當(dāng)前位置：歐亞貿(mào)易網(wǎng) > 技術(shù)中心 > 所有分類(lèi)
| 粉體（液體）預(yù)混合配料系統(tǒng)的應(yīng)用 | 2020-02-18 |
| 摘要 目前，PLC配料系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于生活和工業(yè)生產(chǎn)中。但在稱(chēng)重系統(tǒng)的溶劑系統(tǒng)中，對(duì)使用相對(duì)較少的小粉料，有的還不太重視，仍存在小作坊配料的形式。本文就是針對(duì)稱(chēng)重系統(tǒng)溶劑系統(tǒng)中的小粉（粒）料，PLC配料系統(tǒng)采用電磁振動(dòng)加料器,雙螺桿加料器分別對(duì)小粒料,遠(yuǎn)程配料電腦聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)配料系統(tǒng)的配料。 一、緒論 1.自動(dòng)配料系統(tǒng)簡(jiǎn)介 目前，自動(dòng)配料系統(tǒng)在用量大的物料（固體或液體）稱(chēng)量中，被廣泛使用，實(shí)現(xiàn)了稱(chēng)量、配料的自動(dòng)化，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。而我所見(jiàn)的塑料溶劑中，對(duì)使用相對(duì)較少的小粉料，有的還不太重視，仍存在小作坊配料的形式。人工按照配方用臺(tái)電子秤、電子秤對(duì)各項(xiàng)小粉料稱(chēng)量，混合，包裝。這樣的配料方式，人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，作業(yè)環(huán)境差，稱(chēng)量精度差，易配錯(cuò)，不易滿(mǎn)足快速、連續(xù)的生產(chǎn)，給生產(chǎn)帶來(lái)不良因素。現(xiàn)在配料系統(tǒng)的是在小粉料及混合液體中攪拌進(jìn)行控制。它也可以在類(lèi)似的稱(chēng)量系統(tǒng)中使用。 2．配料系統(tǒng)工藝流程： 配料系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)主要從事電氣自動(dòng)化、智能化方面的研究。釆集設(shè)備、稱(chēng)重儀表、變量執(zhí)行設(shè)備這3部分組成。數(shù)據(jù)采集設(shè)備主要包括稱(chēng)重模塊、流動(dòng)電流檢測(cè)儀和濁度計(jì)等儀器儀表,其釆集的模擬量信號(hào)經(jīng)處理后送入相應(yīng)的稱(chēng)重儀表。各稱(chēng)重儀表執(zhí)行相應(yīng)控制算法后得到控制量，此控制量經(jīng)變量執(zhí)行設(shè)備計(jì)量泵控制乙醇。供液稱(chēng)重混合自動(dòng)配料系統(tǒng)由存儲(chǔ)反應(yīng)罐、供應(yīng)自動(dòng)配料系統(tǒng)、稱(chēng)重自動(dòng)配料系統(tǒng)、混合設(shè)備、輸送設(shè)備和控制自動(dòng)配料系統(tǒng)組成。主要功能:接收和儲(chǔ)存液體(散裝或鐵桶)；不同液體和沉積液體的分布和混合；分發(fā)到間歇性或連續(xù)性稱(chēng)重配料罐。適用于需要液體的溶劑企業(yè)的批量生產(chǎn)。此自動(dòng)配料系統(tǒng)生產(chǎn)計(jì)量，效率高，解決客戶(hù)手動(dòng)攜帶液體的重型體力勞動(dòng)，節(jié)約勞動(dòng)力，解決搬運(yùn)過(guò)程中液體的偏差和開(kāi)封過(guò)程中殘留液體的浪費(fèi)，節(jié)約液體反應(yīng)罐的存儲(chǔ)，合理使用空間，靈活設(shè)置保存點(diǎn)和使用點(diǎn)。自動(dòng)配料系統(tǒng)由可編程控制器自動(dòng)控制，無(wú)需手動(dòng)控制即可持續(xù)存儲(chǔ)、使用和分配液體。該乙醇稱(chēng)重配料系統(tǒng)是采用重量比例前饋控制與流動(dòng)電流混凝攪拌串級(jí)控制的復(fù)合控制策略。 從配料系統(tǒng)上來(lái)說(shuō)，溶劑工廠可分為數(shù)種。