统和冲洗方法。通过该冲洗系统可实现对ph分析仪探头的自动冲洗，显著提高ph分析仪探头检测数据的准确性，延长ph分析仪探头的使用寿命，并可大幅减少工艺操作人员的维护时间、维护量及人工成本，同时减少了因人为频繁冲洗对生产造成的影响，增强了系统的可维护性和可操作性。
[0007]
在本发明的一个方面，本发明提出了一种冲洗系统，根据本发明的实施例，该系统包括：
[0008]
ph分析仪探头；
[0009]
冲洗液存储装置；
[0010]
冲洗液输送装置，所述冲洗液输送装置包括动力部和输送部，所述动力部与所述输送部相连，所述输送部上设有冲洗电磁阀，所述输送部的一端与所述冲洗液存储装置相连，且从所述输送部的另一端输出冲洗液以冲洗所述ph分析仪探头；
[0011]
提升装置，所述提升装置具有提升电磁阀，且所述提升装置与所述ph分析仪探头相连；
[0012]
控制器，所述控制器与所述动力部、所述冲洗液存储装置、所述提升电磁阀和所述冲洗电磁阀相连；
[0013]
人机界面，所述人机界面与所述控制器相连；
[0014]
分散控制系统，所述分散控制系统与所述控制器相连。
[0015]
根据本发明实施例的冲洗系统，通过与控制器相连的人机界面，可选择控制模式、设定冲洗时间及冲洗间隔时间；通过控制器，可实现对动力部的控制，以为冲洗供应冲洗液，并可采集冲洗液存储装置内的液位信息，同时可将ph分析仪探头从检测位置提升至冲洗位置，并对ph分析仪探头按照设定的冲洗时间冲洗，使得ph分析仪探头表面始终无附着物或者只具有非常少的附着物，进而提高其检测数据的准确度，进一步的，通过控制器可将冲洗好后的ph分析仪探头送回至检测位置，待达到冲洗间隔时间后，再次重复对ph分析仪探头进行清洗，且在ph分析仪探头冲洗的过程中，分散控制系统会自动停止采集ph分析仪探头的检测数据，并在待ph分析仪探头回到检测位置一段时间后再重新采集ph分析仪探头的检测数据，以避免对待检测物质的ph值数据造成污染，尽可能真实地反应待检测物质的ph值。由此，采用该系统可实现对ph分析仪探头的自动冲洗，显著提高ph分析仪探头检测数据的准确性，延长ph分析仪探头的使用寿命，并可大幅减少工艺操作人员的维护时间、维护量及人工成本，同时减少了因人为频繁冲洗对生产造成的影响，增强了系统的可维护性和可操作性。
[0016]
另外，根据本发明上述实施例的冲洗系统还可以具有如下附加的技术特征：
[0017]
在本发明的一些实施例中，包括多个所述ph分析仪探头、所述冲洗液输送装置和多个所述提升装置。
[0018]
在本发明的一些实施例中，所述控制器包括第一控制器和多个第二控制器，所述第一控制器与所述动力部和所述冲洗液存储装置相连，每个所述第二控制器分别与一个所述提升电磁阀和一个所述冲洗电磁阀相连。
[0019]
在本发明的一些实施例中，包括多个人机界面，且一个所述人机界面与一个所述第二控制器相连。
[0020]
在本发明的一些实施例中，至少一个所述第二控制器与所述第一控制器相连。
[0021]
在本发明的一些实施例中，所述分散控制系统与所述第二控制器相连。
[0022]
在本发明的一些实施例中，上述冲洗系统进一步包括：ph分析仪表，所述ph分析仪表与所述第二控制器和ph分析仪探头相连，以查看所述ph分析仪探头所检测到的数据。
[0023]
在本发明的一些实施例中，上述冲洗系统进一步包括：现场操作箱，所述现场操作箱与所述动力部相连，以控制所述动力部开启或关闭。
[0024]
在本发明的一些实施例中，上述冲洗系统进一步包括：回流管，所述回流管的一端与所述输送部相连，所述回流管的另一端与所述冲洗液存储装置相连。
[0025]
在本发明的一些实施例中，所述冲洗液存储装置内设有液位计，所述液位计与所述控制器相连。
[0026]
在本发明的再一个方面，本发明提出了一种适用于上述冲洗系统的冲洗方法，根据本发明的实施例，该方法包括：
[0027]
通过所述人机界面选择控制模式、设定冲洗时间、设定冲洗间隔时间；
[0028]
冲洗过程包括：
[0029]
通过所述控制器控制所述提升电磁阀开启，以将所述ph分析仪探头从检测位置提起至冲洗位置，同时输送信号到所述分散控制系统，所述分散控制系统暂停采集所述ph分析仪探头的检测数据，通过所述控制器控制所述冲洗电磁阀和所述动力部开启，通过所述输送部输送冲洗液以冲洗所述ph分析仪探头，到达所述设定冲洗时间后，通过所述控制器控制所述动力部停止、所述冲洗电磁阀关闭和所述提升电磁阀关闭，以将所述ph分析仪探头送回到所述检测位置，所述ph分析仪探头送回所述检测位置一段时间后，通过所述控制器输送信号到所述分散控制系统，所述分散控制系统继续采集所述ph分析仪探头的检测数据；
[0030]
经过所述设定冲洗间隔时间后，开启下一次所述冲洗过程。
[0031]
