一种通过旋转编码器触发的格栅高压清洗控制系统
技术领域
本发明涉及清洗装置控制系统技术领域，具体是涉及一种通过旋转编码器触发的格栅高压清洗控制系统。
背景技术
电子元器件是电子元件和小型的机器、仪器的组成部分，其本身常由若干零件构成，可以在同类产品中通用；常指电器、无线电、仪表等工业的某些零件，是电容、晶体管、游丝、发条等电子器件的总称。电子元件的寿命除了与它本身的结构、性质有关，也和它的使用环境密切相关，当使用环境不满足电子元器件时，不仅会急速降低电子元器件的寿命，还极易引发机器故障，对使用者造成较大损失，因此，元器件的保护是十分重要的课题。
格栅高压冲洗系统是精细类格栅常用的清渣装置，该装置具有压力高，水量小的特点，对格栅上缠绕的栅渣具有较好的清除作用，常规的高压清渣装置由驱动装置、螺杆位移装置、高压管路、往复式控制器，支架等五部分组成，设备在运行过程中，由于水压能达到12Mpa以上，水在巨大的压力作用下被雾化为水汽，设备的外壳是金属结构，金属的导热性高，散热快，容易凝结水汽形成水滴，水会渗入到设备的各个地方，特别是控制器内的电子元器件，极易因渗水引起故障。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种通过旋转编码器触发的格栅高压清洗控制系统，通过将原有的内置电气控制元器件外置化，并通过对由旋转编码器组成的集成电路添加保护单元与报警单元，解决了水汽对格栅内部电气元器件造成损坏的问题。
本发明的技术方案是，一种通过旋转编码器触发的格栅高压清洗控制系统，包括：
箱体，
用于给格栅网板清渣提供移动清洗的旋转螺杆位移装置，
用于给格栅网板清渣提供高压清洗的高压水管路，
用于给旋转螺杆位移装置提供驱动力且位于箱体外侧的减速机，
用于控制高压水管路和旋转螺杆位移装置的旋转编码器控制装置，旋转编码器控制装置包括：控制单元、保护单元、报警单元，
控制单元包括：用于将减速机的旋转信号转化为电信号的旋转编码器，用于将电信号转化为控制信号的模拟量转换模块，用于通过第一中间继电器控制减速机状态转化的PLC控制器，PLC控制器还用于控制高压水管路的运行；
保护单元包括：用于固定旋转编码器控制装置中器件的器件固定板，扣合在器件固定板上的罩壳，用于形成保护器件的封闭腔体；
报警单元包括：用于获取封闭腔体内环境温湿度的温湿度传感器，用于提示报警封闭腔体内环境温湿度的第一指示灯、第二指示灯、第三指示灯、报警器。
进一步地，旋转螺杆位移装置包括：梯型螺纹螺杆、滑块、滑动轴承、支撑槽钢，梯型螺纹螺杆上滑动固定两个滑块，与滑块配合使用的支撑槽钢的两端水平固定在箱体内侧，梯型螺纹螺杆两端分别设有一个固定打通箱体外壳的滑动轴承，梯型螺纹螺杆由设在滑动轴承外侧的轴承座与承座安装固定板配合安装固定。
进一步地，滑块和滑动轴承为尼龙材质，这种材质寿命长,耐磨能力好,抵抗震动的能力强,产生的噪音比钢铁滑块产生的噪音小2到4倍。
进一步地，高压水管路包括：高压泵、高压油管、快插接头、90°穿墙双头接头、三通、第一高压水管、第二高压水管、双头直接接头、40°高压喷嘴，旋转螺杆位移装置的两个滑块上各固定安装第二高压水管，两条第二高压水管的上端依次连接双头直接接头与40°高压喷嘴，两条第二高压水管的下端与第一高压水管通过固定在箱体中部中心位置的三通连接，第一高压水管与穿出箱体的90°穿墙双头接头连接，90°穿墙双头接头依次连接快插接头、高压油管、高压泵。
进一步地，高压泵电性连接有第二中间继电器，第二中间继电器电性连接PLC控制器，PLC控制器通过第二中间继电器控制高压泵的运行情况。
