[发明专利]一种单孔旋转式布水器自动布水装置及布水方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种单孔旋转式布水器自动布水装置及布水方法，具体是通过自动布水控制装置控制布水器大、小(或主、副)步进电机的相互运动，并利用速度闭环控制，实现对生物滤池均匀布水的目的。属于污水处理中自动化布水技术领域。

背景技术

生物滤池是处理城市污水用的重要设备。布水器作为生物滤池的重要部件，对生物滤池的过滤效果和运行效率具有很大的影响。布水器是将废水均匀地分布在生物滤池的表面，生物滤池中装满了石子等滤料，废水沿着滤料的空隙自上而下流动，到池底后依次进入集水沟，排水渠，并流出池外。滤料表面有生物膜，废水通过生物滤池内滤料表面的生物膜，依靠生物膜对废水中的有机物的吸附氧化作用得到净化。为了追求废水净化效果，废水与生物膜的充分接触是必要的。布水设备的作用是在规定的表面负荷下，使整个滤池表面都能均匀地被分配到污水。所以，只有布水均匀，才能充分发挥全部滤料对污水的净化作用。因此布水对于生物滤池的过滤效果和运行效率具有很大的影响。

与同类设备相比，中国发明专利ZL201210484724.9单孔旋转式布水的不水均匀性更好。它包括贯穿了生物滤池底部中心并与底部固定连接的安装筒，安装筒内固定安装有中央套筒，中央套筒内设有主传动轴，主传动轴为中空形状，其下部的壁上开设对称的与通孔连通的电线孔，其顶部通过中央旋转横臂固定件与中央旋转横臂一端固定连接，中央旋转横臂另外一端与小电机(也称副步进电机)固定连接，小电机的转轴与可控布水横臂固定连接，可控布水横臂与可控布水套筒固定连接，可控布水套筒内设有旋转污水管。小电机的转动使与小电机固定连接的可控布水横臂，以及与可控布水横臂固定连接的可控布水套筒一起旋转，由于可控布水套筒与旋转出水管之间设有上下各一组轴承，因此旋转出水管带着污水管旋转布水而污水管不会绕线。虽然，单孔旋转式布水器既能均匀布水，同时又可以使喷水孔不堵塞，但是，中央旋转水管的运动以及布水横管的运动都是由大电机(主步进电机)驱动，由于中央水管每圈的转速并不相同，以及布水横管每次转过的角度也不相同，同时布水横管的运动还要配合中央旋转水管的运动，所以对大、小电机的自动化控制非常重要，然而，该旋转式单孔布水器的运动精度是不够的。

发明内容

本发明的目的是设计一种布水自动控制装置。

为了达到上述目的，本发明针对已经授权的发明名称为一种旋转式单孔布水器设计了布水自动控制装置，控制装置由电子元器件组成，通过PC上位机输入控制程序，实现大、小电机的速度闭环控制，利用该布水器中大、小电机的相互运动对现有的旋转式单孔布水器进行自动化控制，优化布水器的运动精度，解决了布水的均匀性问题，从而使生物滤池所有滤料均起净化作用。

布水自动控制装置包括PC机10和控制装置8，控制装置8包括通过USB数据线9将PC机10的通讯接口与AT89C52单片机12通讯接口的连接，PC机10还与MAX232通讯芯片18连接，AT89C52单片机12的一端与MAX232通讯芯片18连接，AT89C52单片机12另外一端与两个DAC0832数模转换芯片13连接，一个DAC0832数模转换芯片与LM358放大器19连接，LM358放大器19分两路，一路与SG3525脉宽调制芯片14连接，SG3525脉宽调制芯片14与GAL逻辑控制电路15连接，GAL逻辑控制电路15与IR2110驱动芯片16连接，IR2110驱动芯片16和布水器的大电机7的A相连接，LM358放大器19的另外一路通过光电编码器17与大电机7的A相连接；另一个DAC0832数模转换芯片13的结构与之完全相同，不同的是IR2110驱动芯片16和布水器7的的大电机B相连接，LM358放大器19的另外一路通过光电编码器17与大电机7的B相连接，构成布水器自动布水装置；

该自动布水控制方法是：