一种尾气净化器自动控制系统
技术领域
本实用新型涉及尾气净化控制领域，具体涉及一种尾气净化器自动控制系统。
背景技术
现有技术中，对于申请号为CN201820762657.5，申请日为20180522，名称为“钢轨闪光焊机用柴油机尾气净化器”的实用新型专利，该专利设计了对柴油机的尾气处理的净化器，该净化器主要针对其机械结构进行了设计，由三个滤芯单元、管道、高压储气罐等构成。而对其控制电路不够完整，其控制变量只有滤芯单元的背压值，控制变量单一，并且净化器内受温度较大，缺乏温度控制，而且不能进行闭环自动控制；设备的工作运行状态不能进行远程监控，若出现不良状况，不能第一时间进行查看或进行远程控制。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能远程监控和自动、闭环控制的尾气净化器控制系统。
为实现上述实用新型目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种尾气净化器自动控制系统，包括柴油机尾气净化器，所述自动控制系统包括检测传感器、控制器、变送器、通信模块、执行机构和无线终端，所述所检测传感器与变送器相连，所述变送器和所述通信单元分别与所述控制器相连，所述无线终端设备通过通信模块与控制器进行通信；所述执行机构包括旁通阀、旁通阀控制器、气缸组、吹气电磁阀和推动电磁阀，所述旁通阀与旁通阀控制器相连，所述旁通阀控器与控制器相连；所述吹气电磁阀和推动电磁阀分别与控制器相连，并安装在气缸组上；所述气缸组安装在柴油机尾气净化器内。
进一步的，所述自动控制系统还包括显示器、接口电路和报警电路，所述显示器、接口电路和报警电路分别与控制器相连，所述接口电路包括多个RS485接口、I/O接口和AD输入接口。
进一步的，所述通信单元包括DTU设备和数据卡，所述数据卡安放在DTU设备内，所述DTU设备通过RS485串口与控制器相连，所述DTU设备包括处理器、无线通讯单元和电源模块，所述无线通讯单元与处理器相连，并且所述无线通讯单元与无线终端进行通信，所电源模块为DTU设备提供工作电源。
进一步的，所述无线通讯单元采用GPS和GPRS中的一种或多种。
进一步的，所述气缸组安装有吹气电磁阀和推动电磁阀，并通过I/O接口与控制器相连。
进一步的，所述旁通阀控制器为继电器，并通过I/O接口与控制器相连。
进一步的，所述显示单元为触摸屏显示器，所述显示器通过I/O接口与控制器相连。
进一步的，所述检测传感器包括多个温度传感器和多个压力传感器，所述温度传感器安装在配套的柴油机尾气处理器内，所述压力传感器安装在气缸组上，温度传感器和压力传感器均并通过AD输入接口电路与控制器相连。
进一步的，所述控制器为PLC控制器。
本实用新型的有益效果集中体现在：本尾气净化自动控制系统将尾气排放的检测引入控制系统中，能够实现对尾气净化器的自动控制、自动报警、自动数据回传、闭环控制，有效拦截发动机排出的黑烟，减少了发动机尾气污染。具体来说，所述PLC控制器接收通过输入显示端输入的控制参数，且将变送器发送的温度信号和压力信号与控制参数进行比较，以判断是否启动气缸组反吹及是否启动旁通阀控制器打开旁通阀。所述DTU是专门用于将PLC控制器中存储的温度传感器检测的温度信号和压力传感器检测的压力信号及当前设置的控制参数，通过无线通信网络传送到终端。或者在终端设置控制参数，再使用无线通信网络传送到DTU，由DTU将收到的IP数据转化为串口数据后传输给PLC控制器，控制器控制执行单元再执行控制命令。
附图说明
图1是本实用新型电路结构框图；
图2是PLC控制接口电路图；
图3是无线通信模块组成及接口电路图；
图4是旁通阀控制电路图；
图5是压力传感器接口电路图；
图6是温度传感器接口电路图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