根据本发明实施例的冲洗方法，通过与控制器相连的人机界面，可选择控制模式、设定冲洗时间及冲洗间隔时间；通过控制器，可实现对动力部的控制，以为冲洗供应冲洗液，并可采集冲洗液存储装置内的液位信息，同时可将ph分析仪探头从检测位置提升至冲洗位置，并对ph分析仪探头按照设定的冲洗时间冲洗，使得ph分析仪探头表面始终无附着物或者只具有非常少的附着物，进而提高其检测数据的准确度，进一步的，通过控制器可将冲洗好后的ph分析仪探头送回至检测位置，待达到冲洗间隔时间后，再次重复对ph分析仪探头进行清洗，且在ph分析仪探头冲洗的过程中，分散控制系统会自动停止采集ph分析仪探头的检测数据，并在待ph分析仪探头回到检测位置一段时间后再重新采集ph分析仪探头的检测数据，以避免对待检测物质的ph值数据造成污染，尽可能真实地反应待检测物质的ph值。由此，采用该方法可实现对ph分析仪探头的自动冲洗，显著提高ph分析仪探头检测数据的准确性，延长ph分析仪探头的使用寿命，并可大幅减少工艺操作人员的维护时间、维护量及人工成本，同时减少了因人为频繁冲洗对生产造成的影响，增强了系统的可维护性和可操作性。
[0032]
另外，根据本发明上述实施例的冲洗方法还可以具有如下附加的技术特征：
[0033]
在本发明的一些实施例中，所述冲洗过程包括：通过所述第二控制器控制所述提升电磁阀开启，以将所述ph分析仪探头从检测位置提起，同时输送信号到所述分散控制系统，所述分散控制系统暂停采集所述ph分析仪探头的检测数据，通过所述第二控制器控制所述冲洗电磁阀开启，通过所述第一控制器控制所述动力部启动，通过所述输送部输送冲洗液以冲洗所述ph分析仪探头，到达所述设定冲洗时间后，通过所述第一控制器控制所述动力部停止，通过所述第二控制器控制所述冲洗电磁阀关闭，并通过所述第二控制器控制所述提升电磁阀关闭，以将所述ph分析仪探头送回到所述检测位置，所述ph分析仪探头送回所述检测位置一段时间后，通过所述第二控制器输送信号到所述分散控制系统，所述分散控制系统继续采集所述ph分析仪探头的检测数据。
[0034]
在本发明的一些实施例中，上述冲洗方法进一步包括：通过所述ph分析仪表查看
所述ph分析仪探头所检测到的数据。
[0035]
在本发明的一些实施例中，，所述第二控制器通过所述第一控制器获知所述冲洗液存储装置的液位信息。
[0036]
在本发明的一些实施例中，上述冲洗系统进一步包括：通过所述现场操作箱手动开启和关闭所述动力部。
[0037]
在本发明的一些实施例中，所述控制器通过所述液位计获知所述冲洗液存储装置的液位信息。
[0038]
在本发明的一些实施例中，上述冲洗系统进一步包括：所述冲洗电磁阀关闭后，所述输送部中的所述冲洗液的至少一部分通过所述回流管流至所述冲洗液存储装置。
[0039]
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
[0040]
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：
[0041]
图1是根据本发明一个实施例的冲洗系统结构示意图；
[0042]
图2是根据本发明再一个实施例的冲洗系统结构示意图；
[0043]
图3是根据本发明又一个实施例的冲洗系统结构示意图；
[0044]
图4是根据本发明又一个实施例的冲洗系统结构示意图；
[0045]
图5是根据本发明又一个实施例的冲洗系统结构示意图；
[0046]
图6是根据本发明又一个实施例的冲洗系统结构示意图；
[0047]
图7是根据本发明又一个实施例的冲洗系统结构示意图；
[0048]
图8是根据本发明一个实施例的冲洗方法流程示意图。
具体实施方式
[0049]
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，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0050]
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0051]
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0052]
在本发明的一个方面，本发明提出了一种冲洗系统，根据本发明的实施例，参考图1，该系统包括：ph分析仪探头100、冲洗液存储装置200、冲洗液输送装置300、提升装置400、
控制器500、人机界面600和分散控制系统700。
[0053]
根据本发明的实施例，冲洗系统包括ph分析仪探头100，且适于检测物质的ph值。
[0054]
根据本发明的实施例，冲洗系统包括冲洗液存储装置200，且适于存储冲洗液。需要说明的是，冲洗液的具体类型并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，具体的，可以根据附着在ph分析仪探头表面的物质类型进行选择，以便于将ph分析仪探头表面的附着物冲洗掉。进一步的，参考图2，可在冲洗液存储装置200内设置液位计21，且液位计与控制器400相连，以将冲洗液存储装置的液位信息传输给控制器。需要说明的是，冲洗液存储装置的具体数目和类型并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，例如当需要较多冲洗液时，可以配备多台冲洗液存储装置，以满足冲洗要求。又例如，当需要不同种类型的冲洗液时，可以根据需要配备多台冲洗液，且一种冲洗液放一台或多台冲洗液存储装置。又例如，可以在一台冲洗液存储装置中同时存储多种冲洗液，且多种冲洗液之间相互不接触，当需要冲洗时，按照顺序，依次将不同的冲洗液送出进行冲洗。又例如，可以在一台冲洗液存储装置中同时存储多种冲洗液，且当需要冲洗时，将多种冲洗液先在冲洗液存储装置内混合后再送去冲洗。
