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1、(10)申请公布号 CN 103557360 A (43)申请公布日 2014.02.05 CN 103557360 A (21)申请号 201310531177.X (22)申请日 2013.10.31 F16K 31/00(2006.01) F16K 31/04(2006.01) (71)申请人 北京洁明伟业环境工程有限公司 地址 102200 北京市昌平区科技园区超前路 5 号 B 座 309E (72)发明人 俞锦滨 杨丽娟 (74)专利代理机构 北京轻创知识产权代理有限 公司 11212 代理人 杨立 (54) 发明名称 一种多功能组合阀门控制器及设备再生控制 方法 (57) 摘要 。
2、本发明涉及一种多功能组合阀门控制器， 包 括用于实现人机交互的人机对话模块 ； 参数设定 的参数设置模块 ； 用于提供时间参考的时间参考 模块 ； 用于计量被监控设备流量值的批量及流量 计量模块， 用于在时间或流量触发信号的触发下 生产再生信号， 并将再生信号发送给被监控设备 的再生主控制模块 ； 用于将同步接点信号发送给 与被监控设备再生相关的再生相关设备， 控制再 生相关设备的运行状态， 配合被监控设备再生的 同步接点信号输出模块 ； 用于实现对批量及流量 计量模块、 参数设置模块以及时间参考模块的信 息进行显示的结果显示模块 ； 本发明结构简单、 再生控制实现灵活， 可实现多种启动方式和。
3、多种 运行模式。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103557360 A CN 103557360 A 1/2 页 2 1. 一种多功能组合阀门控制器， 其特征在于， 包括参数设置模块、 时间参考模块、 批量 及流量计量模块、 再生主控制模块和同步接点信号输出模块 ； 参数设置模块， 其用于实现包括时间校准、 再生启动方式， 再生运行模式的参数设定 ； 所述时间参考模块采用万年历， 用于为系统提供精准的时间参考， 还用于当再生启动。
4、 为按时间启动时向再生主控制模块发送时间触发信号 ； 所述批量及流量计量模块， 其用于计量被监控设备的流量值， 当再生启动为按流量启 动时向再生主控制模块发送流量触发信号 ； 再生主控制模块， 其用于在时间或流量触发信号的触发下生产再生信号， 并将再生信 号发送给被监控设备 ； 其还用于按照再生模式设定结果， 在再生模式的不同阶段产生相应 的同步接点信号， 并将同步接点信号发送给同步接点信号输出模块 ； 所述同步接点信号输出模块， 其用于将同步接点信号发送给与被监控设备再生相关的 再生相关设备， 控制再生相关设备的运行状态， 配合被监控设备再生。 2. 根据权利要求 1 所述一种多功能组合阀门。
5、控制器， 其特征在于， 还包括人机对话模 块和结果显示模块 ； 所述人机对话模块， 其用于实现人机交互 ； 所述结果显示模块， 其用于实现对批量及流量计量模块、 参数设置模块以及时间参考 模块的信息进行显示。 3. 根据权利要求 1 所述一种多功能组合阀门控制器， 其特征在于， 还包括密码保护模 块和商务时钟密码锁模块 ； 所述密码保护模块， 其用于当技术人员对所述多功能组合阀门控制器进行操作前要输 入正确密码才能进行操作 ； 所述商务时钟密码锁模块， 其用于实现商务时间的设定， 当使用时间达到商务时间时， 向再生控制主控制模块发送控制信息， 控制再生主控制模块停止工作， 当输入正确的商务 密。
