一种集水坑液位控制装置的制作方法

1.本实用新型涉及液位传感和控制技术领域，具体是涉及一种集水坑液位控制装置。


背景技术：

2.目前，热力站集水坑内的排污泵启停通常是由传统的液位浮漂控制，即浮漂随液位漂浮，当液位达到某个特定高点，控制电路接通，排污泵开始运行；液位降低，浮漂下落，控制电路断开，排污泵停止运行，以此来实现对集水坑的污水进行排放，但这样的排污系统极易失灵。原因有二：一是由于集水坑内部通常线路多或有多处死角，浮漂极易被卡住，这就使得浮漂不能随液位漂浮，可能致使排污泵一直待机或一直运行；二是由于浮漂易损坏，致使排污泵失灵的现象屡屡不鲜。更为重要的是，集水坑液位报警系统通常只有高液位报警信号，并不知道实时液位情况，不利于实时监控，这也埋下了水淹热力站的隐患。并且集水坑内通常只有一台排污泵，排污能力可能并不能随进污速度相匹配，而通过单纯的增加一台或多台排污泵又可能会造成多台排污泵的同时频繁启动，耗电大的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型目的是提供一种集水坑液位控制装置，该集水坑液位控制装置能实时监控集水坑液位情况，根据液位情况调整排污能力大小，匹配集水坑进污速度的同时，可靠性高，使用寿命长。
4.为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：
5.一种集水坑液位控制装置，包括第一排污泵，还包括液位变送器、电源、控制系统、第二排污泵和报警器，所述控制系统包括plc控制单元、第一继电器、第一接触器、第二继电器和第二接触器，其中电源与plc控制单元电连接，液位变送器与plc控制单元电性相连并向plc控制单元输出电信号，plc控制单元的输出接口分别与报警器、第一继电器和第二继电器的接点相连，第一继电器还与第一接触器的线圈组成220v交流电的控制回路，第二继电器还与第二接触器的线圈组成220v交流电的控制回路，并且第一排污泵和第二排污泵均分别连接三相电；第一继电器通过第一接触器控制第一排污泵的启停，第二继电器通过第二接触器控制第二排污泵的启停。
6.优选的，所述液位变送器包括电容式液位变送器。
7.优选的，所述液位变送器垂直固定在集水坑内部。
8.优选的，所述集水坑内的液位上升至第一液位时，液位变送器将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元控制第一继电器动作，进而通过第一继电器控制第一接触器启动第一排污泵运行；集水坑内的液位上升至第二液位时，液位变送器将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元控制第二继电器动作，进而通过第二继电器控制第二接触器启动第二排污泵运行；其中第二液位高于第一液位。
9.优选的，所述集水坑内的液位上升至第一液位时，液位变送器将输出的电信号传
送给plc控制单元，plc控制单元交替启动第一继电器或第二继电器动作，以通过第一继电器控制第一接触器启动第一排污泵运行，通过第二继电器控制第二接触器启动第二排污泵运行，实现第一排污泵和第二排污泵的交替运行；集水坑内的液位上升至第二液位时，液位变送器将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元同时启动第一继电器和第二继电器动作，以通过第一继电器控制第一接触器启动第一排污泵运行，通过第二继电器控制第二接触器启动第二排污泵运行；其中第二液位高于第一液位。
10.进一步优选的，所述集水坑内的液位上升至第三液位时，液位变送器将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元控制报警器发出警报；第三液位高于第二液位。
11.上述技术方案中，通过液位变送器将液位信息转换成连续电信号输出并传送给plc控制单元，plc控制单元根据电信号控制第一继电器和第二继电器动作，进而控制第一排污泵和第二排污泵的启停；由于电容式液位变送器结构简单，无任何可动或弹性元部件，因此可靠性极高，维护量极少；通过设置plc控制单元程序，实现了当集水坑内的液位上升至较低的第一液位时， plc控制单元可通过控制第一继电器动作进而实现第一接触器闭合，第一排污泵启动，开始对集水坑内的污水进行初步排污；当集水坑内的进污量大于第一排污泵排污能力，并且液位上升至较高的第二液位时，plc控制单元可通过控制第二继电器动作进而实现第二接触器闭合，第二排污泵启动，此时第一排污泵和第二排污泵均处于启动状态，同时对集水坑内的污水排污，促使集水坑内的液位可以快速下降下来；当集水坑内的进污量大于第一排污泵和第二排污泵共同的排污能力时，通过设置第三液位触动报警器传输报警信号，以便相关人员现场查看进行处理。并且相关人员可以根据液位变送器检测到的电信号，提前判断集水坑内的液位在第二液位和第三液位之间的涨幅幅度，以便更早、更高效的合理安排进一步排污工作，进一步避免水淹热力站的情况发生；此布局还可以通过更改plc控制单元程序实现双台排污泵交替运行，即当集水坑内的液位在第一液位上下反复升降时，第一排污泵和第二排污泵也交替使用进行排污，利于均衡负载，防止一台排污泵长期不用而锈死，从而延长排污泵的使用寿命；双排污泵相较于以往的单排污泵不仅避免了单台排污泵出现故障导致排污系统失效的隐患，在此基础上还进一步的针对进污量自动调整排污量，相较单纯的增加一台或多台排污泵，又避免造成多台排污泵的同时频繁启动，耗电大的问题；双排污泵共用一个高可靠性电容式液位变送器，结构简单，成本低。
