全自动电子型软水器

2024-10-25

全自动电子型软水器（共3篇）

全自动电子型软水器篇1

1 引言

水中钙、镁离子的存在是当水温变化时形成水垢的主要原因。软水器广泛采用离子交换法对原水进行软化。其主要功能是让阳离子交换树脂吸附水中的钙、镁离子(形成水垢的主要成分),降低原水的硬度,并可以进行智能化树脂再生,循环使用。全自动软水器广泛应用于蒸汽锅炉、热水锅炉、交换器、蒸发冷凝器、空调、直燃机等系统的补给水的软化。

2 软化水工作过程及控制

软水器的工作过程[1],一般由一下几个步骤组成:

(1)交换。原水在一定的压力和流量下,流进装有离子交换树脂的容器,树脂中所含的Na+与水中的阳离子(Ca2+,Mg2+,Fe2+等)进行置换,使容器出水的Ca2+,Mg2+离子含量达到要求,实现硬水的软化。

(2)反洗。当钠离子交换树脂中的Na+全部被Ca2+、Mg2+置换后,树脂就失效。树脂失效后,在进行再生步骤前,先用水自下而上的进行反洗。反洗的目的有两个:一是通过反洗,使运行中压紧的树脂层松动和膨胀,有利于树脂颗粒与再生液充分接触;二是使树脂表面积累的悬浮物及破碎的树脂随反洗水排出,从而使交换器的水流阻力不会越来越大。反洗的好坏会直接影响到再生步骤的效果。

(3)再生。再生液在一定的浓度和流量下流经失效的树脂层,将树脂还原再生,使其恢复原有的交换能力。

(4)置换。在再生液进完后,交换器内尚有未参与再生交换的盐液,采用小于或等于再生液流速的清水进行清洗,以充分利用盐液的再生作用。

(5)正洗。目的是清除树脂层中残留的再生废液,通常以正常流速清洗至出水合格为止。

一般软水器需要双罐交替工作,当1号罐处于交换步骤,2号罐依次完成反洗、再生、置换、正洗步骤;当1号罐结束交换步骤,进入反洗步骤时,2号罐立即进入交换步骤,1号罐进行反洗、再生、置换、正洗;待2号罐进入反洗步骤,1号罐再进入交换步骤,如此循环,保证软水器能连续不断的生产软化水,如图1所示。根据原水的硬度和软水器使用单位的具体要求,可在控制器上设置各个步骤时间。

当软化水箱水位下降到某一水位时,控制器打开出水电磁阀门和进水泵,原水经过树脂软化后,合格水通过出水阀门流入软化水箱,此时控制器计时器开始累计时间,当计时器累计时间到达设定值后,设备自动进入下一个步骤[2]。当软化水箱水位上升到某一位置时,水位检测电路给控制器一个信号,控制器关闭进水泵和出水电磁阀门,暂停软化水,计时器暂停,累计时间不变,当水箱再缺水时,控制器再次打开进水泵和出水电磁阀门,继续软化水,计时器继续计时。

传统的控制系统主要由机械阀体、时间继电器、交流接触器、电机等构成,软水器各个工作步骤的水路切换均由电机通过丝杠带动机械阀体实现。时间继电器定时时间到,电机通过丝杠带动机械阀芯转动,机械阀体内部实现水路切换。阀芯体积大、原水对阀芯的寿命影响较大,本文涉及的系统简化机械阀体,原水和软化水均不经过阀体,大大提高了阀芯的使用寿命,对节能减排具有重要意义。

3 系统硬件设计

控制系统[3]主要由以下几部分组成:单片机,接近开关电路,水位检测电路,外部存储电路,液晶显示电路,键盘电路,继电器控制电路和电磁阀线圈检测电路,如图2所示。

控制系统以STC10F08单片机为核心,该单片机指令执行速度快,内部集成看门狗,I/O口可设置成四种模式,I/O口驱动能力强,抗干扰能力强。通过键盘可设置各个步骤的运行时间,液晶显示屏可显示各步骤运行的累计时间。

为保证软水器意外掉电重启后能继续工作,控制器需要较频繁保存软水器运行时间,因此外部存储器采用铁电存储器,该类型存储器具有读写速度快、擦写次数多和低功耗等特点。计时器将运行的时间累加,每隔一分钟存储一次已运行的时间,掉电重启后,可以读取存储的已运行时间,恢复至掉电前的工作状态。存储电路如图3所示。