6、码后才能重新工作。 4. 根据权利要求 1 所述一种多功能组合阀门控制器， 其特征在于， 所述参数设置模块 包括再生启动方式设置单元、 再生运行模式设置单元、 时间参数设置单元、 流量参数设置单 元 ； 所述再生启动方式设定单元， 其用于实现被监控设备再生启动方式的设定， 并将再生 启动方式设定结果发送给再生主控制模块 ； 所述再生模式设定单元， 其用于实现被监控设备再生模式的设定， 并将再生模式的设 定结果发送给再生主控制模块 ； 所述时间参数设置单元， 其用于实现对时间参考模块的时间校准 ； 所述流量参数设置单元， 其用于实现对批量及流量计量模块中流量参数的设置。 5. 根据权利要求 4 。
7、所述一种多功能组合阀门控制器， 其特征在于， 所述再生启动方式 包括时间型、 流量型和强制型， 其中所述强制型的执行级别高于其他三种 ； 所述时间型包括 定时启动、 间隔时间启动 ； 所述流量型按照批量剩余量启动 ； 所述强制型包括本地强制启 动和远程强制启动。 6. 根据权利要求 1 所述一种多功能组合阀门控制器， 其特征在于， 所述参数设置模块 还包括汉字库， 实现中文汉字菜单提示功能。 权 利 要 求 书 CN 103557360 A 2 2/2 页 3 7. 一种利用权利要求 1-6 任一项所述控制器实现设备再生的控制方法， 其特征在于， 包括如下步骤 ： 步骤 1 ： 通过人机对话模。
8、块向参数设置模块发送设置命令 ； 步骤 2 ： 参数设置模块根据设置命令对时间参考模块、 批量及流量计量模块以及再生 主控制模块进行参数设置 ； 步骤 3 ： 参数设置模块还根据设置命令对再生主控制模块进行再生启动方式和再生运 行模式的设置 ； 步骤 4 ： 当再生启动方式设为时间型时， 执行步骤 5， 当设为流量型时， 执行步骤 6 ； 步骤 5 ： 时间参考模块向再生主控制模块提供参考时间， 当达到预设时间时， 触发再生 控制模块生成再生信号， 执行步骤 8 ； 步骤 6 ： 批量及流量计量模块实时获取被监控设备的流量信息， 并计算瞬时流量、 累计 流量和批量剩余值 ； 步骤 7 ： 当批。
9、量剩余值达到预设值时， 向再生主控模块发送流量触发信号， 触发再生控 制模块生成再生信号， 执行步骤 8 ； 步骤 8 ： 再生主控制模块将再生信号发送给被监控设备， 启动被监控设备的再生过程。 8. 根据权利要求 7 所述一种实现设备再生的控制方法， 其特征在于， 所述再生启动模 式还包括本地强制型和远程强制型， 当设置为本地强制型时， 通过人机对话模块向再生主 控制模块发送强制信号， 触发再生主控制模块生成再生信号 ； 当设置为远程强制型时， 通过 远程向再生主控制模块发送强制信号， 发再生主控制模块生成再生信号。 9. 根据权利要求 7 所述一种实现设备再生的控制方法， 其特征在于， 还。
10、包括再生主控 模块执行相应的再生步骤时， 向同步接点信号输出模块发送控制信号， 同步接点信号输出 模块将同步接点信号发送给再生相关设备， 配合被监控设备实现再生。 10. 根据权利要求 7 所述一种实现设备再生的控制方法， 其特征在于， 还包括在进行参 数设置前， 要通过人机对话模块输入密码， 验证通过后才能进行操作。 权 利 要 求 书 CN 103557360 A 3 1/6 页 4 一种多功能组合阀门控制器及设备再生控制方法 技术领域 0001 本发明涉及控制器， 尤其涉及一种多功能组合阀门控制器及设备再生控制方法， 实现对水处理设备再生的控制。 背景技术 0002 目前市场上水处理设备。
11、的控制器， 大部分都采用 PLC 控制， 或者采用多路阀控制。 PLC 控制虽然可以完成以上所述的技术功能， 但操作使用 PLC， 修改一定的技术参数， 对于 普通客户来讲， 多有不便。而在 PLC 基础上再增加显示屏幕， 又会增加客户的成本。而多路 阀控制器， 无论是国内还是国外， 其模式大多是采用数字式的， 对于大中水量设备而言， 这 些多路阀无法实现再生控制。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题是提供一种多功能组合阀门控制器及设备再生的控 制方法， 实现对被监控设备再生过程的灵活控制， 实现简单， 成本低。 0004 本发明解决上述技术问题的技术方案如下 ： 一种多功能组合阀门。
