專利名稱:旋轉壓濾機智能控制裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種旋轉壓濾機控制裝置,尤其是一種可將測量信號反饋處理進行自動 控制的旋轉壓濾機智能控制裝置。
技術背景由本申請人申請的在先專利號為ZL200410022855. 0的"一種旋轉壓濾機的過濾裝置"中, 懸浮液由泵打入第一級濾室, 一部分液相通過濾室的過濾介質以濾液形式排出,由于掃流力 作用使絕大部分固相物懸浮變?yōu)闈饪s液后進入下一級,重復第一級濾室的過濾過程直到最后 一級。含固濃度在一般情況下是前一級濃度低后一級濃度高,每一級濾室中均發(fā)生變化,一 直達到臨界濃度。濾室的濃度變化直接反應到電機的輸出功率,電機的輸出功率又與輸入電 流相關。進入正常操作后,最后一級的含固濃度最高,其含固濃度取決于前一級的進料含固 濃度和卸料閥的開啟度或卸料速度。旋轉壓濾機能否發(fā)揮出其最大優(yōu)點往往取決于最后一級 的含固濃度即是卸料的濃度,取決于最后一級的卸料過程能否持續(xù)穩(wěn)定進行,同時取決于旋 轉壓濾機各部功能能否持續(xù)穩(wěn)定保持。該在先專利的不足之處是所有操作都是手工進行,其操作完全依賴于現場操作人員的 經驗進行,且一名操作人員僅能操作1到2臺設備,操作人員勞動強度大,操作效率低,運 行成本和操作費用較高。 發(fā)明內容針對上述情況,本實用新型的目的是要提供一種既能使運行、操作費用較低又能精確控 制其卸料的濃度且可操作性強的旋轉壓濾機智能控制裝置。為解決上述任務, 一種旋轉壓濾機智能控制裝置,它主要包括主電機,連接于主電機的過 濾裝置,連接于過濾裝置上的傳感器、控制閥門和泵,連接于傳感器的可編程邏輯控制器及 監(jiān)控計算機,連接于可編程邏輯控制器的變頻器和伺服電機分別與主電機和控制閥門連接。為了結構優(yōu)化,其進一步的措施是-過濾裝置包括連接于主電機的機械密封裝置,連接于機械密封裝置的第一級濾室、中間 濾室和后級濾室。傳感器包括連接于主電機的電流傳感器、連接于機械密封裝置的壓力傳感器A、第一級 濾室的壓力傳感器B,連接于后級濾室的溫度傳感器和溶質濃度傳感器以及濾液流量傳感器??刂崎y門包括連接于過濾裝置上部的分組洗滌電磁陶,連接于過濾裝置下部的分組濾液 電磁閥和連接于過濾裝置后部的卸料閥以及濾液總閥。 卸料閥的前面設有伺服電機。 可編程邏輯控制器包括PLC模塊和EM235模塊。本實用新型采用包括主電機、過濾裝置、傳感器、控制閥門、泵、可編程邏輯控制器、 監(jiān)控計算機、變頻器、伺服電機等主要部件的相互連接并控制于設備正常運行之中,它以電 流傳感器與主電機直接連接并測出其變化信號,經可編程邏輯控制器處理后傳給伺服電機控 制和改變其卸料閥的開啟度,達到精確控制其卸料濃度的技術方案,克服了現有旋轉壓濾機 操作人員勞動強度大,操作效率低,運行成本和操作費用較高的缺陷。本實用新型相比現有技術具有的有益效果(1) 當旋轉壓濾機智能控制裝置達到穩(wěn)定工作后,其排料平衡濃度由電流傳感器測出主 電機的電流值,結合采用模糊控制程序,對卸料閥上的伺服電機實施控制,達到實時控制其 卸料閥的開啟程度,大大提高了該機的自動控制性能和可操作性能。(2) 過濾裝置在正常運行時能完全按設定的各種預定的數據進行控制操作,由傳感器采 集的各種信號不斷向可編程邏輯控制器輸送,監(jiān)控計算機則不斷自動反饋控制過濾裝置的運 行,從而使旋轉壓濾機實現全自動智能化控制,達到大大降低運行成木和操作費用,使本機 的各種功效得到最大限度地發(fā)揮。本實用新型可用于旋轉壓濾機數字式現場自動控制系統。
以下結合附圖和實施方式對本實用新型作進一歩的說明。