區(qū)別在于聚合物的處理和運(yùn)輸手法，或區(qū)別在于稱(chēng)量斗的數(shù)量。一般應(yīng)用的料斗數(shù)目為二個(gè)：一個(gè)用于聚合物，另一個(gè)用于甲醇及碳酸鈣。也有用四或五個(gè)料斗：三個(gè)獨(dú)立料斗用于聚合物、甲醇及水份，一個(gè)用于液體添加劑，而另外一個(gè)用于固體添加劑。最多可有八個(gè)料斗：每種物料對(duì)應(yīng)一個(gè)配料斗，有三個(gè)聚合物料斗，一個(gè)水份配料斗，一個(gè)液體添加劑料斗，一個(gè)固體添加劑料斗和二個(gè)不同標(biāo)號(hào)甲醇料斗。 一般說(shuō)來(lái)，就是由三種主要物料（聚合物、甲醇及水份）及一些添加劑（如果需要），根據(jù)預(yù)先設(shè)定之配方，以配料程序混合，再載入攪拌斗中。 這個(gè)過(guò)程有二大特點(diǎn)，就是十分程序化和要求很高的精確度，否則很容易導(dǎo)致浪費(fèi)和損失。因此，一個(gè)高質(zhì)量的自動(dòng)化系統(tǒng)便顯得十分需要，而且這個(gè)系統(tǒng)必須在速度、可靠性及靈活性各方面都能有的表現(xiàn)。 3．產(chǎn)品描述： 自動(dòng)配料系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、稱(chēng)重模塊機(jī)柜和外圍設(shè)備（前配料秤、后自動(dòng)配料秤、料位機(jī)）組成。自動(dòng)配料監(jiān)控系統(tǒng)由電子秤兩臺(tái)計(jì)算機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的人機(jī)界面。其中一臺(tái)為主站，完成全部系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定、過(guò)程監(jiān)控、數(shù)據(jù)記錄；另一臺(tái)作為從站，以主站為依托，主管后配料系統(tǒng)的數(shù)據(jù)設(shè)定、過(guò)程監(jiān)控。主站直接同西門(mén)子S7—300PLC稱(chēng)重系統(tǒng)、前配料秤自動(dòng)控制稱(chēng)重儀表和后配料秤相通信。前配料系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)采用密封型接線盒，防塵、防潮，可確保信號(hào)傳輸可靠。前配料秤稱(chēng)重儀表采用專(zhuān)用工業(yè)過(guò)程控制儀，提供給預(yù)混合解決方案主要有賴(lài)于稱(chēng)重模塊、稱(chēng)重模塊和PLC控制。料罐或料斗的重量信息，透過(guò)安裝在其下的稱(chēng)重模塊，傳送到稱(chēng)重模塊。他根據(jù)這些信息及預(yù)先設(shè)定的配料程序，進(jìn)行分析并作出相應(yīng)的控制。利用稱(chēng)重模塊、稱(chēng)重模塊和PLC控制器，可獨(dú)立的控制整個(gè)程序。配合計(jì)算機(jī)及特別設(shè)計(jì)的軟件，可把整個(gè)系統(tǒng)的操作界面簡(jiǎn)化，而使到控制人員更易掌握及使用。通過(guò)RS一485總線與中控室實(shí)現(xiàn)通信，防爆電子秤既可獨(dú)立控制，又可實(shí)現(xiàn)PLC聯(lián)機(jī)控制。對(duì)于自動(dòng)化生產(chǎn)線中的自動(dòng)稱(chēng)重配料系統(tǒng)或者單臺(tái)自動(dòng)稱(chēng)重設(shè)備，PLC與RS485口直接通訊或者采用模擬量輸入、輸出模塊組態(tài)自動(dòng)配料系統(tǒng)，同時(shí)設(shè)置稱(chēng)重控制器PLC執(zhí)行生產(chǎn)工藝控制，VB程序可編譯成獨(dú)立執(zhí)行EXE文件或者SETUP安裝文件，便于使用和移植。為了便于介紹，本文以單臺(tái)稱(chēng)重設(shè)備為例介紹該自動(dòng)配料系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)方法。