12、控制器， 包括参 数设置模块、 时间参考模块、 批量及流量计量模块、 再生主控制模块和同步接点信号输出模 块 ； 0005 参数设置模块， 其用于实现包括时间校准、 再生启动方式， 再生运行模式的参数设 定 ； 0006 所述时间参考模块采用万年历， 用于为系统提供精准的时间参考， 还用于当再生 启动为按时间启动时向再生主控制模块发送时间触发信号 ； 0007 所述批量及流量计量模块， 其用于计量被监控设备的流量值， 当再生启动为按流 量启动时向再生主控制模块发送流量触发信号 ； 0008 再生主控制模块， 其用于在时间或流量触发信号的触发下生产再生信号， 并将再 生信号发送给被监控设备 ； 。
13、其还用于按照再生模式设定结果， 在再生模式的不同阶段产生 相应的同步接点信号， 并将同步接点信号发送给同步接点信号输出模块 ； 0009 所述同步接点信号输出模块， 其用于将同步接点信号发送给与被监控设备再生相 关的再生相关设备， 控制再生相关设备的运行状态， 配合被监控设备再生。 0010 本发明的有益效果是 ： 本发明结构简单、 再生控制实现灵活， 可实现多种启动方式 和多种运行模式， 且本发明具有汉字识别功能， 降低了对操作人员的技术要求 ； 简化了 PLC 专用设备编程的繁琐过程 ； 集合了时间控制、 流量控制、 本地强制控制、 远程强制控制等多 功能 ； 设备参数可以按照需要随时修改。
14、， 不需要原厂人员的技术支持。 0011 在上述技术方案的基础上， 本发明还可以做如下改进。 0012 进一步， 上述技术方案还包括人机对话模块和结果显示模块 ； 0013 所述人机对话模块， 其用于实现人机交互 ； 0014 所述结果显示模块， 其用于实现对批量及流量计量模块、 参数设置模块以及时间 说 明 书 CN 103557360 A 4 2/6 页 5 参考模块的信息进行显示。 0015 进一步， 上述技术方案还包括密码保护模块和商务时钟密码锁模块 ； 0016 所述密码保护模块， 其用于当技术人员对所述多功能组合阀门控制器进行操作前 要输入正确密码才能进行操作 ； 0017 所述商。
15、务时钟密码锁模块， 其用于实现商务时间的设定， 当使用时间达到商务时 间时， 向再生控制主控制模块发送控制信息， 控制再生主控制模块停止工作， 当输入正确的 商务密码后才能重新工作。 0018 进一步， 所述参数设置模块包括再生启动方式设置单元、 再生运行模式设置单元、 时间参数设置单元、 流量参数设置单元 ； 0019 所述再生启动方式设定单元， 其用于实现被监控设备的再生启动方式的设定， 并 将再生启动方式设定结果发送给再生主控制模块 ； 0020 所述再生模式设定单元， 其用于实现被监控设备再生模式的设定， 并将再生模式 的设定结果发送给再生主控制模块 ； 0021 所述时间参数设置单元。
16、， 其用于实现对时间参考模块的时间校准 ； 0022 所述流量参数设置单元， 其用于实现对批量及流量计量模块中流量参数的设置。 0023 进一步， 所述再生启动方式包括时间型、 流量型和强制型， 其中所述强制型的执行 级别高于其他三种 ； 所述时间型包括定时启动、 间隔时间启动 ； 所述流量型按照批量剩余 量启动 ； 所述强制型包括本地强制启动和远程强制启动。 0024 进一步， 所述参数设置模块还包括汉字库， 实现中文汉字菜单提示功能。 0025 本发明解决上述技术问题的技术方案如下 ： 一种设备再生的控制方法， 包括如下 步骤 ： 0026 步骤 1 ： 通过人机对话模块向参数设置模块发送。
