基于智能开关的环保VOCs治理装置控制系统及其方法与流程

基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统及其方法
技术领域
1.本发明属于印刷技术领域，特别是涉及基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统及其方法。


背景技术：

2.印刷工业vocs废气含有甲苯、乙酸乙酯、甲乙酮、异丙醇(乙醇)，排放强度高，而一般纸张印刷排放强度低，但成分更为复杂。结合当下最常见的vocs治理技术，以及地方政府要求涉气企业在选择治理技术工艺是不能选择单一工艺等要求，基本都要求企业对于末端治理效率需要达到80％以上，传统的治理工艺根本达不到此要求，只能采取燃烧法进行治理。但是直接燃烧法治理废气过程中，存在能耗大等问题，且废气浓度不高的情况下基本上无法燃烧，需要通过前期技术对废气浓度进行更改，通过物理的方式使废气浓度增加。经过对印刷企业的调研以及结合印刷企业vocs污染实际情况，企业一般采用的是活性炭浓缩催化燃烧技术。
3.活性炭浓缩催化燃烧技术：活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中并浓缩，经活性炭吸附净化后的气体直接排空，其实质是一个吸附浓缩的过程，并没有把有机溶剂处理掉。这是一个物理过程。催化燃烧脱附的实质是利用催化燃烧的热空气加热活性炭中被吸附的有机溶剂，使之达到溶剂的沸点，使有机溶剂从活性炭中脱附出来，并且把高浓度的废气引入到催化燃烧反应器中。在250℃的催化起燃温度下，通过催化剂的作用进行氧化反应，转化为无害的水和二气化碳排入大气。这是一个化学反应过程，并非明火的燃烧，且能彻底解决脱附时的二次污染。活性炭吸附—催化燃烧脱附是把以上两者的优点有效地结合起来。即：先利用活性炭进行吸附浓缩，当活性炭吸附达到饱和时，利用电加热启动催化燃烧设备，并利用热空气局部加热活性炭吸附床，当催化燃烧反应床加热到250℃，活性炭吸附床局部达到60～110℃时，从吸附床解吸出来的高浓度废气就可以在催化反应床中进行氧化反应。反应后的高温气体经换热器换热，换热后的气体一部分回用送入活性炭吸附床进行脱附，另一部分排入大气。脱附出来的废气经换热器换热后温度迅速提高，从而能使催化燃烧装置及脱附达到小功率或无功率运行。
4.大型环保vocs治理环保设备，覆盖范围广大，所涉生产设备在投产和停产时，需要手动启、停对应的vocs治理设备，以达到环保清洁排放、绿色印刷的要求。人员需要每天进行协调确认环保vocs治理设备的启停时间，再由专人手动启停环保vocs治理设备，过程过于复杂繁琐且缺少时效性、精准性，也存在漏开、迟开、忘开的违法风险和漏停、迟停、忘停的浪费现象，对于传统的环保vocs治理装置由人工手动开启与关闭存在诸多问题，亟需对环保vocs治理装置进行控制系统自动化的技术创新。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统及方法，通过
设置开关反馈发射器和接收器配合，对生产设备的控制器进行监测，并通过接收器与vocs治理装置的电路联动，实现vocs治理设备与印刷生产设备之间的开关保持同步，避免vocs治理设备的忘开或忘停问题，并且可以实现节约用电。
6.为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
7.本发明为基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，包括用于控制生产设备工作的工作电路，所述工作电路包括若干用于控制设备开关运行的断路器qfi，所述断路器qfi一端与电源l1连接，所述断路器qfi另一端串联开关反馈发射器kai至零线n；所述开关反馈发射器kai与开关反馈接收器kbi进行无线信号通讯，所述开关反馈接收器kbi一端与电源l2连接，所述开关反馈接收器kbi输出电压信号控制继电器kci的开合；所述继电器kci控制继电器k0的通断；用于控制vocs治理装置的控制电路，所述控制电路包括主风机接触器km1、副风机接触器km2、光催化接触器km3和监控开关反馈发射器ka0；所述主风机接触器km1、副风机接触器km2、光催化接触器km3和监控开关反馈发射器ka0的一端分别通过继电器k0的内部控制的四组常开点连接至电源l3，另一端连接至零线n；所述监控开关反馈发射器ka0的输出端串联一用于显示vocs治理装置工作状态的工作指示灯hl0至零线n；所述监控开关反馈发射器ka0与监控开关反馈接收器kb0进行无线信号通讯，所述监控开关反馈接收器kb0的一端与电源l3连接，所述监控开关反馈接收器kb0的另一端与零线n连接，所述监控开关反馈接收器kb0的输出端与用于显示vocs治理装置工作状态的指示灯连接。
