2023年08月14日 11:48:14 来源：广州市凯士称重设备工程有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：31
| 配料系统改进设施 | 2020-02-17 |
| 摘要:油漆称重配料系统技术改造为背景,阐述了油漆生产的工艺流程,采用基于PLC的集散配料系统作为总体控制方案,对油漆生产主要环节进行了分析并给出控制方案。设计了基于PLC的称重混合配料系统,给出了配料系统硬件设计和软件控制流程,对配料系统的模糊PID控制和仿真进行了研究。结果表明:该油漆称重配料系统经过PLC技术改造后,配料精度大幅提高。 油漆工业是连接种建筑业、船舶业、家具业产品等产业链条中极其重要的一个关键环节。其作为世界经济的新兴工业之一,在较短的时间内迅速发展起来,受到了各国政府和企业界的高度重视。油漆加工生产线控制特点主要是各加工设备及检测装置间的顺序控制,而这种顺序控制正是PLC控制的优势所在。PLC控制是当前工业配料系统中应用非常广泛的控制方式,使用PLC控制可以极大地提高生产的自动化程度。可编程控制器与上位机PC的通讯实现,可使生产过程整体优化,确保正常生产和管理水平的提高。各种预混合油漆、浓缩油漆、配合油漆为主油漆生产车间两个,建成的生产线采用了微机控制技术,现代化水平比较高;而早期建设的生产线配料系统仍然是接触器、继电器控制方式,其管理水平和生产效率均远低于另一条生产线。为适应生产需求,对旧的生产线进行了技术改造。 一、粘合剂配料系统工艺流程 活性剂自动配料系统由两台计算机作为整个系统的人机界面。其中一台为主站，搅拌罐液体灌装机完成全部系统参数设定、过程监控、数据记录；另一台作为从站，以主站为依托，主管后配料系统的数据设定、过程监控。主站直接同西门子S7—300PLC系统、前配料秤自动控制仪表和后配料秤相通信。 前醇溶液配料系统现场采用密封型接线盒，防尘、防潮，可确保信号传输可靠。前配料罐液体灌装机配料秤仪表采用专用工业过程控制仪，配料釜防爆电子秤通过RS一485总线与中控室实现通信，反应釜防爆电子秤既可独立控制，反应锅防爆电子秤又可实现PLC联机控制。各阀位及卸料器位置信号检测采用称重模块，具有无触点、抗干扰、抗粉尘、耐潮湿的特点。料斗秤防爆电子秤反应釜仓位采用重锤式料位计，可实现连续仓位检测。后配料控制系统主秤采用高精度配料秤，附料采用减量秤（失重秤），非离子泵、香精泵、流量检测采用间接方式，即通过压力变送器实时检测管道压力，由压力变化判断出料口、进料口是否堵塞。 配料系统监控具有人机交互、通讯、显示及存储、打印等功能，并具有数据、图形显示，状态监控、数据输入、信息存储等各种有关操作的功能画面。涂料自动灌装机系统可实现实时过程数据监视、模拟显示工艺流程、实时数据记录查阅、油墨自动灌装机系统操作员权限设定、工艺参数设定、设置运行过程事件报警及手动与自动控制切换。监控系统中现场控制仪表实时显示流量、载荷、累计值、温度等。油漆自动灌装机温度指示通过现场温度显示仪表、压力指示通过现场压力显示仪表及电机的电流经现场显示仪表远传至中控室集中显示。变频器调节配备自动切换开关，与主控计算机通讯。 二、配料系统工艺配置 树脂称重系统组成：异丙醇配料系统有三部分组成：加料、称量、放料，加料部分有8台螺旋输送机组成，依次完成对8种物料的输送。称量部分由乙酸乙酯称量配料系统、四组称重模块及二次仪表组成，完成各种物料的计量。放料部分有两个放料螺旋及五个放料口的气动阀组成，配合各检测开关完成对五个捏合机的定位加料。配料系统也有三部分组成：加液体、称量、放液体，放液体有五只气动阀完成各自的放液体工作。 三、工作原理 1、二甲亚砜配料系统：现场有三部分组成加料、称量和放料。