17、设置命令 ； 0027 步骤 2 ： 参数设置模块根据设置命令对时间参考模块、 批量及流量计量模块以及 再生主控制模块进行参数设置 ； 0028 步骤 3 ： 参数设置模块还根据设置命令对再生主控制模块进行再生启动方式和再 生运行模式的设置 ； 0029 步骤 4 ： 当再生启动方式设为时间型时， 执行步骤 5， 当设为流量型时， 执行步骤 6 ； 0030 步骤 5 ： 时间参考模块向再生主控制模块提供参考时间， 当达到预设时间时， 触发 再生控制模块生成再生信号， 执行步骤 8 ； 0031 步骤 6 ： 批量及流量计量模块实时获取被监控设备的流量信息， 并计算瞬时流量、 累计流量和批量剩。
18、余值 ； 0032 步骤 7 ： 当批量剩余值达到预设值时， 向再生主控模块发送流量触发信号， 触发再 生控制模块生成再生信号， 执行步骤 8 ； 0033 步骤 8 ： 再生主控制模块将再生信号发送给被监控设备， 启动被监控设备的再生 过程。 0034 在上述技术方案的基础上， 本发明还可以做如下改进。 0035 进一步， 所述再生启动模式还包括本地强制型和远程强制型， 当设置为本地强制 型时， 通过人机对话模块向再生主控制模块发送强制信号， 触发再生主控制模块生成再生 说 明 书 CN 103557360 A 5 3/6 页 6 信号 ； 当设置为远程强制型时， 通过远程向再生主控制模块发。
19、送强制信号， 发再生主控制模 块生成再生信号。 0036 进一步， 还包括再生主控模块执行相应的再生步骤时， 向同步接点信号输出模块 发送控制信号， 同步接点信号输出模块将同步接点信号发送给再生相关设备， 配合被监控 设备实现再生。 0037 进一步， 还包括在进行参数设置前， 要通过人机对话模块输入密码， 验证通过后才 能进行操作。 附图说明 0038 图 1 为本发明所述一种多功能组合发明控制器结构框图 ； 0039 图 2 为本发明所述参数设置模块的结构框图 ； 0040 图 3 为本发明所述一种实现设备再生的控制方法流程图。 0041 附图中， 各标号所代表的部件列表如下 ： 0042。
20、 1、 人机对话模块， 2、 参数设置模块， 3、 时间参考模块， 4、 批量及流量计量模块， 5、 再生主控制模块， 6、 同步接点信号输出模块， 7、 结果显示模块， 8、 密码保护模块， 9、 商务时 钟密码锁模块， 10、 被监控设备， 11 再生相关设备。 具体实施方式 0043 以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述， 所举实例只用于解释本发明， 并 非用于限定本发明的范围。 0044 如图 1 所示， 一种多功能组合阀门控制器， 包括参数设置模块 2、 时间参考模块 3、 批量及流量计量模块 4、 再生主控制模块 5、 同步接点信号输出模块 6 ； 0045 参数设置模块 2，。
21、 其用于实现包括时间校准、 再生启动方式， 再生运行模式的参数 设定 ； 0046 所述时间参考模块 3 采用万年历， 用于为系统提供精准的时间参考， 还用于当再 生启动为按时间启动时向再生主控制模块 5 发送时间触发信号 ； 0047 所述批量及流量计量模块 4， 其用于计量被监控设备的流量值， 当再生启动为按流 量启动时向再生主控制模块 5 发送流量触发信号 ； 0048 再生主控制模块 5， 其用于在时间或流量触发信号的触发下生产再生信号， 并将再 生信号发送给被监控设备 10 ； 其还用于按照再生模式设定结果， 在再生模式的不同阶段产 生相应的同步接点信号， 并将同步接点信号发送给同步。