8.进一步地，所述开关反馈发射器kai包括开关反馈发射器ka1、开关反馈发射器ka2和开关反馈发射器ka3；所述开关反馈接收器kbi包括开关反馈接收器kb1、开关反馈接收器kb2和开关反馈接收器kb2；所述开关反馈发射器ka1-3分别用于监测不同生产设备的工作状态信号，并传输至开关反馈接收器kb1-3。
9.进一步地，所述开关反馈发射器kai还包括一显示指示灯hli，所述显示指示灯hli一端与开关反馈发射器kai输出端连接，所述显示指示灯hli另一端与零线n连接。
10.进一步地，所述继电器kci的一端与开关反馈接收器kbi的输出端连接，所述继电器kci的另一端与零线n连接；继电器kci包括辅助常开触点。
11.进一步地，所述继电器kci的辅助常开触点一端与电源l3连接，所述继电器kci的辅助常开触点另一端与继电器k0的一端连接，所述继电器k0另一端与零线n连接。
12.进一步地，所述主风机接触器km1、副风机接触器km2和光催化接触器km3用于将电源线与vocs治理装置的主风机、副风机和光催化反应器进行连接。
13.进一步地，所述监控开关反馈接收器kb0和指示灯安装在监控室内。
14.基于智能开关的环保vocs治理装置控制方法，包括以下步骤：
15.stp1、当生产设备工作时，断路器qfi闭合，开关反馈发射器kai得电开始工作控制显示指示灯hli亮起，并向外发送信号；
16.stp2、开关反馈接收器kbi接收到开关反馈发射器kai的信号后，输出电压信号至继电器kci，所述继电器kci接收信号后控制辅助常开触点闭合；
17.stp3、所述继电器kci的辅助常开触点闭合后继电器k0得电，所述继电器k0的四个辅助常开触点闭合，vocs治理装置的主风机接触器km1、副风机接触器km2和光催化接触器km3以及监控开关反馈发射器ka0得电运行；vocs治理装置开始运行对废气进行处理，所述监控开关反馈发射器ka0输出信号控制显示指示灯hli亮起，并向外发送信号；
18.stp4、监控室内的监控开关反馈接收器kb0接收信号并输出信号控制指示灯亮起；
19.stp5、当所有生产设备停止运行后，断路器qfi端口，开关反馈发射器kai失电，所述开关反馈接收器kbi接收不到信号后控制继电器kci断开辅助常开触点，继电器k0失电，vocs治理装置停止运行。
20.本发明具有以下有益效果：
21.本发明通过设置开关反馈发射器和接收器配合，对生产设备的控制器进行监测，并通过接收器与vocs治理装置的电路联动，实现vocs治理设备与印刷生产设备之间的开关保持同步，避免vocs治理设备的忘开或忘停问题，并且可以实现节约用电。
22.当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统的电路图；
25.图2为基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统的工作流程图；
26.图3为一种用于环保vocs治理装置的控制方法的流程图。
具体实施方式
27.本技术通过采用多路较为先进的远程无线反馈智能开关来对环保vocs治理装置进行自动化控制，迎刃而解各车间机器摆放分散、线路敷设困难的现状，实现无线联网联控的目的。远程无线反馈智能开关包括配套使用的开关反馈发射器kai与开关反馈接收器kbi。反馈智能开关采用puffins的hk-fkgd10。
28.将远程无线反馈智能开关的开关反馈发射器kai与各机器电源开关相连接，同时将无线反馈智能开关的开关反馈接收器kbi与环保vocs治理装置的开关相连接。这样，无论任何一台生产设备投入使用或停止使用，都会给环保vocs治理设备发射一个启动或停止信号，环保vocs治理设备接收到信号后，便会第一时间完成切换功能，实现设备的自动启停。
29.另用一套监控开关反馈发射器ka0与环保vocs治理装置的启动信号点相连接，监控开关反馈接收器kb0安装在控制室内并加装醒目提示灯。当环保vocs治理设备开启后，发射装置给控制器发射信号，接收装置接收到信号后提示灯开启，达到环保vocs治理装置能够实时监控的目的。
