單元式自清洗過(guò)濾器控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、水是人類最重要的資源，人類的生存離不開水。通過(guò)對(duì)污水的處理和利用，不僅可以減小污水對(duì)環(huán)境所造成的危害，同時(shí)也是解決水資源短缺的重要途徑。過(guò)濾是水處理過(guò)程中基本而又重要的環(huán)節(jié)。本文針對(duì)目前各種自清洗過(guò)濾器的不足，研究了使用小型過(guò)濾單元構(gòu)成自清洗過(guò)濾系統(tǒng)的原理，并開發(fā)了基于單片機(jī)的控制系統(tǒng)。 本文研究了過(guò)濾器的過(guò)濾機(jī)理，分析了引起過(guò)濾質(zhì)量下降的原因。根據(jù)達(dá)西定理，提出了利用檢測(cè)進(jìn)出水之間的壓力差來(lái)控制過(guò)濾器自清洗的理論，并據(jù)此提出

2、使用小型過(guò)濾單元構(gòu)成過(guò)濾系統(tǒng)的技術(shù)，分析了單個(gè)過(guò)濾單元過(guò)濾和反沖洗兩個(gè)不同的工作狀態(tài)，研究了通過(guò)輪流切換過(guò)濾單元的工作狀態(tài)，達(dá)到過(guò)濾系統(tǒng)實(shí)時(shí)不間斷供水和自清洗的方法。按照增大過(guò)濾容量、實(shí)時(shí)不間斷供水、減小制造難度和降低制造成本的目標(biāo)，研究了單元式自清洗過(guò)濾器的控制原理。依照功能劃分，將控制系統(tǒng)分為狀態(tài)檢測(cè)模塊、控制執(zhí)行模塊、通信模塊和配置模塊四個(gè)部分，進(jìn)行了可行性分析和方案選擇。 本文介紹了MSP430單片機(jī)的總體性能和主要技

3、術(shù)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了各個(gè)模塊的硬件電路。針對(duì)單片機(jī)輸入輸出端口數(shù)量少的情況，本文研究了并行、串行端口擴(kuò)展方法，并使用MAX7301通用端口擴(kuò)展芯片，基于SPI串行協(xié)議擴(kuò)展了單片機(jī)的端口數(shù)量。本文使用固態(tài)繼電器作為功率接口，介紹了固態(tài)繼電器的工作原理和主要特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了固態(tài)繼電器應(yīng)用電路。對(duì)控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行了功能分析和模塊劃分，使用EmbeddedWorkbench集成開發(fā)工具，完成了各功能模塊的開發(fā)和調(diào)試工作。 本課題已與大連奧克設(shè)備