实施例1：一种尾气净化器自动控制系统，包括柴油机尾气净化器，本系统能自动对压燃式发动机的尾气进行反吹式净化控制，所述自动控制系统还包括检测传感器、控制器、变送器、通信模块、执行机构和无线终端设备，所述检测传感器与控制变送器相连，所述控制变送器、所述通信单元和所述执行机构分别与所述控制器相连，所述无线终端设备通过通信模块与控制器进行通信；所述执行机构包括旁通阀、旁通阀控制器和气缸组，所述旁通阀与旁通阀控制器相连，所述旁通阀控器与控制器相连；所述气缸组安装在配套的柴油机尾气净化器内。
进一步的，所述检测传感器包括多个温度传感器和多个压力传感器，所述温度传感器安装在配套的柴油机尾气处理器内，压力传感器安装在气缸组上，所述温度传感器用于检测尾气的温度，压力传感器用于检测尾气的压力。
进一步的，所述自动控制系统还包括显示器、接口电路和报警电路，所述显示器、接口电路和报警电路分别与控制器相连，所述接口电路包括多个RS485接口、I/O接口和AD输入接口。
进一步的，所述显示单元为触摸屏显示器，所述显示器可输入控制参数，并将控制参数通过I/O接口传送至控制器，控制器也可将数据输出至显示器，进行显示数据。
进一步的，所述控制器为PLC控制器，变送器可将温度信号和压力信号传送给PLC控制器。
自动控制原理：PLC控制器接收通过显示器输入的控制参数，且将变送器发送的温度信号和压力信号与控制参数进行比较，以判断是否启动气缸组反吹及是否启动旁通阀控制器打开旁通阀；所述控制参数包括气缸组压力、气缸组开闭时长及第一预设压差和第二预设压差；通过接口电路输出控制参数，进而控制气缸组的启动关闭以及旁通阀控制器开关。
实施例2：如图2-6所示，PLC一体机的输入端口还连接有一个急停开关，三个气缸到位开关和一个旁通阀到位开关，它们的另一端均与PLC的COM端口相连。
PLC控制器的AD量输入端口连接有三个压力传感器和两个温度传感器，所述温度传感器采用热电偶，所述热电偶的测量温度范围为0-800℃；两个温度传感器安装在尾气净化器的进气和排气端。
进一步的，所述气缸组包括A缸、B缸和C缸三个气缸，三个气缸均安装有一个压力传感器，三个气缸均安装在尾气净化器内。
PLC的输出端口连接有三个吹气电磁阀、三个推动电磁阀、一个蜂鸣器、一个工作指示灯和两个继电器KA1、KA2，其中KA1继电器的常开触点的一端与电源相连，另一端与旁通阀相连，作为旁通阀开阀控制器；KA2继电器的常开触点的一端与电源相连，另一端与旁通阀相连，作为旁通阀闭阀控制器，所述旁通阀安装在尾气净化器的尾气出口位置。
进一步的，所述吹气电磁阀和推动电磁阀控制三个气缸的推杆的动作。
进一步的，所述通信单元包括DTU设备和数据卡，所述数据卡安放在DTU设备内，主要用于电信入网及数据传输；所述DTU设备通过RS485串口通信与控制器相连，所述DTU设备包括处理器、无线通讯单元和电源模块，所述无线通讯单元与处理器相连，并且所述无线通讯单元与无线终端进行通信，所电源模块为无线终端设备提供工作电源。
进一步的，所述无线通讯单元采用GPS和GPRS中的一种或多种。
远程控制原理：所述DTU是专门用于将控制器处理单元中存储的温度传感器检测的温度信号和压力传感器检测的压力信号及当前设置的控制参数(包括气缸组压力、气缸组开闭时长及第一预设压差和第二预设压差)等串口数据、基于GPS的位置信息数据、瞬时/平均速度数据等串口数据转换为IP数据后，通过透明传输的方式，使用无线通信网络传送到指定终端。
还可通过终端后台设置控制参数(包括气缸组压力、气缸组开闭时长及第一预设压差和第二预设压差)通过透明传输的方式，使用无线通信网络传送到DTU，由DTU将收到的IP数据转化为串口数据后传输给控制处理单元，控制器控制执行单元再执行控制命令。
需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。