30.减少隐患与风险。技术改造完成后，环保vocs治理装置实现全面自动化运行模式，启停完全自动控制，而且与车间生产保持同步，误差率为0％，从根源上杜绝了以前的隐患与不足，同时避免了环保部门上门检查时环保vocs治理装置忘开的违法风险。
31.请参阅图1所示，本发明为基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，包括用于控制生产设备工作的工作电路和用于控制vocs治理装置的控制电路；
32.工作电路包括若干用于控制设备开关运行的断路器qfi，断路器qfi一端与电源l1连接，断路器qfi另一端串联开关反馈发射器kai至零线n；开关反馈发射器kai包括开关反
馈发射器ka1、开关反馈发射器ka2和开关反馈发射器ka3；开关反馈发射器kai还包括显示指示灯hli，显示指示灯hli一端与开关反馈发射器kai输出端连接，显示指示灯hli另一端与零线n连接；
33.开关反馈发射器kai与开关反馈接收器kbi进行无线信号通讯，开关反馈接收器kbi一端与电源l2连接，开关反馈接收器kbi输出电压信号控制继电器kci的开合；开关反馈接收器kbi包括开关反馈接收器kb1、开关反馈接收器kb2和开关反馈接收器kb2；开关反馈发射器ka1-3分别用于监测不同生产设备的工作状态信号，并传输至开关反馈接收器kb1-3；
34.继电器kci控制继电器k0的通断；继电器kci的一端与开关反馈接收器kbi的输出端连接，继电器kci的另一端与零线n连接；继电器kci包括辅助常开触点，继电器kci的辅助常开触点一端与电源l3连接，继电器kci的辅助常开触点另一端与继电器k0的一端连接，继电器k0另一端与零线n连接；
35.控制电路包括主风机接触器km1、副风机接触器km2、光催化接触器km3和监控开关反馈发射器ka0；主风机接触器km1、副风机接触器km2、光催化接触器km3和监控开关反馈发射器ka0的一端分别通过继电器k0的内部控制的四组常开点连接至电源l3，另一端连接至零线n；主风机接触器km1、副风机接触器km2和光催化接触器km3用于将电源线与vocs治理装置的主风机、副风机和光催化反应器进行连接；
36.监控开关反馈发射器ka0的输出端串联一用于显示vocs治理装置工作状态的工作指示灯hl0至零线n；监控开关反馈发射器ka0与监控开关反馈接收器kb0进行无线信号通讯，监控开关反馈接收器kb0的一端与电源l3连接，监控开关反馈接收器kb0的另一端与零线n连接，监控开关反馈接收器kb0的输出端与用于显示vocs治理装置工作状态的指示灯连接，监控开关反馈接收器kb0和指示灯安装在监控室内。当生产设备开始工作时，vocs治理装置同步开始工作，工作人员可以通过监控室内的指示灯了解工作状态。
37.实施例一：
38.本实施例为基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统的电路的工作流程如下：当生产设备工作时，电源l1经过qf1流向ka1，ka1得电工作后将工作信号通过无线传输的方式传至kb1，同时ka1自身的内部电源开关接通，hl1得电点亮，指示生产设备工作；kb1接收到ka1传出的工作信号后，自身的内部电源开关也接通，kc1线圈得电吸合，电源经过kc1闭合的常开点流向k0；k0线圈得电吸合后，k0的四组常开点接通，电源l2通过k0闭合的常开点流向km1、km2、km3，km1、km2、km3线圈得电吸合后分别带动vocs设备主风机、副风机、光催化启动，同时电源l3通过k0闭合的常开点流向ka0，ka0得电工作后将工作信号通过无线传输的方式传至kb0，同时ka0自身的内部电源开关接通，hl0得电点亮，指示vocs设备工作；kb0接收到ka0传出的工作信号后，自身的内部电源开关也接通，监控室内指示灯得电工作。(qf2
…
qfn所控制的电路与qf1所控制电路原理相同)。
39.如图2所示，基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统的工作流程如下：当车间各生产设备投入生产时，220v电源会经过各生产设备主电柜内部单独设置的电源断路器(qf1、qf2
…
qfn)通向各生产设备处的开关反馈发射器(ka1、ka2
…
kan)；当生产设备处发射信号反馈智能开关工作后，其内部的电源开关会闭合，输出220v电压带动显示指示灯(hl1、hl2
…
hln)工作，指示车间各生产设备已经投入生产，同时生产设备处发射反馈智能开关会