22、接点信号输出模块 6 ； 0049 所述同步接点信号输出模块 6， 其用于将同步接点信号发送给与被监控设备再生 相关的再生相关设备， 控制再生相关设备的运行状态， 配合被监控设备再生。 0050 其中， 上述技术方案还包括人机对话模块 1 和结果显示模块 7 ； 0051 所述人机对话模块 1， 其用于实现人机交互 ； 0052 所述结果显示模块 7， 其用于实现对批量及流量计量模块 4、 参数设置模块 2 以及 时间参考模块 3 的信息进行显示。 0053 其中， 上述技术方案还包括密码保护模块 8 和商务时钟密码锁模块 9 ； 0054 所述密码保护模块 8， 其用于当技术人员对所述多功能。
23、组合阀门控制器进行操作 说 明 书 CN 103557360 A 6 4/6 页 7 前要输入正确密码才能进行操作 ； 0055 所述商务时钟密码锁模块 9， 其用于实现商务时间的设定， 当使用时间达到商务时 间时， 向再生控制主控制模块 5 发送控制信息， 控制再生主控制模块停止工作， 当输入正确 的商务密码后才能重新工作。 0056 如图 2 所示， 所述参数设置模块 2 包括再生启动方式设置单元 2-1、 再生运行模式 设置单元 2-2、 时间参数设置单元 2-3、 流量参数设置单元 2-4 ； 0057 所述再生启动方式设定单元 2-1， 其用于实现被监控设备的再生启动方式的设定， 并。
24、将再生启动方式设定结果发送给再生主控制模块 5 ； 0058 所述再生模式设定单元 2-2， 其用于实现被监控设备再生模式的设定， 并将再生模 式的设定结果发送给再生主控制模块 5 ； 0059 所述时间参数设置单元 2-3， 其用于实现对时间参考模块 3 的时间校准 ； 0060 所述流量参数设置单元 2-4， 其用于实现对批量及流量计量模块 4 中流量参数的 设置。 0061 其中， 所述参数设置模块 2 还包括汉字库， 实现中文汉字菜单提示功能。 0062 其中， 所述再生启动方式包括时间型、 流量型和强制型， 其中所述强制型的执行级 别高于其他三种 ； 所述时间型包括定时启动、 间隔时。
25、间启动 ； 所述流量型按照批量剩余量 启动 ； 所述强制型包括本地强制启动和远程强制启动。 0063 其中， 时间型又分绝对时间 （定时） 和相对时间 （间隔） 启动控制器主程序， 绝对时 间的设置是利用万年历时钟程序， 而间隔时间是指初始设定确认起， 或者是指上次主程序 执行完成时刻起， 计算其间隔累计时间 （又称相对间隔时间） ， 当这个时间到达后也将执行 再生信号生成程序。 0064 如图 3 所示， 一种设备再生的控制方法， 包括如下步骤 ： 0065 步骤 1 ： 通过人机对话模块向参数设置模块发送设置命令 ； 0066 步骤 2 ： 参数设置模块根据设置命令对时间参考模块、 批量及。
26、流量计量模块以及 再生主控制模块进行参数设置 ； 0067 步骤 3 ： 参数设置模块还根据设置命令对再生主控制模块进行再生启动方式和再 生运行模式的设置 ； 0068 步骤 4 ： 当再生启动方式设为时间型时， 执行步骤 5， 当设为流量型时， 执行步骤 6 ； 0069 步骤 5 ： 时间参考模块向再生主控制模块提供参考时间， 当达到预设时间时， 触发 再生控制模块生成再生信号， 执行步骤 8 ； 0070 步骤 6 ： 批量及流量计量模块实时获取被监控设备的流量信息， 并计算瞬时流量、 累计流量和批量剩余值 ； 0071 步骤 7 ： 当批量剩余值达到预设值时， 向再生主控模块发送流量触。
27、发信号， 触发再 生控制模块生成再生信号， 执行步骤 8 ； 0072 步骤 8 ： 再生主控制模块将再生信号发送给被监控设备， 启动被监控设备的再生 过程。 0073 其中， 所述再生启动模式还包括本地强制型和远程强制型， 当设置为本地强制型 时， 通过人机对话模块向再生主控制模块发送强制信号， 触发再生主控制模块生成再生信 说 明 书 CN 103557360 A 7 5/6 页 8 号 ； 当设置为远程强制型时， 通过远程向再生主控制模块发送强制信号， 发再生主控制模块 生成再生信号。 0074 其中， 上述技术方案还包括再生主控模块执行相应的再生步骤时， 向同步接点信 号输出模块发送控。
