Установка для автоматического контроля качества воды

 

Использование: контроль качества воды в установках для выращивания рыбы. Сущность изобретения: установка для автоматического контроля качества воды, включающая бассейны, соединенные трубопроводами через электроклапаны с измерительной емкостью, содержит датчики качества воды, установленные в измерительной емкости, печатающее устройство, исполнительные механизмы, усилители, мешалку, управляющую ЭВМ, устройство сигнализации, два резервуара для калиброванных растворов и резервуар для дистиллированной воды, соединенные трубопроводами через электроклапаны с измерительной емкостью. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (505 А 01 К 61/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4874262/13 (22) 28.06,90 (46) 07.05.92. Бюл. hL 17 (71) Смоленское специальное конструкторско-технологическое бюро систем программного управления (72) А.А.Жуков, А.B.Êîí÷èö и Л.Е.Богаченко (53) 543.3(088.8) (56) Романенко Ю. Автоматизированное управление в рыбоводстве. — Рыбоводство и рыболовство, 1976, ЬЬ 6. (54) YCTAHOB KA ДЛЯ АВТОМАТИЧ ЕСКОГО

КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ВОДЫ (57) Использование: контроль качества воды в установках для выращивания рыбы. СущИзобретение относится к автоматизированному контролю качества воды и может быть использовано для контроля воды в установках для выращивания рыбы.

Известно устройство для выращивания рыбы, содержащее ряд резервуаров для рыбы, каждый из которых оснащен датчиками параметров качества воды, которые соединены с входами управляющего микропроцессора, выходы которого подключены к входам исполнительных устройств.

Недостатком устройства является большее количество датчиков, приводящее к снижению надежности устройства и к увеличению времени его обслуживания, так как датчики требуют периодической калибровки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является автоматическая станция контроля качества вод, содержащая бассейны, соединенные труЯЛ 1731119 А1 ность изобретения: установка для автоматического контроля качества воды, включающая бассейны, соединенные трубопроводами через электроклапаны с измерительной емкостью, содержит датчики качества воды, установленные в измерительной емкости, печатающее устройство, исполнительные механизмы, усилители, мешалку, управляющую ЭВМ, устройство сигнализации, два резервуара для калиброванных растворов и резервуар для дистиллированной воды, соединенные трубопроводами через электроклапаны с измерительной емкостью. 1 ил. бопроводами через электроклапаны с измерительным резервуаром, в котором установлены датчики, которые через преобразователь соединены с входами управляющей ЭВМ, первый выход которой соединен с входом печатающего устройства, второй выход — с входом устройства сигнализации, третьи выходы — с входами исполнительных механизмов, четвертые выходы— с управляющими входами электроклапанов.

Недостатком этой станции является значительное время обслуживания, связанное с периодическим извлечением из измерительного резервуара датчиков с последующей их калибровкой, а также ее невысокая помехоустойчивость.

Цель изобретения — уменьшение времени обслуживания установки и повышение точности контроля качества воды.

Поставленная цель достигается тем, что в установку, включающую бассейны, соеди1731119 ненные тру опроводами ч б ерез электрокла- параметров качества воды, а также значепаны с измерительнои емкость остью содержа- ния этих параметров в калиброванных расщую датчики, установленные в творах. измерительной емкости, печата ечатающее уст- В режиме "Калибровка" работа установит по п авлением ЭBM 23 в ройство, исполнительные механизмы, рас- 5 ки происходит под управлением Э положенные в. бассейнах, и управляющую следующей последовательности. По сигнаЭВМ ыход которой соединен с лу, поступающему от ЭВМ 23 на управляю, первыи вых входомпечатающегоустройства,второйвы- щий вход электроклапана, пр д ход — с входом у р — одом устройства сигнализации, заполнение измерительной емкости 12 дисва а4.Потретьи выходы — с и — с исполнительными меха- 10 тиллированной водой из резервуара . оти 12 низмами, а четвертые выход тые выходы — с управляю- сле заполнения измерительной емкости щими входами электроклапанов, введены ЭВМ 23 снимает сигнал с управляющего. зе в а а ля калиброванных раство- входа электроклапана 8 и включает привод ров и резервуар для дистиллированной во- 10, При этом начина вр щ ет в а аться мешалка ды, соединенные тру опровод м б ро одами через 15 11, перемешивая воду, которая отмывает электроклапаны с измеритель ерительной емко- датчики 13 — 17. Время промывки определястью, мешалка, привод кот торой соединен ется в соответствии с паспортными данныс пятым выходом управляющей ЭВМ, усили- ми на датчики. тели, входы которых соединены с датчика- После р ле и омывки атчиков 13 — 17 ЭВМ

А ми, а выходы — с входами управляющей 20 23 выдает сигнал на управляющий вход

ЭВМ, и сливной патрубок, соединенный электроклапана 9, происходит слив содерпатрубок, соединенныи чер б, ерез электрокла- жимого измерительной емкости 12 через пан и трубопровод с измерительной емко- сливной патрубок 35 (например, в канализацию). стью, На чертеже представлена схема уста- 25 По сигналу, поступающ у паю ем отЭВМ 23 н новки для автоматического контроля качест- управляющий вход электроклапана б, происходит заполнение измерительной емкова воды.