机械阀体负责水路切换,阀芯的转动角度要准确,才能保证阀体内部水路的畅通。控制系统应用接近开关可实现机械阀芯转动的准确定位,接近开关电路如图4所示。单片机控制继电器接通电机电源,电机通过齿轮带动机械阀芯转动,与机械阀芯相连的大齿轮上镶有突出的金属触点,外圈有8个触点,对应8种工作状态,内圈有1个触点,作为初始触点。当外圈触点转动到接近开关正下方时,单片机收到低电平信号,控制继电器切断电机电源,阀芯停止转动。

为防止软水器重启后工作步骤不会错乱,单片机读取外部存储器,获得工作步骤编号和步骤运行的累计时间。阀芯在电机的带动下转动,接近开关2检测到内圈的初始触点,此时对应工作步骤0,阀芯继续转动,接近开关1检测外圈触点。当接近开关1检测到外圈触点时,计数值加一。当计数值与工作步骤编号对应时,阀芯停止转动,软水器开始工作。当计时器时间累加值到达设定值后,单片机控制电机通过齿轮带动阀芯转动,当接近开关1检测到下一个触点时,关停电机,控制器开始运行新步骤,将时间累加值清零,并存储新的步骤编号。

当软化水箱内水位超过上限,水箱内的浮球液位开关断开,水位检测电路输出高电平。当水位下降低于下限,浮球液位开关闭合,水位检测电路输出低电平。水位检测电路如图5所示。

单片机I/O口输出高电平时,继电器线圈吸合,输出低电平时,继电器线圈释放,如图6所示。控制器共有5个继电器,分别控制1号罐、2号罐出水电磁阀,电机,给水泵交流继电器和加盐泵交流接触器。继电器运行时的工作状态如表1所示。

单片机可通过电磁阀检测电路检测到电磁阀线圈断路故障,如图6所示。电磁阀正常时,当继电器触点断开,220伏交流电经过电磁阀线圈、2个56K/1W电阻和光耦输入端形成回路,光耦输出端导通,单片机端口输入高电平。电磁阀线圈出现断路故障且继电器触点断开时,光耦输出端不能导通,单片机端口输入低电平。当单片机检测到低电平输入且继电器控制端口输出低电平时,说明电磁阀线圈出现断路故障。

4 系统软件设计

系统软件主程序包括单片机的初始化,恢复掉电前状态,显示工作状况,检验水箱是否满,检测电磁阀是否故障和切换工作步骤。系统主程序流程图如图7所示。

当电磁阀线圈出现断路故障时,单片机I/O口收到低电平,此时单片机关闭进水泵和出水电磁阀门,设备暂停工作,液晶显示屏显示故障信息。当水箱水位高于水位上限时,单片机I/O口收到高电平,关停给水泵,关闭出水电磁阀,软水器暂停工作,当水箱水位低于水位下限时,单片机I/O口收到低电平,打开出水电磁阀,接通进水泵,恢复工作。

单片机外接12MHz晶振,定时器0工作在方式1下[4]的最大定时时间是65.5毫秒,将定时器中断时间设置成50毫秒,定时中断20次为1秒,当计时器时间累加到步骤运行的设定值时,置定时时间到标志位,定时器中断程序流程图如图8所示。

5 结束语

本文设计的以单片机为核心的软水器控制系统极大的提高了软水器的自动控制水平,简化了原系统的机械结构。改进后的控制系统具有如下特点:操作简便,自动化程度高;性能可靠,可防止掉电后运行步骤错乱;耗能低;节省人力,具有一定的推广价值。

参考文献

[1]李瑞扬,吕薇.锅炉水处理原理与设备[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2003.2.

[2]贺东伟,赵志宽.全自动软水器工艺特点及应用[J].应用能源技术,2004,(2):27-28.

[3]董长园.全自动软水器在集中供热中的应用[J].煤气与热力,2000,20(1):35-37.

[4]张毅坤,陈善久,裘雪红.单片微型计算机原理及应用[M].西安:西安电子科技大学出版社,1998.9.