圖1為本實用新型旋轉壓濾機智能控制裝置的控制原理框圖。圖2為本實用新型旋轉壓濾機智能控制裝置的結構示意圖。圖3為本實用新型旋轉壓濾機智能控制裝置的模塊連接原理圖。圖中1、主電機,2、過濾裝置,20、流態(tài)化濾餅,21、機械密封裝置,22、第一級濾室, 23、中間濾室,24、后級濾室,25、密封液,26、懸浮液池,27、濾液池,28、洗滌液,29、 濾液,3、傳感器,31、電流傳感器,32、壓力傳感器A, 33、壓力傳感器B, 34、溫度傳感 器,35、溶質濃度傳感器,36、濾液流量傳感器,4、控制閥門,41、分組洗滌電磁閥,42、 分組濾液電磁閥,43、卸料閥,44、濾液總閥,45、封液闊,46、反洗閥,.47、后一級濾液 閥,48、工作旁通閥,49、開機旁通閥,5、泵,51、濃漿泵,52、加壓泵,6、可編程邏輯 控制器,61、 PLC模塊,62、 EM235模塊,7、監(jiān)控計算機,8、變頻器,81、報警裝置,9、伺服電機。
具體實施方式
參見附圖, 一種旋轉壓濾機智能控制裝置,它主要包括主電機l,連接于主電機l的過濾 裝置2;連接于過濾裝置2上的傳感器3、控制閥門4和泵5;泵5包括濃漿泵51和加壓泵 52;過濾裝置2包括連接于主電機1的機械密封裝置21,連接于機械密封裝置21的第一級 濾室22、中間濾室23和后級濾室24;連接于過濾裝置2上的傳感器3,傳感器3包括連接 于主電機1的電流傳感器31、連接于機械密封裝置21的壓力傳感器A32、第一級濾室22的 壓力傳感器B33,連接于后級濾室24的溫度傳感器34和溶質濃度傳感器35以及濾液流量傳 感器36;連接于過濾裝置2上的控制閥門4包括分組洗滌電磁閥41、分組濾液電磁閥42、 卸料閥43、濾液總閥44、封液閥45、反洗閥46、后一級濾液閥47、工作旁通閥48以及開 機旁通閥49;卸料閥43的前面設有伺服電機9;懸浮液由濃漿泵51從懸浮液池26泵入過濾 裝置2中動態(tài)過濾,濾液29則通過分組濾液電磁閥42、濾液流量傳感器36、濾液總閥44流 入濾液池27,懸浮液中的固相物則由各級濃縮后變?yōu)榱鲬B(tài)化濾餅20從后級濾室24通過卸料 閥43排出;密封液25由加壓泵52通過封液閥45打入機械密封裝置21以保證其密封;洗滌 液28通過分組洗滌電磁閥41對需要洗滌的物料進行洗滌;連接于傳感器3的可編程邏輯控 制器6及監(jiān)控計算機7同時與變頻器8、報警裝置81相連;可編程邏輯控制器6包括PLC模 塊61和EM235模塊62。結合附圖,本實用新型旋轉壓濾機智能控制裝置的正常工作是-濃漿泵51將懸浮液從懸浮液池26通過管道泵入過濾裝置2內進行動態(tài)過濾。加壓泵52 將密封液25通過管道泵入過濾裝置2上的機械密封裝置21腔內。懸浮液池26和濾液池27 位于整個旋轉壓濾機過濾裝置2的下部。洗滌液28通過過濾裝置2上部裝有數量不等的分組 洗滌電磁閥41有效的稀釋濾室中的溶質濃度,溶質的濃度由設在后級濾室24上的溶質濃度 傳感器35送可編程邏輯控制器6計算后控制分組洗滌電磁閥41的開啟個數;濾液29通過其 下部裝有數量不等的分組濾液電磁閥42和濾液流量傳感器36排入濾液池27;懸浮液中的固 相物則通過過濾裝置2上的各級濾室的過濾介質截留,使得各級濾室的含固濃度越來越高, 在最后一級濾室24上的含固濃度達到最高,變?yōu)榱鲬B(tài)化濾餅20;流態(tài)化濾餅20的含固濃度 由設置在后級濾室24上的卸料閥43控制;流態(tài)化濾餅20的含固濃度與主電機1的功率密切 相關,由電流傳感器31測出旋轉壓濾機主電機1上的電流,變送至可編程邏輯控制器6通過 模糊控制程序計算后送伺服電機9控制卸料閥43,實時控制其卸料閥43的開啟度。壓力傳感器A32和壓力傳感器B33測算出機械密封裝置21腔內與第一級濾室22腔內的壓差值,并控制其在一定安全范圍內,以保證懸浮液顆粒不進入密封端面,超出壓力范圍時 報警裝置81發(fā)出報警信號。在主電機1上增加變頻器8,根據物料性質情況,控制變頻器8在設定的頻率下工作。旋轉壓濾機的溫升工作狀態(tài),用溫度傳感器34測出最后一級濾室24的溫度值送可編程 邏輯控制器6計算分析并送監(jiān)控計算機7顯示和記錄其工作的溫度。