[0055]
根据本发明的实施例，冲洗系统包括冲洗液输送装置300，冲洗液输送装置300包括动力部310和输送部320，动力部310与输送部320相连，且适于为输送部提供输送冲洗液的动力；输送部320上设有冲洗电磁阀321，输送部320的一端与冲洗液存储装置200相连，输送部320的另一端输出冲洗液以冲洗ph分析仪探头100，且适于通过冲洗电磁阀的打开与关闭，实现对ph分析仪探头的清洗和暂停清洗。需要说明的是，动力部的具体类型并不受特别限制，例如可以为泵。动力部的具体数量也不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
[0056]
根据本发明的实施例，冲洗系统包括提升装置400，提升装置400具有提升电磁阀41，且提升装置400与ph分析仪探头100相连，且适于支撑ph分析仪探头进行检测和冲洗。在整个检测、冲洗、提起、放下过程中，提升装置始终与ph分析仪探头相连。具体的，提升装置可以采用气缸驱动，当提升电池阀得电，驱动提升装置的气缸得气，将ph分析仪探头自检测位置提升到冲洗位置后保持；当提升电池阀失电，提升装置的气缸失气，将ph分析仪探头自冲洗位置送回到检测位置后保持。需要说明的是，通过提升装置可灵活设置ph分析仪探头的检测位置和冲洗位置，同时可以灵活设置提升装置的提升/下放速度及路径，使得冲洗和检测过程都顺利进行且不影响生产。进一步的，提升装置的具体数量也不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，例如可以根据ph分析仪探头的数目进行设置。
[0057]
根据本发明的实施例，冲洗系统包括控制器500，控制器500与动力部310相连，以控制动力部310开启或关闭；控制器500与冲洗液存储装置200相连以采集冲洗液存储装置200内的液位信息，例如，参考图2，控制器500可与冲洗液存储装置200中的液位计21相连，以采集冲洗液存储装置200内的液位信息；控制器500与提升电磁阀41相连，以控制提升电磁阀的开启和关闭；控制器500与冲洗电磁阀321相连，以控制冲洗电磁阀的开启和关闭。即控制器可以根据人机界面上设定的冲洗时间间隔，定时输出指令用于驱动提升装置动作，并在ph分析仪探头提升到达冲洗位置后对ph分析仪探头进行冲洗，达到设定的冲洗时间后停止冲洗，ph分析仪探头随提升装置下降至检测位置，继续检测。由此，在控制器的控制下，可清理附着在ph分析仪探头上的附着物，减少因附着物的存在而导致的检测偏差，大幅减
少工艺维护人员的维护时间及人工成本，同时延长ph分析仪探头的使用寿命。
[0058]
根据本发明的一个实施例，控制器可以采用do数字量输出信号和di数字量输入信号，例如，可以具有多个数字量输出信号和多个数字量输入信号。如数字量输出信号ⅰ可以用于控制动力部的启动与关闭，当数字量输出信号ⅰ为1时，动力部启动，为输送部输送冲洗液提供动力，当冲洗电磁阀也被打开时，可通过输送部供应冲洗液对ph分析仪探头进行冲洗动作；数字量输出信号ⅰ为0时，动力部关闭，停止为输送部提供输送动力。再如数字量输出信号ⅱ，用于给分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息。又如数字量输出信号ⅲ，用于给分散控制系统输出动力部的状态信息。又如数字量输出信号ⅳ用于控制提升电磁阀的开启和关闭，提升电磁阀开启以将ph分析仪探头提起至冲洗位置，提升电磁阀关闭以将ph分析仪探头送回到检测位置；又如数字量输出信号
ⅴ
用于控制冲洗电磁阀的开启和关闭，冲洗电磁阀开启，通过输送部输送冲洗液冲洗ph分析仪探头，冲洗电磁阀关闭，停止冲洗。又如数字量输出信号
ⅵ
用于给分散控制系统输出冲洗状态信号，当提升电磁阀得电且ph分析仪探头要被提升时，输出一开关点信号至分散控制系统，告知分散控制系统ph分析仪探头即将被冲洗，分散控制系统得到该信号后锁定当前ph值，防止因冲洗液对ph分析仪探头冲洗时ph值的扰动使分散控制系统发出错误命令，同时也可避免对ph分析仪探头检测物质的检测数据造成污染；当提升电磁阀断电且ph分析仪探头被放回至检测位置一段时间后，例如5s后，分散控制系统得到该信号，解除对ph值的锁定，继续读取ph分析仪探头的检测数据，且分散控制系统可将最新检测到的数据显示在分散控制系统的监控画面上。同样的，如数字量输入信号ⅰ反应动力部是否处于运行状态；数字量输入信号ⅱ反应动力部是否处于故障状态；数字量输入信号ⅲ反映动力部是否处于集中状态；数字量输入信号ⅳ反应ph分析仪探头是否在冲洗位置，数字量输入信号