28、制信号， 同步接点信号输出模块将同步接点信号发送给再生相关设备， 配合被监控设备实现再生。 0075 其中， 上述技术方案还包括在进行参数设置前， 要通过人机对话模块输入密码， 验 证通过后才能进行操作。 0076 本发明所述一种多功能组合发明控制器， 其主要功能如下 ： 0077 1. 万年历功能 ： 0078 由于很多水处理设备需要根据时间进行处理， 例如过滤、 软化等， 常常在经过一段 时间的运行之后， 要进行再生处理， 而常常在夜间或者节假日时间内进行再生处理， 这就需 要控制器能在任意时间内进行定时控制， 按照人为计划， 合理安排时间进行设备再生， 这就 是万年历的作用需求。 007。
29、9 2. 中文汉字菜单提示功能 ： 0080 在使用过程中， 因不同设备其技术参数不同。因此需要在本发明所述多功能组合 阀门控制器投入运行之前要进行参数设置， 例如时间、 步骤、 步长、 启动方式等等。 但由于使 用设备的人不能保证人人都会用机器语言， 因此必须设计汉字菜单功能， 引导使用者进行 技术参数设置。 0081 3. 密码保护及商务锁功能 ： 0082 本发明所述多功能组合阀门控制器是控制被监控设备的重要设备， 不能让与设备 无关的人员随意进行设备参数修改， 因此设置了密码保护。 根据有些客户的具体要求， 软件 还设计了商务锁的功能， 将设备使用时间控制在计划的时间段内， 一旦商务时。
30、间到时， 商务 锁会自动锁定控制器， 并要求输入商务密码， 客户得到商务密码后， 可直接输入即可恢复原 来的工作状态， 且不会影响原来设置的技术参数， 没有密码输入， 设备将进入休眠状态， 不 再继续工作， 一直到输入正确的密码后才可以恢复正常的工作状态。 0083 4. 流量计参数设置、 流量计批量倒数累计及当前瞬间流量显示功能 ： 0084 根据水处理设备的具体要求， 对于需要定量再生的设备， 必须进行流量计算。 因此 对于该设备的出水流量需要进行流量计的瞬间流量、 累计流量、 批次流量的检测。 例如软化 设备不仅需要控制瞬间流量， 还要统计累计流量， 还要预先设定批次流量， 当批次流量倒。
31、记 到零时， 即刻启动再生程序， 而且下一个批次又重新从头开始， 不断的循环往复。瞬时流量 主要是控制设备的瞬间流速， 不能太大， 也不能太小， 要控制在一定的范围以内。 0085 5. 程序控制功能 ： 0086 鉴于不同的水处理设备， 其控制参数经常是不相同的， 设置的程序及步骤也不相 同 （就像使用全自动洗衣机， 可以根据需要选择所需步骤， 如选择所要步骤） 。因此对于不同 的设计程序只要进行了参数设置， 就可以按照设定的启动条件启动程序。通常可以设定定 时启动、 间隔时间启动、 流量累计启动， 远端信号 （接点信号） 启动。 0087 程序的控制目标主要是控制多阀控制器中的分配器电机，。
32、 进而分配器控制多个阀 门， 所述电机可以按照分配器不同的位置， 按照程序设置任意在不同的位置停留一定的时 间， 之后再更换位置再停留任意设定的时间， 直至再生程序结束后返回分配器工作位置。 说 明 书 CN 103557360 A 8 6/6 页 9 0088 以上所述仅为本发明的较佳实施例， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的精神和 原则之内， 所作的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103557360 A 9 1/3 页 10 图 1 说 明 书 附 图 CN 103557360 A 10 2/3 页 11 图 2 说 明 书 附 图 CN 103557360 A 11 3/3 页 12 图 3 说 明 书 附 图 CN 103557360 A 12 。