此外在過濾裝置2的濾 液28總管上裝有濾液流量傳感器36,在裝置正常運行中當其濾液量下降25%時進入反洗過程, 可編程邏輯控制器6控制分組濾液電磁閥42的開關和開關組數,對濾室介質進行有效的清洗, 使其恢復原有的過濾效率。此外,濃漿泵51和加壓泵52、工作旁通閥48、開機旁通閥49也 可由可編程邏輯控制器6進行程序控制,同時也可進行手動控制。附圖3顯示了旋轉壓濾機智能控制裝置的控制連接關系??删幊踢壿嬁刂破?的輸入端 設有連接于主電機1的電流傳感器31、以及安裝在過濾裝置2上的機械密封裝置21腔內的 壓力傳感器A32、第一級濾室22腔內的壓力傳感器B33、最后一級濾室24上裝有的溫度傳感 器34、溶質濃度傳感器35、液流量傳感器36,以及各種開關部件,監(jiān)控切換部件,過載保 護部件。連接于可編程邏輯控制器6的輸出端有主電機1上的變頻器8、控制卸料閥43的 伺服電機9、報警裝置81、分組洗滌電磁閥41、分組濾液電磁閥42,以及其他繼電器、運行 指示燈??删幊踢壿嬁刂破?還與監(jiān)控計算機7相連。以上僅僅是本實用新型的較佳實施例,根據本實用新型的上述構思,本領域的熟練人員 還可對此作出各種修改和變換。例如,主電機、過濾裝置、傳感器、控制閥門、泵、可編程 邏輯控制器、變頻器、伺服電機等連接結構的修改和變換。然而,類似的這種變換和修改均 屬于本實用新型的實質。
權利要求1、一種旋轉壓濾機智能控制裝置,其特征在于它主要包括主電機(1),連接于主電機(1)的過濾裝置(2),連接于過濾裝置(2)上的傳感器(3)、控制閥門(4)和泵(5),連接于傳感器(3)的可編程邏輯控制器(6)及監(jiān)控計算機(7),連接于可編程邏輯控制器(6)的變頻器(8)和伺服電機(9)分別與主電機(1)和控制閥門(4)連接。
2、 根據權利要求1所述的旋轉壓濾機智能控制裝置,其特征在于過濾裝置(2)包括連 接于主電機(1)的機械密封裝置(21),連接于機械密封裝置(21)的第一級濾室(22)、中 間濾室(23)和后級濾室(24)。
3、 根據權利要求1所述的旋轉壓濾機智能控制裝置,其特征在于傳感器(3)包括連接于 主電機(1)的電流傳感器(31)、連接于機械密封裝置(21)的壓力傳感器A (32)、第一級 濾室的壓力傳感器B(33),連接于后級濾室(24)的溫度傳感器(34)和溶質濃度傳感器(35) 以及濾液流量傳感器(36)。
4、 根據權利要求l所述的旋轉壓濾機智能控制裝置,其特征在于控制閥門(4)包括連接 于過濾裝置(2)上部的分組洗滌電磁閥(41),連接于過濾裝置(2)下部的分組濾液電磁闊(42)和連接于過濾裝置(2)后部的卸料閥(43)以及濾液總閥(44)。
5、 根據權利要求4所述的旋轉壓濾機智能控制裝置,其特征在于卸料閥(43)的前面設 有伺服電機(9)。
6、 根據權利要求l所述的旋轉壓濾機智能控制裝置,其特征在于可編程邏輯控制器(6) 包括PLC模塊(61)和EM235模塊(62)。
專利摘要一種旋轉壓濾機智能控制裝置,它主要包括主電機,連接于主電機的過濾裝置,連接于過濾裝置上的傳感器、控制閥門和泵,連接于傳感器的可編程邏輯控制器及監(jiān)控計算機,連接于可編程邏輯控制器的變頻器和伺服電機分別與主電機和控制閥門連接;它采用包括主電機、過濾裝置、傳感器、控制閥門、可編程邏輯控制器、監(jiān)控計算機、變頻器、伺服電機的相互連接并控制于設備正常運行之中,測出其變化信號,經可編程邏輯控制器處理后傳給伺服電機控制和改變其卸料閥的開啟度,達到精確控制其卸料濃度的技術方案,克服了現有旋轉壓濾機操作人員勞動強度大,操作效率低,運行成本和操作費用較高的缺陷;本實用新型可用于旋轉壓濾機數字式現場自動控制系統。
文檔編號B01D37/04GK201098584SQ200720064268
公開日2008年8月13日 申請日期2007年8月24日 優(yōu)先權日2007年8月24日
發(fā)明者曾振祥, 李發(fā)軍, 強 王, 望 陳 申請人:湘潭大學