ⅴ
反应ph分析仪探头是否在检测位置。需要说明的是，集中状态是指设备所有信号被收集至控制器后，通过控制器加工处理并下达控制指令，是否为集中状态决定设备控制是否由控制器控制。当动力部为集中状态时，通过控制器可实现对动力部的控制，而当控制器因某些原因无法对动力部控制时，可将其切换至非集中状态，在现场操作箱上对动力部进行控制。进一步的，数字量输出信号和数字量输入信号的具体数量并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
[0059]
根据本发明的再一个实施例，也可以通过在控制器中设置模拟输入输出卡件向分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息，例如可以通过设置dp通讯卡件，具体的，可以采用em dp01。进一步的，可以在控制器中设置存储器，以存储冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息的历史记录。进一步的，控制器也可以通过通讯接口将上述信息传输给分散控制系统，方便分散控制系统操作工对该冲洗系统的监视及维护，保证冲洗系统能正常持续的工作。进一步的，控制器的具体类型并不受特别限制，例如可以选用西门子s7-200smart cpu，该控制器属小型plc，其虽小，但功能齐全，具有以太网接口，使用非常方便快捷，且控制器自身具有输入输出点，不需额外增加输入输出卡件。进一步的，可以采用型号为sr20 ac/dc/rly的控制器，其自身带12di输入和8do继电器输出。
[0060]
根据本发明的又一个实施例，当包括多个ph分析仪探头、多个冲洗液输送装置300和多个提升装置400时，可以设置多个控制器500，例如可以包括第一控制器510和多个第二控制器520。根据本发明的一个具体实施例，参考图3，第一控制器510可以与动力部310和冲洗液存储装置200相连，以控制动力部310开启或关闭，并采集冲洗液存储装置200内的液位
信息，每个第二控制器520分别与一个提升电磁阀41和一个冲洗电磁阀321相连，使得通过每个第二控制器均可独立地控制一个ph分析仪探头的提起和冲洗，并可各自独立地将ph分析仪探头检测到的数据传送到分散控制系统。进一步的，参考图4，至少可以一个第二控制器520与第一控制器510相连，使得第一控制器中的动力部的状态信息和冲洗液存储装置的液位信息传输至第二控制器，并通过第二控制器送至分散控制系统。而第二控制器可以通过通讯接口将上述信息传输给分散控制系统，方便分散控制系统操作工对该冲洗系统的监视及维护，保证冲洗系统能正常持续的工作。需要说明的是，第一控制器也可以直接与分散控制系统相连，领域技术人员可以根据实际需要进行选择。进一步的，第一控制器和第二控制器的输入和输出信号的具体方式可以如上述控制器一样采用do数字量输出信号和di数字量输入信号，例如，可以分别具有多个第一数字量输出信号和多个第一数字量输入信号，但具体的第一数字量输出信号和数字量输入信号可以根据其控制关系进行调整，如在第一控制器中，第一数字量输出信号ⅰ可以用于控制动力部的启动与关闭，第一数字量输出信号ⅱ可以用于给分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息；第一数字量输出信号ⅲ可以用于给分散控制系统输出动力部的状态信息。又例如，第一数字量输入信号ⅰ可以反应动力部是否处于运行状态；第一数字量输入信号ⅱ可以反应动力部是否处于故障状态；第一数字量输入信号ⅲ可以反映动力部是否处于集中状态。如在第二控制器中，第二数字量输出信号ⅰ可以用于控制提升电磁阀的开启和关闭；第二数字量输出信号ⅱ用于控制冲洗电磁阀的开启和关闭；第二数字量输出信号ⅲ用于给分散控制系统输出冲洗状态信号，当提升电磁阀得电且ph分析仪探头要被提升时，输出一开关点信号至分散控制系统，告知分散控制系统ph分析仪探头即将被冲洗，分散控制系统得到该信号后锁定当前ph值，防止因冲洗液对ph分析仪探头冲洗时ph值的扰动使分散控制系统发出错误命令，同时也可避免对ph分析仪探头检测物质的检测数据造成污染；当提升电磁阀断电且ph分析仪探头被放回至检测位置一段时间后，例如5s后，分散控制系统得到该信号，解除对ph值的锁定，继续读取ph分析仪探头的检测数据，且分散控制系统可将最新检测到的数据显示在分散控制系统的监控画面上。又如，第二数字量输入信号ⅰ可以反应ph分析仪探头是否在冲洗位置，第二数字量输入信号ⅱ可以反应ph分析仪探头是否在检测位置。同样的，也可以通过在第一控制器中设置模拟输入输出卡件向分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息，例如可以通过设置dp通讯卡件，具体的，可以采用em dp01。进一步的，可以在第一控制器中设置存储器，以存储冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息的历史记录。进一步的，第一控制器可以通过通讯接口将上述信息传输给分散控制系统，方便分散控制系统操作工对该冲洗系统的监视及维护，保证冲洗系统能正常持续的工作。