更进一步地，罩壳上设有数个通气孔，通气孔上扣合有通气孔打开盖，通气孔打开盖的一侧通过销轴与罩壳连接，另一端通过锁扣与罩壳卡接，当旋转编码器控制装置内温湿度去无法达到元器件运行条件时，可以通过打开通气孔打开盖来调节。
优选地，锁扣包括设在通气孔打开盖一侧的卡槽和设在罩壳上的凸块，卡槽内设有卡条，卡条可以帮助凸块与卡槽更好地卡合。
优选地，通气孔在罩壳内设有过滤网，当需要通过打开通气孔打开盖时，过滤网可以更好地防尘，保护元器件。
进一步优选地，报警单元的工作方法为:
S1：温湿度传感器将获取到的温湿度数据转化为电信号传入模拟量转换模块；
S2：模拟量转换模块将电信号转化为温湿度数据传入PLC控制器，并通过PLC控制器内部程序对数据进行判断；
S3：如果不满足电器元件正常运行所需的温度，PLC控制器控制报警器报警，第二指示灯亮起，如果不满足电器元件正常运行所需的湿度，PLC控制器控制报警器报警，第三指示灯亮起，如果既不满足正常运行所需的温度，也不满足正常运行所需的湿度，PLC控制器控制报警器报警，第二指示灯亮起，第三指示灯亮起。
本发明的有益效果是：
1、安装简单：内置的控制元器件需要多个工作点，由于空间限制，安装固定相当复杂。旋转编码器控制装置安装于减速机上，不受位置和空间影响，动作定位固定，安装容易。
2、任意位控制：旋转编码器控制装置通过控制模块可以实现任意点位的控制，同时不在受到移动端的影响。
3、没有工作介质接触：污水是较为复杂的介质，具有腐蚀性，污水设备普遍采用不锈钢材质制作，但是电气元器件常规都是碳钢或铝合金材质，不具有较好的防腐性能。旋转编码器是外置电气元器件，不与污水接触，避免了污水接触腐蚀。
4、工作端口简单：采用行程开关控制的方式，每增加一个工作点位就需要增加一个控制单元，如果需要多点控制，再加上逻辑控制，控制端和工作端的设置都较为复杂，但是采用编码器采用逻辑加程序控制的方式，实现了一套装置多点控制，无论点位增加和减少，工作端的基本结构不会增加。
5、元器件保护：通过设置在旋转编码器控制装置外的罩壳对装置进行保护，罩壳的不锈钢保护层保护器件不受腐蚀，罩壳的橡胶保护层隔温防尘放渗水，进一步保护器件不受潮湿灰尘损坏。
6、报警提示：通过设置在旋转编码器控制装置上的温湿度感应器、报警器和指示灯，判断电子元器件所处环境是否符合运行环境，当温度湿度不符合电器元器件对运行环境的要求时，通过报警和指示灯指示可以提醒工作人员已存在的隐患，从根源上保护元器件不受到外界环境损坏，将故障率降低至最低，保证了设备的稳定运行。
附图说明
图1是本发明整体架构剖视图；
图2是图1的A处局部放大示意图；
图3是本发明旋转编码器控制装置结构示意图；
图4是本发明整体结构俯视图；
图5是本发明旋转编码器控制装置的控制单元工作流程示意图；
图6是本发明旋转编码器控制装置的报警单元工作流程示意图；
其中，1-箱体、2-减速机安装固定板、3-轴承座安装固定板、4-支撑槽钢、5-梯型螺纹螺杆、6-滑块、7-喷头固定板、8-轴承座、9-滑动轴承、10-固定支架、11-罩壳固定块、12-罩壳、13-双头直接接头、14-40°高压喷嘴、15-夹板、16-减速机、17-第一高压水管、18-第二高压水管、19-三通、20-90°穿墙双头接头、21-快插接头、22-高压油管、23-高压泵、24-旋转编码器控制装置、241-旋转编码器、242-PLC控制器、243-第一中间继电器、244-报警器、245-温湿度传感器、246-第一指示灯、247-第二指示灯、248-第三指示灯、249-通气孔、2410-通气孔打开盖、2411-灰尘过滤网、2412-橡胶保护层、2413-器件固定板、2414-不锈钢层、2415-橡胶密封层、2416-卡槽、2417-凸块、2418-卡条、2419-锁扣、2420-销轴、2421-模拟量转换模块、2422-第二中间继电器。