加料小车是有悬挂在反应釜下的管式螺旋输送机，将各反应釜的料分别依次加入称量配料系统内，重量信号由称重模块传递给数据采集盒，数据采集盒传给称重终端。每一种料加入完成时，称重仪表发信号给PLC，PLC令该种料停止加入同时令下一种料继续加入，每种料的加入量是由预置在称重仪表内的预置值来确定的。加料称量（配料）完成后，等待放料。 2、放料：放料与否取决于捏合机的工作状态及需求指令，当一号捏合机需求放料时，称量配料系统低部正对的气动闸板拉开，聚乙二醇称量配料系统内螺旋反转，将系统内料送出，放入1号捏合机，放料完成后，称重仪表复零发信号给PLC，PLC令系统内螺旋停转，放料门闸板自动关闭，随后再次进行配料，当给2号捏合机需求放料时，只有把2闸板打开，当PLC接到2号闸板打开的信号后，令乙酸乙酯称量配料系统内的螺旋正转，送出的料穿过螺旋输送机10落入2号捏合机。当3、4、5号捏合机需求放料时，相应闸板拉开，螺旋输送机转动，当PLC接到螺旋输送机转动的信号后，令称量配料系统内的螺旋启动，输出的料落入下部的螺旋输送机，将料送至相应的捏合机内。 3、福尔马林配料系统：配料系统也有三部分组成加液体、称量、放液体。来至涂料反应釜的涂料先经过手动截止阀，再通过加液体气动阀将液体加入涂料称量反应罐内，当液体量达到液体称重仪表设定值时，称重仪表发信号给PLC，PLC令加液体气动阀关闭，加液体量的多少受控于称重仪表的预置值。工况模拟屏上的涂料液位显示仪，仅用来显示涂料称量反应罐内涂料液位高低，并在涂料加入量超发出报警信号。称量后的涂料，在打开涂料放液体阀后流入捏合机内。当称量反应罐内的涂料放完时，称重仪表发出复零信号给PLC，PLC令放液体阀关闭。自动配料系统时PLC接到放液体阀关闭信号后，令加液体阀打开，进入下次硫化钠溶液配料系统过程。 四、氢氧化钠溶液自动配料系统控制特性 1、三氯化铝溶液称量配料系统：称量配料系统的核心是一个160点的可编程序控制器（PLC），和部分显示控制仪及按钮组成电控系统，输入信号78个输出信号75个。本系统有手动和自动两种控制模式。在自动状态下，配料需在PLC检测到称重仪表复零信号以及放料门关闭信号后才可进行。放料要在PLC检测到放料门打开信号后方可进行。当 PLC未检测到闸板开信号，模拟屏上的闸扳指示灯慢闪烁，当 PLC未检测到闸板关信号，模拟屏上的闸扳指示灯快闪烁，以帮助工作人员快速检查。配料系统时需在PLC检测到称重仪表复零信号以及所有放液体阀的关闭信号后自动进行，当因某种原因（气动加液体阀关不上、预置值设置错误、电气故障），涂料加入量超，模拟屏将发出声光报警信号，提醒工作人员迅速采取措施，查清故障予以排除。在手动状态下，配料、配料系统只有在PLC 检测到闸板或阀门的关闭信号后，才可依次进行操作。放料、放液体则取决于捏合机操作人员发出的需求信号。主控室模拟屏还装设了反应釜料位检测，液体温、液体位检测，捏合机运行状态显示。 2、气动部分：由空压站来的压缩空气（压力＞0.5Mpa），经三联件处理后分别送给十一个二位五通电磁单控换向阀，来控制十一个气缸的动作。控制闸板气缸的换向阀在不得电的情况下，将压缩空气送至气缸后腔，关闭闸板。而控制涂料阀气缸的换向阀在不得电的情况下， 将压缩空气送至气缸前腔，关闭涂料阀。整个系统在气压低于0.4Mpa时， 模拟屏将发出声光报警信号，所有气阀将自动关闭。四、系统特点 1.本氰醇硝酸称重系统对不同粒度的物料和涂料的加入量控制精度高，称量和控制关键部件采用美国、日本进口元器件，性能稳定可靠。 2.异丁醇称重系统整个工艺流程采用全封闭设计，有效地减少了粉尘污染。 3．二甲胺溶液称重系统为确保混捏质量，将捏合机的工作情况纳入该系统的监视范围，避免误操作。 | |