重量比例控制是以調(diào)節(jié)計(jì)量泵的沖程為目的的，由于沖程與原溶劑重量成比例關(guān)系，因此，選用的沖程調(diào)節(jié)器為比例調(diào)節(jié)器。由于溶劑廠溶劑攪拌被控對(duì)象具有大時(shí)滯特性，多數(shù)溶劑廠采用PID串級(jí)控制方案。采用串級(jí)控制的溶劑攪拌控制性能較好，得到的出廠質(zhì)量較理想；但當(dāng)原溶劑溶劑質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，串級(jí)配料系統(tǒng)的控制品質(zhì)會(huì)明顯下降。因此，針對(duì)溶劑被控對(duì)象的特性，，采用模糊自整定PID稱(chēng)重儀表作為主調(diào)節(jié)器，以改善由于溶劑質(zhì)發(fā)生變化時(shí)的動(dòng)態(tài)性能和抗干擾能力，組成模糊自整定PID串級(jí)配料系統(tǒng)。 稱(chēng)重模塊根據(jù)噸位不同可選SB系列或RN系列。 SB系列為剪切梁式稱(chēng)重模塊，不銹鋼材質(zhì)，防護(hù)等級(jí)IP68，量程范圍從60公斤到60噸，精度為OIMLR60認(rèn)證(C3)3000d,綜合最小誤差≤±0.02%Cn。RN系列為輪輻式稱(chēng)重模塊，不銹鋼材質(zhì)，防護(hù)等級(jí)IP66/IP68，量程范圍從0.5噸到5噸，精度為C3級(jí)OIMLR60認(rèn)證(C3)6000d,綜合最小誤差≤±0.018%Cn，輸出阻抗1000±0.5&911;，靈敏度2mV/V. 稱(chēng)重模塊通常采用雙通道SIWAREXU，作為S7-300的特殊功能模塊，可以直接連接模擬量稱(chēng)重傳感器信號(hào)（1mV/V–4mV/V）。轉(zhuǎn)換精度為0,05%，分辨率16位（65,000內(nèi)分度），測(cè)量速率50次/秒，2個(gè)串口可帶4路顯示，用SIWATOOLS軟件調(diào)試和標(biāo)定。SIWAREXU稱(chēng)重模塊可以根據(jù)不同要求有二種選擇：?jiǎn)瓮ǖ?，雙通道。 使用SIWAREX稱(chēng)重模塊優(yōu)勢(shì)在于：由于不是采用稱(chēng)重模塊信號(hào)首先連接到稱(chēng)重儀表，再連接到PLC方式；而采用直接連接到PLC模塊方式，從而降低集成價(jià)格和工程造價(jià)；減少開(kāi)發(fā)周期；降低系統(tǒng)故障發(fā)生率；提高分辨率/精度；大大提高數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)性和加速生產(chǎn)率；99%與SIMATIC兼容；時(shí)間長(zhǎng)。 4．配料系統(tǒng)組成 調(diào)速配料系統(tǒng)通常有兩種調(diào)速方式：調(diào)節(jié)反應(yīng)釜給料機(jī)給料和調(diào)節(jié)混合罐變頻速度給料。該稱(chēng)重配料系統(tǒng)采用調(diào)節(jié)反應(yīng)釜給料機(jī)進(jìn)行給料。控制過(guò)程主要是通過(guò)配料混合罐防爆電子秤對(duì)反應(yīng)釜給料機(jī)輸送的物料進(jìn)行計(jì)量。稱(chēng)重儀表接收來(lái)稱(chēng)重模塊發(fā)送的稱(chēng)重信號(hào)和速度稱(chēng)重模塊發(fā)送速度信號(hào)，經(jīng)處理后轉(zhuǎn)化為累計(jì)值和瞬時(shí)流量，并將累計(jì)值、瞬時(shí)流量信號(hào)傳送給工業(yè)控制機(jī)（上位機(jī)）、智能調(diào)節(jié)器通過(guò)內(nèi)置PID調(diào)節(jié)器，進(jìn)行比較運(yùn)算后自動(dòng)調(diào)節(jié)PID值，用來(lái)調(diào)節(jié)變頻器，再由變頻器去調(diào)節(jié)反應(yīng)釜給料機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)流量增大時(shí)，降低反應(yīng)釜給料機(jī)的轉(zhuǎn)速，反之提高反應(yīng)釜給料機(jī)的轉(zhuǎn)速，從而使得幾種物料的流量和階段累計(jì)量均保持在設(shè)定的范圍內(nèi)，進(jìn)而得到可靠的產(chǎn)品質(zhì)量。