具体实施方式
如图1和图4所示，一种通过旋转编码器触发的格栅高压清洗控制系统，包括：
箱体1，
用于给格栅网板清渣提供移动清洗的旋转螺杆位移装置，旋转螺杆位移装置包括：梯型螺纹螺杆5、滑块6、滑动轴承9、支撑槽钢4，梯型螺纹螺杆5上滑动固定两个滑块6，与滑块6配合使用的支撑槽钢4的两端水平固定在箱体1内侧，梯型螺纹螺杆5两端分别设有一个固定打通箱体1外壳的滑动轴承9，梯型螺纹螺杆5由设在滑动轴承9外侧的轴承座8与承座安装固定板3配合安装固定，滑块6和滑动轴承9为尼龙材质，这种材质寿命长,耐磨能力好,抵抗震动的能力强,产生的噪音比钢铁滑块产生的噪音小2到4倍，滑块6上设有用来固定40°高压喷嘴14的喷头固定板7，滑块6上固定安装第二高压水管18，减速机16驱动梯型螺纹螺杆5旋转，梯型螺纹螺杆5旋转带动滑块6水平运动，同时驱动40°高压喷嘴14做水平位移，
用于给格栅网板清渣提供高压清洗的高压水管路，高压水管路包括：高压泵23、高压油管22、快插接头21、90°穿墙双头接头20、三通19、第一高压水管17、第二高压水管18、双头直接接头13、40°高压喷嘴14，旋转螺杆位移装置的两个滑块6上各固定安装第二高压水管18，如图2所示，两条第二高压水管18的上端依次连接双头直接接头13与40°高压喷嘴14，第二高压水管18与双头直接接头13之间设有用来固定两者的夹板15，两条第二高压水管18的下端与第一高压水管17通过固定在箱体1中部中心位置的三通19连接，第一高压水管17与穿出箱体1的90°穿墙双头接头20连接，90°穿墙双头接头20依次连接快插接头21、高压油管22、高压泵23，高压泵23电性连接有第二中间继电器2422，第二中间继电器2422电性连接PLC控制器242，PLC控制器242通过第二中间继电器2422控制高压泵23的运行情况，
用于给旋转螺杆位移装置提供驱动力并位于箱体1外侧的减速机16，减速机16通过螺钉固定有减速机安装固定板2，减速机安装固定板2与高压清洗装置1一侧的轴承座8固定连接，减速机16为市售，
如图3所示，用于驱动箱体1的旋转编码器控制装置24，旋转编码器控制装置24包括：控制单元、保护单元、报警单元，
控制单元包括：与减速机16电性连接的将旋转信号转化为电信号的旋转编码器241，与旋转编码器241电性连接的将电信号转化为控制信号的模拟量转换模块2421，与模拟量转换模块2421电性连接的控制第一中间继电器243的PLC控制器242，与PLC控制器242电性连接的控制减速机16状态转化的第一中间继电器243，PLC控制器242还用于控制高压水管路的运行；
保护单元包括：用于固定旋转编码器控制装置241器件的器件固定板2413，扣合在器件固定板2413上的罩壳12，用于形成保护器件的封闭腔体，用于防水防尘紧贴罩壳12内侧的橡胶保护层2412，用于罩壳12内部通风散热的打通罩壳12和橡胶保护层2412的数个通气孔249，用于保证罩壳密封性扣合在通气孔249上的通气孔打开盖2410，当罩壳12内温湿度去无法达到元器件运行条件时，可以通过打开通气孔打开盖2410来调节，通气孔2410在罩壳12内设有过滤网2411，这样的设计使得在需要打开通气孔打开盖2410的情况下防止灰尘进入损坏元器件，通气孔打开盖2410分为防腐蚀的不锈钢层2414和密封防水的橡胶密封层2415，橡胶密封层2415在通气孔打开盖2410闭合时通过凸出的橡胶块堵住通气孔249为旋转编码器控制装置24内部器件提供了相对密封的环境，通气孔打开盖2410的一侧通过销轴2420与罩壳12连接，另一端通过锁扣2419与罩壳12卡接,锁扣2419包括设在通气孔249打开盖2410一侧的卡槽2416和设在罩壳12上的凸块2417，卡槽2416内设有卡条2418，达到了一种打开时可以通气，关闭时能达到较好密封条件的效果；