Установкасодержитбассейны1, резер- сти 12 калиброванным р с р а тво ом из вуары 2 и 3 для калиброванных растворов, резервуара 2. После заполнения измери4 дистиллированной воды, 30 тельной емкости 12 ЭВМ 23 снимает сигнал электроклапаны 5 — 9, привод 10, мешалку с управляющего входа электроклапана 6 и

11, измерительную емкость 12, датчики 13 — включает привод 10. Перемешивание содер17 соответственно концентрации рН среды, жимого измерительной емкости 1 привоконценнтрации растворенного кислорода, дит к промыв д концентрации амонийного азота, концент- 35 калиброванным раствором. Затем ЭВМ 23 рации нитратного азота, температуры, уси- выключает привод 10 и начинает отсчитылители 18 — 22, управляющую ЭВМ 23, ватьвременнойинтервал, втечениекотороит становка показаний исполнительные механизмы 24 — 27: соответ- го происходит у т ственноустройстводля подачи корригирую- датчиков 13 — 17, в 13 — 17 после чего ЭВМ 23 поН с е ы аствора, аэратор, 40 следовательно производит считывание биофильтр, нагреватель, печатающее. уст- сигналов с датчиков 13 — 17 через с в — оответстройство 28, устройство 29 сигнализации, вующиеусилители18-22. трубопроводы 30-34и сливной патрубок35, Усилители 18-22, расположенные в неД ачала функционирования установ- посредственной близости от датчиков 1 ки в резервуарах 2 и 3 должны быть приго- 45 17, усиливают сигналы, составляющ ие товлены такие два калиброванных десятки и сотни мВ, до уровня обеспечивааствора, в которых величины одноименных ющего помехоустойчивость при передаче раствор, контролируемых параметров качества воды информации на входы Э вхо ы ЭВМ 23. отличаются один от другого и находятся в По сигналу, посту щ у паю ем от ЭВМ 23 диапазоне прямолинейности калибровоч- 50 на управляющий вход электроклапана 9, ных характеристик датчиков. происходит слив содержимого измериУстановка работает следующим обра- тельной емкости 12 через сливной патрубок. 35.

Установка имеет три режима работы: Затем по сигналу, поступающему о

"Ввод исходных данных", "Калибровка", 55 ЭВМ 23 на управляющий вход электрокла.

"Контроль", которые устанавливаются с кла- пана 7, происходит заполнение измерительвиатуры ЭВМ 23. ной емкости 12 калиброванным раствором

В режиме "Ввод исходных данных" с из резервуара 3. клавиатуры ЭВМ 23 вводятся предельные Дальнейший порядок работы установк для бассейнов значения контролируемых аналогичен порядку работы при заполнени

1731119

50

55 измерительной емкости 12 калиброванным раствором из резервуара 2.

На основании значений параметров калиброванных растворов, введенных в ЭВМ 5

23 в режиме "Ввод исходных данных" и соответствующих им значений сигналов, считанных ЭВМ 23 с датчиков в режиме

"Калибровки", ЭВМ производит для каждого параметра расчет значений углового ко- 10 эффициента и свободного члена калибровочной характеристики.

В режиме "Контроль" производится последовательный контроль качества воды в каждом из бассейнов 1. 15

При поступлении сигнала на управляющий вход одного из клапанов 5 измерительная емкость 12 заполняется водой из соответствующего бассейна 1. После заполнения измерительной емкости 12 ЭВМ 23 20 снимает сигнал с управляющего входа электроклапана 5 и начинает отсчитывать временной интервал, в течение которого устанавливаются показания датчиков 13—

17. Затем ЭВМ 23 производит считывание 25 сигналов с датчиков 13 — 17, На основании считанных значений сигналов датчиков; а также коэффициентов, полученных при калибровке, ЭВМ 23 рассчитывает значения контролируемых параметров качества воды 30 в бассейне. Рассчитанные значения выводятся на печатающее устройство 28. На основании полученных значений параметров качества воды ЭВМ 23 осуществляет, в соответствии с введенной программой, управ- 35 ление исполнительными механизмами

24-27, расположенными в соответствующем бассейне, с целью создания наиболее оптимальных условий для жизнедеятельности рыбы. Вслучае,,если значение какого- 40 либо параметра выходит за пределы допустимого, ЭВМ 23 включает устройство

29 сигнализации, Итак, изобретение позволяет производить калибровку датчиков автоматически, не отсоединяя их от установки контроля.

При такой калибровке на точность измерения не оказывают влияния систематические погреш ности усилителей.

При применении известной установки калибровка датчиков производится после отсоединения их от устройства контроля, Таким образом, применение предлагаемой установки позволяет уменьшить время ее обслуживания и повысить достоверность контроля качества воды.

Формула изобретения

Установка для автоматического контроля качества воды, включающая бассейны, соединенные трубопроводами через электроклапаны с измерительной емкостью, датчики, установленные в измерительной емкости, печатающее устройство, устройство сигнализации, исполнительные механизмы, расположенные в бассейнах, и управляющую ЭВМ, первый выход которой соединен с входом печатающего устройства, второй выход — с входом устройства сигнализации, третьи выходы — с исполнительными механизмами, а четвертые выходы — с управляющими входами электроклапанов, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения времени обслуживания установки и повышения точности контроля, в нее введены два резервуара для калиброванных растворов и резервуар для дистиллированной воды, соединенные трубопроводами через электроклапаны с измерительной емкостью, мешалка, привод которой соединен с пятым выходом управляющей ЭВМ, усилители, входы которых соединены с датчиками, а выходы — с входами управляющей ЭВМ, и сливной патрубок, соединенный через электроклапан и трубопровод с измерительной емкостью.

1731119

Составитель А,Жуков

Редактор А.Козориз Техред М. Моргентал Корректор Н,Бобкова

Заказ 1523 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 ,Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101