西門(mén)子提供了靈活的配料系統(tǒng)以應(yīng)付不同系統(tǒng)的不同需要。普遍說(shuō)來(lái)，一臺(tái)稱(chēng)重控制器負(fù)責(zé)控制一個(gè)攪拌裝置。但是如果幾個(gè)攪拌裝置在一起時(shí)，配料控制器能夠在同一時(shí)間控制多個(gè)攪拌裝置。一個(gè)配料斗可以是單秤單料控制，如：根據(jù)配方控制聚合物加料放料；也可以采用一個(gè)配料斗實(shí)現(xiàn)單秤多料控制，如：根據(jù)配方分時(shí)段地控制甲醇及水份加料。通常情況采用單秤多料控制方式，這樣可以節(jié)省設(shè)備和空間，但無(wú)法提高稱(chēng)量精度和加快配料速度。 另一個(gè)自動(dòng)化溶劑工廠的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用單秤單料控制方式。在這系統(tǒng)中，聚合物、甲醇和水份每個(gè)稱(chēng)重點(diǎn)均由獨(dú)立的配料斗，由稱(chēng)重模塊和SIMATICS7-300可編程控制器控制加料和出料，通過(guò)I/O模塊控制電機(jī)和閥門(mén)，靈活地控制多種原料配比的能力，能夠根據(jù)預(yù)先編定的程序，自動(dòng)運(yùn)行、控制輸入、輸出及從打印機(jī)印出報(bào)告，所以基本上不需要上位控制系統(tǒng)。如果配置了計(jì)算機(jī)及配料軟件，可把設(shè)定及控制工作（例如配方設(shè)定、運(yùn)行開(kāi)關(guān)、警告監(jiān)察及記錄、打印報(bào)告等）簡(jiǎn)化。西門(mén)子特別提供了WINCC組態(tài)軟件，單秤單料控制方式的優(yōu)點(diǎn)在于每個(gè)物料用一個(gè)稱(chēng)量斗，同一時(shí)間內(nèi)可以同時(shí)進(jìn)行自動(dòng)配料；利用稱(chēng)重模塊直接接入PLC，不需要通過(guò)稱(chēng)重儀表的中間轉(zhuǎn)換，從而更具有快速實(shí)時(shí)相應(yīng)和保證數(shù)據(jù)處理的高精度的集中處理。用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的工況進(jìn)行集中監(jiān)視、數(shù)據(jù)記錄、參數(shù)設(shè)置、定時(shí)存盤(pán)、報(bào)表打印及報(bào)警提示記錄等，將切換開(kāi)關(guān)置于控制室，可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行啟停操作；同時(shí)控制室與調(diào)度室進(jìn)行通訊，將現(xiàn)場(chǎng)情況傳送到調(diào)度室，調(diào)度人員能在上位機(jī)上直觀地觀察到生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備的運(yùn)行狀況、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)等，并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理存儲(chǔ)、打印等。通過(guò)這些實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集、處理，從而充分地提高該溶劑廠產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率，發(fā)揮人力、物力和實(shí)現(xiàn)高度自動(dòng)化控制。 | |
歐亞貿(mào)易網(wǎng)移動(dòng)端
關(guān)于我們 企業(yè)建站 本站服務(wù) 會(huì)員服務(wù) 旗下網(wǎng)站 友情鏈接 興旺通 意見(jiàn)反饋
銷(xiāo)售熱線：0571-87209775 客服熱線：0571-81020280 采購(gòu)熱線：0571-87759925
服務(wù)咨詢(xún)
網(wǎng)站客服媒體合作采購(gòu)咨詢(xún)投訴熱線