向终端处发射设备的工作信号，不同的生产设备，其发射反馈智能开关发出的频率各不相同(其发出频率的大小在安装时已经进行了详细的划分与设置)。
40.当发射反馈智能开关发出信号频率后，此时终端处会根据信号的来源频率不同，选择对应频率的接收开关反馈接收器(kb1、kb2
…
kbn)来进行信号的接收工作；终端处的开关反馈接收器在接收到信号频率后，其内部的电源开关闭合，输出220v电压流向vocs分路继电器(kc1、kc2
…
kcn)，vocs分路继电器线圈得电吸合后，其内部常开点会闭合，接通电源电路流向vocs治理装置总控制继电器k0。
41.当治理装置总控制继电器线圈得电吸合后，其内部控制的四组常开点会进行闭合。前三组常开点闭合分别带动vocs设备的主风机接触器、副风机接触器和光催化接触器工作，各接触器线圈吸合后，vocs设备的主风机、副风机和光催化设备就会投入工作，vocs设备全面进入运行模式。第四组常开点闭合后，将电源传至发往监控室的监控开关反馈发射器ka0，发往监控室的发射反馈智能开关工作后，其内部的电源开关闭合，终端工作指示灯hl0得电工作，指示vocs设备投入运行，同时发往监控室的发射反馈智能开关会发射vocs设备正在运行的监控信号，监控室内的监控开关反馈接收器kb0接收到监控信号后，经过控制电路内部的信号转化，闭合其内部的电源开关，输出220v电压点亮监控室内的vocs设备工作指示灯，以达到对vocs设备的工作状态进行实时监控的目的。
42.实施例二：
43.如图3所示，本实施例为基于智能开关的环保vocs治理装置控制方法，包括以下步骤：
44.stp1、当生产设备工作时，断路器qfi闭合，开关反馈发射器kai得电开始工作控制显示指示灯hli亮起，并向外发送信号；
45.stp2、开关反馈接收器kbi接收到开关反馈发射器kai的信号后，输出电压信号至继电器kci，继电器kci接收信号后控制辅助常开触点闭合；
46.stp3、继电器kci的辅助常开触点闭合后继电器k0得电，继电器k0的四个辅助常开触点闭合，vocs治理装置的主风机接触器km1、副风机接触器km2和光催化接触器km3以及监控开关反馈发射器ka0得电运行；vocs治理装置开始运行对废气进行处理，监控开关反馈发射器ka0输出信号控制显示指示灯hli亮起，并向外发送信号；
47.stp4、监控室内的监控开关反馈接收器kb0接收信号并输出信号控制指示灯亮起；
48.stp5、当所有生产设备停止运行后，断路器qfi端口，开关反馈发射器kai失电，开关反馈接收器kbi接收不到信号后控制继电器kci断开辅助常开触点，继电器k0失电，vocs治理装置停止运行。
49.本技术提出的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统节约用电效果明显。同时，据粗略统计，技术创新后的环保vocs治理装置减少了不必要的浪费，一年可以节省电量约119万kwh，节省电费约89万元。
50.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
51.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

技术特征：
1.基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，其特征在于：包括用于控制生产设备工作的工作电路，所述工作电路包括若干用于控制设备开关运行的断路器qfi，所述断路器qfi一端与电源l1连接，所述断路器qfi另一端串联开关反馈发射器kai至零线n；所述开关反馈发射器kai与开关反馈接收器kbi进行无线信号通讯，所述开关反馈接收器kbi一端与电源l2连接，所述开关反馈接收器kbi输出电压信号控制继电器kci的开合；所述继电器kci控制继电器k0的通断；用于控制vocs治理装置的控制电路，所述控制电路包括主风机接触器km1、副风机接触器km2、光催化接触器km3和监控开关反馈发射器ka0；所述主风机接触器km1、副风机接触器km2、光催化接触器km3和监控开关反馈发射器ka0的一端分别通过继电器k0的内部控制的四组常开点连接至电源l3，另一端连接至零线n；所述监控开关反馈发射器ka0的输出端串联一用于显示vocs治理装置工作状态的工作指示灯hl0至零线n；所述监控开关反馈发射器ka0与监控开关反馈接收器kb0进行无线信号通讯，所述监控开关反馈接收器kb0的一端与电源l3连接，所述监控开关反馈接收器kb0的另一端与零线n连接，所述监控开关反馈接收器kb0的输出端与用于显示vocs治理装置工作状态的指示灯连接。