[0061]
根据本发明的实施例，冲洗系统包括人机界面600，人机界面600与控制器500相连，以通过人机界面选择控制模式、设定冲洗时间和设定冲洗间隔时间。人机界面作为工艺操作人员与控制器的交互工具，可实时显示控制器所接收到的数据，并可依据现场需求发出相应的指令，通过控制器下达到现场装置。采用人机界面，使得用户可方便直接的与设备互动，根据可处理的效果及工况的不同对参数做相应的调整。且用户通过在人机界面操作即可对冲洗系统进行控制，使其按照设计要求做出对应动作，完成用户对ph分析仪探头的冲洗要求。具体的，控制模式可以包括自动模式和手动模式，当需要人为干预时，切至手动模式，此时以上所有输出均可在人机界面上手动控制开启与关闭。冲洗时间和冲洗间隔时
间本领域技术人员可以根据ph分析仪探头表面附着物的情况选择，增加或减少冲洗时间，增加或减少冲洗间隔时间，以增加或减少单位时间内冲洗的次数。需要说明的是，人机界面与控制器的连接方式并不受特别限制，例如可以通过以太网相连。进一步的，在自动模式出现不可预知的状态时，工艺维护人员可通过人机界面将自动模式切换为手动模式，按照冲洗动作顺序，手动依次点击人机界面上的操作按钮，使冲洗系统各部件按顺序动作，直到冲洗系统完成冲洗工作并回到检测位置，再将其切换至自动模式，让其继续自动工作。进一步的，可以在人机界面查询冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息。当包含有多个第二控制器时，人机界面可以与第二控制器相连。
[0062]
根据本发明的实施例，冲洗系统包括分散控制系统700，分散控制系统700与控制器500相连，且适于对整个冲洗系统进行监测和维护，保证冲洗系统能正常持续工作。当包含第一控制器和第二控制器时，分散控制系统可以与第一控制器和第二控制器相连；当第二控制器与第一控制器相连时，分散控制系统可以只与第二控制器相连。
[0063]
根据本发明实施例的冲洗系统，通过与控制器相连的人机界面，可选择控制模式、设定冲洗时间及冲洗间隔时间；通过控制器，可实现对动力部的控制，以为冲洗供应冲洗液，并可采集冲洗液存储装置内的液位信息，同时可将ph分析仪探头从检测位置提升至冲洗位置，并对ph分析仪探头按照设定的冲洗时间冲洗，使得ph分析仪探头表面始终无附着物或者只具有非常少的附着物，进而提高其检测数据的准确度，进一步的，通过控制器可将冲洗好后的ph分析仪探头送回至检测位置，待达到冲洗间隔时间后，再次重复对ph分析仪探头进行清洗，且在ph分析仪探头冲洗的过程中，分散控制系统会自动停止采集ph分析仪探头的检测数据，并在待ph分析仪探头回到检测位置一段时间后再重新采集ph分析仪探头的检测数据，以避免对待检测物质的ph值数据造成污染，尽可能真实地反应待检测物质的ph值。由此，采用该系统可实现对ph分析仪探头的自动冲洗，显著提高ph分析仪探头检测数据的准确性，延长ph分析仪探头的使用寿命，并可大幅减少工艺操作人员的维护时间、维护量及人工成本，同时减少了因人为频繁冲洗对生产造成的影响，增强了系统的可维护性和可操作性。
[0064]
根据本发明的实施例，参考图5，上述冲洗系统可以进一步包括：ph分析仪表800。根据本发明的实施例，ph分析仪表800与第二控制器520和ph分析仪探头100相连，以查看ph分析仪探头所检测到的数据。发明人发现，在未安装ph分析仪表时，ph分析仪探头检测到的数据需要到分散控制系统集中处理和查看，生产人员在操作现场无法直接得知，而往往分散控制系统距离生产现场有一段距离，给生产人员造成了一定的麻烦。通过在生产现场设立ph分析仪表，可以使得生产人员能够及时得知现场检测物质的ph，并可据此进行一定的调整，比如调整某些物质的加入量，使得生产更好地朝生产人员的预期的进行，提高生产效率和生产质量。进一步的，上述冲洗系统可以进一步包括：加药调节阀。根据本发明的实施例，加药调节阀可以与第二控制器相连，以根据ph分析仪表的数据调节加药调节阀的开度。发明人发现，加药调节阀可以用于调节物质的加入量，因第二控制器与ph分析仪表相连，生产人员可以根据ph分析仪表的数据，使得第二控制器自由调节加药调节阀的开度，进而调整检测物质的ph值，使得检测物质的ph值符合生产预期。进一步的，也可以通过在第二控制器中设置模拟输入输出卡件向分散控制系统输出ph分析仪表的数据及加药调节阀的开度信息，例如可以通过设置dp通讯卡件，具体的，可以采用em dp01。
[0065]
根据本发明的实施例，参考图6，上述冲洗系统可以进一步包括：现场操作箱900。根据本发明的实施例，现场操作箱900与动力部310相连，以控制动力部开启或关闭。发明人发现，当控制器无法正常控制动力部工作时，可将动力部选择为现场启动，使得其余冲洗作业不受其影响而继续工作。