全自动电子型软水器篇2

性别：男

出生年月： 1990年6月

工作经验：应届毕业生

毕业年月： 7月

最高学历：本科

毕业学院：西安交大城市学院

所修专业：电气工程及其自动化

居住地：陕西省西安市未央区

籍贯：河北省秦皇岛市卢龙县

求职概况 / 求职意向

职位类型：全职

期望月薪： 4000-5000元

期望地点：天津市市辖区，河北省秦皇岛市海港区，河北省唐山市海港区

期望职位：电气工程师电子工程师

意向概述：我是学电气工程的`，希望能够找到一个与自己专业对口的工作！

教育经历

时间院校专业学历

9月 - 206月西安交通大学城市学院电气工程及其自动化本科

工作经历/社会实践经历

时间工作单位职务

7月 - 208月陕西省西安市灞桥火力发电站实习学员

7月 - 208月河北省秦皇岛市卢龙县变电站实习学员

联系方式

电子邮箱：

手机：

自动化工程师电子简历篇3

yjbys

目前所在：天河区

年龄：24

户口所在：江西

国籍：中国

婚姻状况：已婚

民族：汉族

身高：172cm

体重：65kg

求职意向

人才类型：普通求职

应聘职位：电子/电器/半导体/仪器仪表，高级管理

工作年限：2

求职类型：全职

可到职日期：随时

月薪要求：5500～7999元

希望工作地区：广州，深圳

工作经历

**公司起止年月：-08～至今

公司性质：民营企业所属行业：交通/运输/物流

担任职位：自动化工程师

工作描述：

1、该公司为广东龙浩集团旗下的直属子公司，龙浩集团旗下有多家子公司和合资公司，龙浩亚安专门负责集团所有的软件开发和高速公路的自动化设计，上位机监控，配团工程公司和集团设计院，负责智能化的开发与自动化的控制，特大桥梁监控，隧道监控，高速公路运营的监控，高速公路联网收费等软件设计。

2、参与负责的项目有：广惠高速公路智能化改造，成安渝高速公路隧道监控系统等。

3、主要使用的PLC有西门子300，OMRONCJ系列，施耐德ModiconPremium等，多套PLC通过以太环网与上位机交换数据，现场采用串口通信与其他智能设备进行通信，实现多级联动控制，通过光纤远距离传送至隧管所和监控中心，通过上位机软件SCADA进行数据的采集(Opc等驱动)和界面的控制;上位机软件主要使用三维力控和Ifix。

4、本人的工作职责是进行PLC程序编写，相关工程施工图纸设计，上位机SCADA组态软件的组态，现场调试等。

5、本人对工业自动化方面比较熟悉，对C#、C、VB等计算机语言有所了解。

离职原因：

**公司起止年月：-07～2011-07

公司性质：外商独资所属行业：机械/机电/设备/重工

担任职位：电控工程师

工作描述：

1、该公司是台湾凯伟实业旗下的广州分公司，专业从事容器包装机械和食品机械的研发、设计、制造与销售，近年来致力于中餐工业化中央工厂、配送中心与中央厨房等项目的交钥匙工程。

2、本人主要工作是带领电气工程组成员共同实现项目的电气自动化部分，完善电气自动化的设计与操作标准，与机械工程组一起实现机械及项目的高精准。包括：非标机械及中餐工业化项目的电气部分(重点为项目图纸设计、PLC程序的.编写、HMI系统组态、上位机三维力控组态)的设计、规划、成本预算与控制、安装与调试(单机/联机系统调试)、售后服务，小型机械单片机电子电路板的维修与改进。曾与同事合作共同为广州亚运会供餐工程提供专业技术支持。

3、有一定的中小型自动化项目管理及售后经验，熟悉快速消费品行业相关设备。

4、主要使用过的产品：

1)主要使用过的PLC品牌：三菱(FX系列)、松下(FPX/FP0系列)、西门子(S7-200/300系列)、台达、台安及汇川等;

2)主要使用过的HMI品牌：Proface、Eview、Siemens、Panasonic、Weinview、台湾宏绩等;

3)使用过的伺服步进：汇川(类似安川)、松下(A4A5)等;

4)使用过三维力控上位机监控软件。

5、在该司期间，本人从最基层做起，从最初的接线开始，经历了不同磨难，同时也学习到了不少现场经验，提高了分析了解客户的需求能力，为后来的设计及程序编写和调试起到了至关重要的作用，通过自身的努力学习和同事的帮助以及不脱离实践的开发，为本人在自动化方面的实际工作能力得到了重大提高。

离职原因：

**公司起止年月：-10～2009-07

公司性质：私营企业所属行业：机械/机电/设备/重工

担任职位：技术员

工作描述：