2.根据权利要求1所述的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，其特征在于，所述开关反馈发射器kai包括开关反馈发射器ka1、开关反馈发射器ka2和开关反馈发射器ka3；所述开关反馈接收器kbi包括开关反馈接收器kb1、开关反馈接收器kb2和开关反馈接收器kb2；所述开关反馈发射器ka1-3分别用于监测不同生产设备的工作状态信号，并传输至开关反馈接收器kb1-3。3.根据权利要求1所述的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，其特征在于，所述开关反馈发射器kai还包括一显示指示灯hli，所述显示指示灯hli一端与开关反馈发射器kai输出端连接，所述显示指示灯hli另一端与零线n连接。4.根据权利要求1所述的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，其特征在于，所述继电器kci的一端与开关反馈接收器kbi的输出端连接，所述继电器kci的另一端与零线n连接；继电器kci包括辅助常开触点。5.根据权利要求3所述的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，其特征在于，所述继电器kci的辅助常开触点一端与电源l3连接，所述继电器kci的辅助常开触点另一端与继电器k0的一端连接，所述继电器k0另一端与零线n连接。6.根据权利要求1所述的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，其特征在于，所述主风机接触器km1、副风机接触器km2和光催化接触器km3用于将电源线与vocs治理装置的主风机、副风机和光催化反应器进行连接。7.根据权利要求1所述的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统，其特征在于，所述监控开关反馈接收器kb0和指示灯安装在监控室内。8.根据权利要求1-7任意一所述的基于智能开关的环保vocs治理装置控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：stp1、当生产设备工作时，断路器qfi闭合，开关反馈发射器kai得电开始工作控制显示
指示灯hli亮起，并向外发送信号；stp2、开关反馈接收器kbi接收到开关反馈发射器kai的信号后，输出电压信号至继电器kci，所述继电器kci接收信号后控制辅助常开触点闭合；stp3、所述继电器kci的辅助常开触点闭合后继电器k0得电，所述继电器k0的四个辅助常开触点闭合，vocs治理装置的主风机接触器km1、副风机接触器km2和光催化接触器km3以及监控开关反馈发射器ka0得电运行；vocs治理装置开始运行对废气进行处理，所述监控开关反馈发射器ka0输出信号控制显示指示灯hli亮起，并向外发送信号；stp4、监控室内的监控开关反馈接收器kb0接收信号并输出信号控制指示灯亮起；stp5、当所有生产设备停止运行后，断路器qfi端口，开关反馈发射器kai失电，所述开关反馈接收器kbi接收不到信号后控制继电器kci断开辅助常开触点，继电器k0失电，vocs治理装置停止运行。

技术总结
本发明公开了基于智能开关的环保VOCs治理装置控制系统及方法，本发明中：断路器QFi一端与电源L1连接，断路器QFi另一端串联开关反馈发射器KAi至零线N；开关反馈发射器KAi与开关反馈接收器KBi进行无线信号通讯，开关反馈接收器KBi输出电压信号控制继电器KCi的开合；继电器KCi控制继电器K0的通断；主风机接触器KM1、副风机接触器KM2、光催化接触器KM3和监控开关反馈发射器KA0的一端分别通过继电器K0的内部控制的四组常开点连接至电源L3。本发明通过设置开关反馈发射器和接收器配合，对生产设备的控制器进行监测，并通过接收器与VOCs治理装置的电路联动，实现VOCs治理设备与印刷生产设备之间的开关保持同步。设备之间的开关保持同步。设备之间的开关保持同步。


技术研发人员：汤浩 耿桂香 韦军 宇磊 周松
受保护的技术使用者：安徽新华印刷股份有限公司
技术研发日：2023.06.08
技术公布日：2023/10/8