[0066]
根据本发明的实施例，参考图7，上述冲洗系统可以进一步包括：回流管1000。根据本发明的实施例，回流管1000的一端与输送部320相连，回流管1000的另一端与冲洗液存储装置200相连，且适于当冲洗系统的至少一部分停止冲洗时减轻输送部的压力，同时实现冲洗液的循环利用，防止部分冲洗停止导致输送部管道内长期憋压，影响输送部设备使用寿命，即通过设置回流管可大幅减少输送部管道内的压力，保证动力部及输送部的长期稳定的工作。回流管的管径不受特别限制，可根据实际需要进行选择，例如可以适当小于输送部管径。需要说明的是，回流管与输送部相连的一端与冲洗电磁阀的相对位置关系并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，例如可以冲洗电磁阀更远离冲洗液存储装置，也可以冲洗电磁阀更接近冲洗液存储装置。
[0067]
在本发明的再一个方面，本发明提出了一种适用于上述冲洗系统的冲洗方法，根据本发明的实施例，参考图8，该方法包括：
[0068]
s100：通过人机界面选择控制模式、设定冲洗时间、设定冲洗间隔时间
[0069]
该步骤中，通过人机界面选择控制模式、设定冲洗时间、设定冲洗间隔时间。发明人发现，人机界面作为工艺操作人员与控制器的交互工具，可实时显示控制器所接收到的数据，并可依据现场需求发出相应的指令，通过控制器下达到现场装置。采用人机界面，使得用户可方便直接的与设备互动，根据可处理的效果及工况的不同对参数做相应的调整。且用户通过在人机界面操作即可对冲洗系统进行控制，使其按照设计要求做出对应动作，完成用户对ph分析仪探头的冲洗要求。具体的，控制模式可以包括自动模式和手动模式，当需要人为干预时，切至手动模式，此时以上所有输出均可在人机界面上手动控制开启与关闭。冲洗时间和冲洗间隔时间本领域技术人员可以根据ph分析仪探头表面附着物的情况选择，增加或减少冲洗时间，增加或减少冲洗间隔时间，以增加或减少单位时间内冲洗的次数。进一步的，在自动模式出现不可预知的状态时，工艺维护人员可通过人机界面将自动模式切换为手动模式，按照冲洗动作顺序，手动依次点击人机界面上的操作按钮，使冲洗系统各部件按顺序动作，直到冲洗系统完成冲洗工作并回到检测位置，再将其切换至自动模式，让其继续自动工作。进一步的，可以在人机界面查询冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息。当包含有多个第二控制器时，人机界面可以与第二控制器相连。
[0070]
s200：冲洗
[0071]
该步骤中，冲洗过程包括：通过控制器控制提升电磁阀开启，以将ph分析仪探头从检测位置提起至冲洗位置，同时输送信号到分散控制系统，分散控制系统暂停采集ph分析仪探头的检测数据，通过控制器控制冲洗电磁阀和动力部开启，通过输送部输送冲洗液以冲洗ph分析仪探头，到达设定冲洗时间后，通过控制器控制动力部停止、冲洗电磁阀关闭和提升电磁阀关闭，以将ph分析仪探头送回到检测位置，ph分析仪探头送回检测位置一段时间后，通过控制器输送信号到分散控制系统，分散控制系统继续采集ph分析仪探头的检测数据。进一步的，ph分析仪探头适于检测物质的ph值。冲洗液存储装置适于存储冲洗液。需要说明的是，冲洗液的具体类型并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行
选择，具体的，可以根据附着在ph分析仪探头表面的物质类型进行选择，以便于将ph分析仪探头表面的附着物冲洗掉。进一步的，通过提升装置可灵活设置ph分析仪探头的检测位置和冲洗位置，同时可以灵活设置提升装置的提升/下放速度及路径，使得冲洗和检测过程都顺利进行且不影响生产。控制器可以根据人机界面上设定的冲洗时间间隔，定时输出指令用于驱动提升装置动作，并在ph分析仪探头提升到达冲洗位置后对ph分析仪探头进行冲洗，达到设定的冲洗时间后停止冲洗，ph分析仪探头随提升装置下降至检测位置，继续检测。由此，在控制器的控制下，可清理附着在ph分析仪探头上的附着物，减少因附着物的存在而导致的检测偏差，大幅减少工艺维护人员的维护时间及人工成本，同时延长ph分析仪探头的使用寿命。分散控制系统适于对整个冲洗系统进行监测和维护，保证冲洗系统能正常持续工作。
[0072]
根据本发明的一个实施例，控制器可以采用do数字量输出信号和di数字量输入信号，例如，可以具有多个数字量输出信号和多个数字量输入信号。如数字量输出信号ⅰ可以用于控制动力部的启动与关闭，当数字量输出信号ⅰ为1时，动力部启动，为输送部输送冲洗液提供动力，当冲洗电磁阀也被打开时，可通过输送部供应冲洗液对ph分析仪探头进行冲洗动作；数字量输出信号ⅰ为0时，动力部关闭，停止为输送部提供输送动力。再如数字量输出信号ⅱ，用于给分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息。又如数字量输出信号ⅲ，用于给分散控制系统输出动力部的状态信息。又如数字量输出信号ⅳ用于控制提升电磁阀的开启和关闭，提升电磁阀开启以将ph分析仪探头提起至冲洗位置，提升电磁阀关闭以将ph分析仪探头送回到检测位置；又如数字量输出信号