报警单元包括：与模拟量转换模块2421电性连接用于获取所述封闭腔体内环境温湿度的温湿度传感器245，模拟量转换模块2421将温湿度传感器245传入的电信号转化为温湿度信号，并将温湿度信号传入PLC控制器242，与PLC控制器242电性连接的提示是否通电的第一指示灯246，与PLC控制器242电性连接的提示是否满足电器元件运行环境的第二指示灯247、第三指示灯248、报警器244，当温湿度不符合电器元件运行环境时，PLC控制器242控制第二、第三指示灯亮起，报警器响起，第一指示灯246、第二指示灯247、第三指示灯248和报警器244均固定在罩壳上，PLC控制器242、模拟量转换模块2421、旋转编码器241、第一中间继电器243、第二中间继电器2422、温湿度传感器245均固定在器件固定板2413上，以上器件均为市售。
旋转编码器控制装置24固定装置，固定装置包括：固定支架10、罩壳固定块11，固定支架10与罩壳固定块11组合固定安装在减速机16外侧，罩壳12固定在罩壳固定块11上。
应用例
本应用例是以上述实施例的结构为基础进行叙述的，用于对上述实施例的工作方法进行说明。
如图5所示，减速机16通电，与减速机16电性连接的旋转编码器241读取减速机16的工作参数，将减速机16的旋转信号转化为电信号，旋转编码器241将电信号传入与其电性连接的模拟量转换模块2421，通过模拟量转换模块2421将电信号转化为控制信号，并触发PLC控制器242内部的预先编辑好的程序来完成对与其电性连接的第一中间继电器243的控制，使得与第一中间继电器243电性连接的减速机16完成启动、正转、反转、停止、报警等动作，在减速机16启动后，PLC控制器242通过第二中间继电器2422控制高压泵23开启，使得高压水从40°高压喷嘴14喷出，减速机16带动梯型螺纹螺杆5旋转，梯型螺纹螺杆5带动滑块6水平运动，同时驱动40°高压喷嘴14做水平位移，使得格栅得到充分清洗，在清洗程序结束后，PLC控制器242通过第二中间继电器2422控制高压泵23停止供水，通过第一中间继电器243控制减速机停止运行；
与此同时，如图6所示，与模拟量转换模块2421电性连接的温湿度感应器245每十分钟检测一次旋转编码器控制装置24内的温度与湿度，并将其转化为电信号传入模拟量转换模块2421，通过模拟量转换模块2421将电信号转化为温度和湿度数据，并传入PLC控制器242，通过其内部程序进行判断，如果环境温度不在5～28℃范围内，PLC控制器242控制与其电性连接的报警器244报警，第二指示灯亮起247；如果环境相对湿度不在30％～70％范围内，PLC控制器242控制与其电性连接的报警器244报警，第三指示灯248亮起；如果环境温度在5～28℃范围内，相对湿度也在30％～70％范围内，PLC控制器242不控制报警器244报警，也不控制第二指示灯247和第三指示灯248亮起；如果环境温度不在5～28℃范围内，相对湿度也不在30％～70％范围内，PLC控制器242控制与其电性连接的报警器244报警，第二指示灯247亮起，第三指示灯248亮起。