附图说明
12.图1为本集水坑液位控制装置示意图；
13.图2为本集水坑液位控制装置的控制系统示意图。
具体实施方式
14.下面结合附图，对本实用新型做进一步说明：
15.如图1、图2所示，本集水坑液位控制装置，包括第一排污泵1、液位变送器2、电源（附图未示出）、控制系统5、第二排污泵3和报警器，其中控制系统5包括plc控制单元、第一继电器、第一接触器、第二继电器和第二接触器，电源与plc控制单元电连接，将液位变送器2垂直固定在集水坑4内部并与plc控制单元电性相连，液位变送器2即向plc控制单元输出电信号；plc控制单元的输出接口分别与报警器、第一继电器和第二继电器的接点相连，第
一继电器得电进而控制第一接触器闭合进而启动第一排污泵1；第二继电器得电进而控制第二接触器闭合进而启动第二排污泵3。具体而言就是，第一继电器还与第一接触器的线圈组成220v交流电的控制回路，第二继电器还与第二接触器的线圈组成220v交流电的控制回路，并且第一排污泵1和第二排污泵3均分别连接三相电；实现第一继电器通过第一接触器控制第一排污泵1的启停，第二继电器通过第二接触器控制第二排污泵3的启停。根据液位变送器2的输出电流通过plc控制单元控制第一继电器动作进而控制第一接触器闭合进而启动第一排污泵1和控制第二继电器动作进而控制第二接触器闭合进而启动第二排污泵3，利用继电器控制接触器的控制电路为常见电路在此不做赘述。这样，当集水坑4内的液位上升至第一液位（例如50cm）时，液位变送器2将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元控制第一继电器动作，进而通过第一继电器控制第一接触器启动第一排污泵1运行，通过第一排污泵1对集水坑4内的污水进行排污。如集水坑4内的进污速度小于第一排污泵1的排污能力，集水坑4内的液位会下降至第一液位下方，随后液位变送器2将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元控制第一继电器动作，进而通过第一继电器控制第一接触器关闭第一排污泵1运行；如集水坑4内的进污速度大于第一排污泵1排污能力，集水坑4内的液位会持续上升，当上升至较高的第二液位（例如80cm）时，plc控制单元通过控制第二继电器动作进而实现第二接触器闭合，控制第二排污泵3启动，此时第一排污泵1和第二排污泵3均处于启动状态，同时对集水坑4内的污水排污，促使集水坑4内的液位可以快速下降下来；当集水坑4内的进污量大于第一排污泵1和第二排污泵3共同的排污能力时，集水坑4内的液位会持续上升，当上升至更高的第三液位（例如100cm）时，液位变送器2将输出的电信号传送给plc控制单元触动报警器传输报警信号，以便相关人员现场查看进行处理。并且相关人员还可以根据液位变送器2检测到的电信号，提前判断集水坑4内的液位在第二液位和第三液位之间的涨幅幅度，以便更早、更高效的合理安排进一步排污工作，进一步避免水淹热力站的情况发生。液位变送器2选用电容式液位变送器，其结构简单，无任何可动或弹性元部件，因此可靠性极高，维护量极少，避免了浮漂不能随液位漂浮和浮漂易损坏的问题，并可将液位信息转换成4-20ma的标准电信号。
16.在另一个优选实施例中，集水坑4内的液位上升至第一液位（例如50cm）时，液位变送器2将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元交替启动第一继电器或第二继电器动作，以通过第一继电器控制第一接触器启动第一排污泵1运行，通过第二继电器控制第二接触器启动第二排污泵3运行，实现第一排污泵1和第二排污泵3的交替运行；即当集水坑4内的液位上升至第一液位时，液位变送器2将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元先启动第一继电器动作，以通过第一继电器控制第一接触器启动第一排污泵1运行，液位下降；当集水坑4内的液位再次上升至第一液位时，通过plc控制单元控制第二继电器控制第二接触器启动第二排污泵3运行，实现第一排污泵1和第二排污泵3的交替运行，利于均衡负载，防止一台排污泵长期不用而锈死，从而延长排污泵的使用寿命；在本实施例中，当集水坑4内的液位上升至较高的第二液位（例如80cm）时，液位变送器2将输出的电信号传送给plc控制单元，plc控制单元同时启动第一继电器和第二继电器动作，以通过第一继电器控制第一接触器启动第一排污泵1运行，通过第二继电器控制第二接触器启动第二排污泵3运行，促使集水坑4内的液位可以快速下降下来；当集水坑4内的进污量大于第一排污泵1和第二排污泵3共同的排污能力时，集水坑4内的液位会持续上升，当上升至更高的第三液位
（例如100cm）时，液位变送器2将输出的电信号传送给plc控制单元触动报警器传输报警信号，以便相关人员现场查看进行处理。双排污泵相较于以往的单排污泵不仅避免了单台排污泵出现故障导致排污系统失效的隐患，在此基础上还进一步的针对进污量自动调整排污量，相较单纯的增加一台或多台排污泵，又避免造成多台排污泵的同时频繁启动，耗电大的问题；双排污泵共用一个高可靠性电容式液位变送器，结构简单，成本低。
17.本实施例只是对本实用新型构思和实现的说明，并非对其进行限制，在本实用新型构思下，未经实质变换的技术方案仍然在保护范围内。