ⅴ
用于控制冲洗电磁阀的开启和关闭，冲洗电磁阀开启，通过输送部输送冲洗液冲洗ph分析仪探头，冲洗电磁阀关闭，停止冲洗。又如数字量输出信号
ⅵ
用于给分散控制系统输出冲洗状态信号，当提升电磁阀得电且ph分析仪探头要被提升时，输出一开关点信号至分散控制系统，告知分散控制系统ph分析仪探头即将被冲洗，分散控制系统得到该信号后锁定当前ph值，防止因冲洗液对ph分析仪探头冲洗时ph值的扰动使分散控制系统发出错误命令，同时也可避免对ph分析仪探头检测物质的检测数据造成污染；当提升电磁阀断电且ph分析仪探头被放回至检测位置一段时间后，例如5s后，分散控制系统得到该信号，解除对ph值的锁定，继续读取ph分析仪探头的检测数据，且分散控制系统可将最新检测到的数据显示在分散控制系统的监控画面上。同样的，如数字量输入信号ⅰ反应动力部是否处于运行状态；数字量输入信号ⅱ反应动力部是否处于故障状态；数字量输入信号ⅲ反映动力部是否处于集中状态；数字量输入信号ⅳ反应ph分析仪探头是否在冲洗位置，数字量输入信号
ⅴ
反应ph分析仪探头是否在检测位置。需要说明的是，集中状态是指设备所有信号被收集至控制器后，通过控制器加工处理并下达控制指令，是否为集中状态决定设备控制是否由控制器控制。当动力部为集中状态时，通过控制器可实现对动力部的控制，而当控制器因某些原因无法对动力部控制时，可将其切换至非集中状态，在现场操作箱上对动力部进行控制。进一步的，数字量输出信号和数字量输入信号的具体数量并不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要进行选择。
[0073]
根据本发明的再一个实施例，也可以通过在控制器中设置模拟输入输出卡件向分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息，例如可以通过设置dp通讯卡件，具体的，可以采用em dp01。进一步的，可以在控制器中设置存储器，以存储冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息的历史记录。进一步的，控制器也可以通过通讯
接口将上述信息传输给分散控制系统，方便分散控制系统操作工对该冲洗系统的监视及维护，保证冲洗系统能正常持续的工作。进一步的，控制器的具体类型并不受特别限制，例如可以选用西门子s7-200smart cpu，该控制器属小型plc，其虽小，但功能齐全，具有以太网接口，使用非常方便快捷，且控制器自身具有输入输出点，不需额外增加输入输出卡件。进一步的，可以采用型号为sr20 ac/dc/rly的控制器，其自身带12di输入和8do继电器输出。
[0074]
根据本发明的又一个实施例，当包括多个ph分析仪探头、多个冲洗液输送装置300和多个提升装置400时，可以设置多个控制器500，例如可以包括第一控制器510和多个第二控制器520。根据本发明的一个具体实施例，第一控制器510可以与动力部310和冲洗液存储装置200相连，以控制动力部310开启或关闭，并采集冲洗液存储装置200内的液位信息，每个第二控制器520分别与一个提升电磁阀41和一个冲洗电磁阀321相连，使得通过每个第二控制器均可独立地控制一个ph分析仪探头的提起和冲洗，并可各自独立地将ph分析仪探头检测到的数据传送到分散控制系统。进一步的，至少可以一个第二控制器520与第一控制器510相连，使得第一控制器中的动力部的状态信息和冲洗液存储装置的液位信息传输至第二控制器，并通过第二控制器送至分散控制系统。而第二控制器可以通过通讯接口将上述信息传输给分散控制系统，方便分散控制系统操作工对该冲洗系统的监视及维护，保证冲洗系统能正常持续的工作。需要说明的是，第一控制器也可以直接与分散控制系统相连，领域技术人员可以根据实际需要进行选择。进一步的，第一控制器和第二控制器的输入和输出信号的具体方式可以如上述控制器一样采用do数字量输出信号和di数字量输入信号，例如，可以分别具有多个第一数字量输出信号和多个第一数字量输入信号，但具体的第一数字量输出信号和数字量输入信号可以根据其控制关系进行调整，如在第一控制器中，第一数字量输出信号ⅰ可以用于控制动力部的启动与关闭，第一数字量输出信号ⅱ可以用于给分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息；第一数字量输出信号ⅲ可以用于给分散控制系统输出动力部的状态信息。又例如，第一数字量输入信号ⅰ可以反应动力部是否处于运行状态；第一数字量输入信号ⅱ可以反应动力部是否处于故障状态；第一数字量输入信号ⅲ可以反映动力部是否处于集中状态。如在第二控制器中，第二数字量输出信号ⅰ可以用于控制提升电磁阀的开启和关闭；第二数字量输出信号ⅱ用于控制冲洗电磁阀的开启和关闭；第二数字量输出信号ⅲ用于给分散控制系统输出冲洗状态信号，当提升电磁阀得电且ph分析仪探头要被提升时，输出一开关点信号至分散控制系统，告知分散控制系统ph分析仪探头即将被冲洗，分散控制系统得到该信号后锁定当前ph值，防止因冲洗液对ph分析仪探头冲洗时ph值的扰动使分散控制系统发出错误命令，同时也可避免对ph分析仪探头检测物质的检测数据造成污染；当提升电磁阀断电且ph分析仪探头被放回至检测位置一段时间后，例如5s后，分散控制系统得到该信号，解除对ph值的锁定，继续读取ph分析仪探头的检测数据，且分散控制系统可将最新检测到的数据显示在分散控制系统的监控画面上。又如，第二数字量输入信号ⅰ可以反应ph分析仪探头是否在冲洗位置，第二数字量输入信号ⅱ可以反应ph分析仪探头是否在检测位置。同样的，也可以通过在第一控制器中设置模拟输入输出卡件向分散控制系统输出冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息，例如可以通过设置dp通讯卡件，具体的，可以采用em dp01。进一步的，可以在第一控制器中设置存储器，以存储冲洗液存储装置的液位信息和动力部的状态信息的历史记录。进一步的，第一控制器可以通过通讯接口将上述信息传输给分散控制系统，方便分散控制系统操作工对该冲
洗系统的监视及维护，保证冲洗系统能正常持续的工作。
[0075]
s300：经过设定冲洗间隔时间后，开启下一次冲洗
[0076]
经过设定冲洗间隔时间后，开启下一次冲洗。如此，可实现对ph分析仪探头的自动定时冲洗，始终保持ph分析仪探头表面无附着物或者非常少的附着物，从而实现ph分析仪探头检测数据的准确无误。
[0077]
根据本发明实施例的冲洗方法，通过与控制器相连的人机界面，可选择控制模式、设定冲洗时间及冲洗间隔时间；通过控制器，可实现对动力部的控制，以为冲洗供应冲洗液，并可采集冲洗液存储装置内的液位信息，同时可将ph分析仪探头从检测位置提升至冲洗位置，并对ph分析仪探头按照设定的冲洗时间冲洗，使得ph分析仪探头表面始终无附着物或者只具有非常少的附着物，进而提高其检测数据的准确度，进一步的，通过控制器可将冲洗好后的ph分析仪探头送回至检测位置，待达到冲洗间隔时间后，再次重复对ph分析仪探头进行清洗，且在ph分析仪探头冲洗的过程中，分散控制系统会自动停止采集ph分析仪探头的检测数据，并在待ph分析仪探头回到检测位置一段时间后再重新采集ph分析仪探头的检测数据，以避免对待检测物质的ph值数据造成污染，尽可能真实地反应待检测物质的ph值。由此，采用该方法可实现对ph分析仪探头的自动冲洗，显著提高ph分析仪探头检测数据的准确性，延长ph分析仪探头的使用寿命，并可大幅减少工艺操作人员的维护时间、维护量及人工成本，同时减少了因人为频繁冲洗对生产造成的影响，增强了系统的可维护性和可操作性。
[0078]
根据本发明的实施例，上述冲洗方法进一步包括：通过ph分析仪表查看ph分析仪探头所检测到的数据。发明人发现，在未安装ph分析仪表时，ph分析仪探头检测到的数据需要到分散控制系统集中处理和查看，生产人员在操作现场无法直接得知，而往往分散控制系统距离生产现场有一段距离，给生产人员造成了一定的麻烦。通过在生产现场设立ph分析仪表，可以使得生产人员能够及时得知现场检测物质的ph，并可据此进行一定的调整，比如调整某些物质的加入量，使得生产更好地朝生产人员的预期的进行，提高生产效率和生产质量。进一步的，根据本发明的实施例，上述冲洗方法进一步包括：通过加药调节阀调节药物加入量，以控制ph分析仪探头所检测物质的ph值。发明人发现，加药调节阀可以用于调节物质的加入量，因第二控制器与ph分析仪表相连，生产人员可以根据ph分析仪表的数据，使得第二控制器自由调节加药调节阀的开度，进而调整检测物质的ph值，使得检测物质的ph值符合生产预期。进一步的，也可以通过在第二控制器中设置模拟输入输出卡件向分散控制系统输出ph分析仪表的数据及加药调节阀的开度信息。
[0079]
根据本发明的实施例，上述冲洗方法进一步包括：通过现场操作箱手动开启和关闭动力部。发明人发现，当控制器无法正常控制动力部工作时，可将动力部选择为现场启动，使得其余冲洗作业不受其影响而继续工作。
[0080]
根据本发明的实施例，上述冲洗方法进一步包括：当冲洗系统中的至少一部分停止冲洗时，输送部中的冲洗液的至少一部分通过回流管流至冲洗液存储装置，以减轻输送部的压力，同时实现冲洗液的循环利用，防止部分冲洗停止导致输送部管道内长期憋压，影响输送部设备使用寿命，即通过设置回流管可大幅减少输送部管道内的压力，保证动力部及输送部的长期稳定的工作。
[0081]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示
例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0082]
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。