專利名稱：一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法
一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法[技術(shù)領(lǐng)域]
本發(fā)明涉及機(jī)械電氣控制技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌 器的控制方法。[背景技術(shù)]
目前，浮法玻璃廠大部分還是采用普通水平攪拌器，隨著浮法玻璃廠的規(guī)模越來(lái) 越大，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量要求也越來(lái)越高，普通水平攪拌器已不能滿足玻璃溶液熔化均勻性 的要求。
因此垂直式玻璃液攪拌器開(kāi)始在浮法玻璃廠得到應(yīng)用，垂直玻璃攪拌器是浮法玻 璃生產(chǎn)過(guò)程中起攪拌作用、提高玻璃溶液熔化均勻性的一種設(shè)備，是對(duì)玻璃液進(jìn)行強(qiáng)制均 化的專用設(shè)備，通過(guò)攪拌器的攪拌葉輪對(duì)玻璃液生產(chǎn)流的機(jī)械攪拌來(lái)消除或降低玻璃熔窯 內(nèi)自然均化不能克服的缺陷，保證進(jìn)入浮法玻璃錫槽的玻璃液的溫度均勻性和化學(xué)均勻 性，從而生產(chǎn)出光學(xué)性能和表面質(zhì)量?jī)?yōu)良的浮法玻璃。
由于垂直攪拌器和普通的水平攪拌器是一種完全不同機(jī)械結(jié)構(gòu)，因此控制方法也 要求是全新的，具體的說(shuō)垂直攪拌器的攪拌速度不能太慢，太慢則玻璃液的均化不明顯，起 不到作用；太快則攪拌器的壽命大大降低，同時(shí)攪拌器旋轉(zhuǎn)方向及精度在工藝上都有特殊 的要求。
針對(duì)以上的要求，設(shè)計(jì)出了一種垂直攪拌器控制方法，既能滿足工藝要求又簡(jiǎn)單可靠。[發(fā)明內(nèi)容]
本發(fā)明的目的在于填補(bǔ)現(xiàn)有垂直攪拌器控制技術(shù)的空白，提供一種用于浮法玻璃 廠的垂直攪拌器的控制方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，設(shè)計(jì)一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法，包括變頻 器、斷路器、接觸器、遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、耐高溫安全連接器、熱繼電器，其特征在于
a.為了滿足旋轉(zhuǎn)角度及速度調(diào)整要求，在垂直攪拌器上設(shè)有一臺(tái)變頻器，利用支 路轉(zhuǎn)換的原理來(lái)開(kāi)關(guān)變頻器及垂直攪拌器，拖動(dòng)全部攪拌葉輪工作，滿足攪拌葉輪按初始 設(shè)置的角度運(yùn)轉(zhuǎn)，使旋轉(zhuǎn)角度相差90度，通過(guò)改變變頻器的頻率實(shí)現(xiàn)整套攪拌器攪拌速度 的調(diào)整；
b.在每個(gè)攪拌葉輪控制回路中設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，第一個(gè)和最后一個(gè)攪拌葉輪不 裝轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)改變?nèi)嚯娫吹南嘈?，從而調(diào)整攪拌葉輪的旋轉(zhuǎn)方向，在每個(gè)攪 拌電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器；
c.整個(gè)攪拌器控制中設(shè)置一個(gè)總的啟停按鈕，同時(shí)每個(gè)控制回路單獨(dú)設(shè)置一個(gè)現(xiàn) 場(chǎng)緊急停止按鈕，在每個(gè)攪拌葉輪電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器，方便攪拌葉輪檢修 時(shí)切斷電源，同時(shí)設(shè)置了遠(yuǎn)程啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和遠(yuǎn)程啟動(dòng)信號(hào)接口，滿足遠(yuǎn)程控制啟停及調(diào) 節(jié)速度的功能。
實(shí)現(xiàn)該控制方法通過(guò)以下步驟
(I)檢查整個(gè)垂直攪拌器攪拌葉輪初始位置及電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，使攪拌葉輪和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確，滿足工藝要求；
(2)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SFOl切換到手動(dòng)位置，手動(dòng)操作主斷路器開(kāi)關(guān)QLO 合閘，手動(dòng)操作按鈕SFll合閘，變頻器主回路通電。
a.根據(jù)工藝提供的速度設(shè)置變頻器相應(yīng)的頻率，手動(dòng)操作按鈕SR)合閘，攪拌器電機(jī)啟動(dòng)，轉(zhuǎn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)，
b.當(dāng)需要改變其中的[2 (n-l)]號(hào)電機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)，手動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2 SA(n-l) 的位置，實(shí)現(xiàn)電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，
c.當(dāng)其中一個(gè)攪拌葉輪故障或需要檢修時(shí)，手動(dòng)操作停車按鈕SSn使相應(yīng)的攪拌葉輪停車，
d.當(dāng)整個(gè)垂直攪拌器全部要停車，手動(dòng)操作停車按鈕SSO即可完成停車；
(3)遠(yuǎn)程啟停攪拌器將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SFOl切換到遠(yuǎn)程位置，通過(guò)遠(yuǎn)程信號(hào)模塊繼電器KA1，KA2可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)垂直攪拌器遠(yuǎn)程啟?？刂?，通過(guò)中控室DCS遠(yuǎn)程模擬量信號(hào)可對(duì)整個(gè)垂直攪拌器轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。
該控制方法中控制的旋轉(zhuǎn)攪拌電機(jī)的數(shù)量可以為Γ10個(gè)，即η=(Γ Ο)。
為了避免攪拌葉輪拉出時(shí)與其他旋轉(zhuǎn)葉輪的碰撞，造成二次事故，在每個(gè)攪拌電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器，所有攪拌電機(jī)控制回路與耐高溫安全連接器串聯(lián)，當(dāng) XS1-XSn其中任何一個(gè)連接器拔出時(shí)，所有攪拌電機(jī)都停車。
本發(fā)明填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)中垂直攪拌器控制技術(shù)上的空白，垂直攪拌器可以設(shè)2-5 對(duì)攪拌葉輪，每個(gè)葉輪擁有單獨(dú)的一條控制回路及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，因此每個(gè)葉輪的速度及旋轉(zhuǎn)方向的控制都是單獨(dú)的，利用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可以改變控制回路中三相電源的相序，從而改變?nèi)~輪的轉(zhuǎn)向；利用變頻器頻率的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)調(diào)整攪拌器的葉輪旋轉(zhuǎn)速度，且調(diào)整的精度高 '為了避免當(dāng)某個(gè)葉輪出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，對(duì)其他旋轉(zhuǎn)葉輪造成二次事故，在每個(gè)攪拌電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器，所有攪拌電機(jī)控制回路與耐高溫安全連接器串聯(lián)，當(dāng)其中任何一個(gè)連接器拔出時(shí)，所有攪拌電機(jī)都會(huì)應(yīng)急停車，避免事故的發(fā)生，安全系數(shù)高。[


]
圖1為垂直攪拌器控制原理圖中
QLO為主回路斷路器；ΚΜ0為主回路接觸器；ΚΜ1_ΚΜη為各個(gè)支路接觸器；
UF為變頻器；L為變頻器電抗器；
SFOl為遠(yuǎn)程/手動(dòng)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；SA2-SA(n_l)為各個(gè)支路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；
KHl-KHn為各個(gè)支路保護(hù)熱繼電器；XSl_XSn為各個(gè)支路耐高溫安全連接器；
SSn手動(dòng)操作停車按鈕；KA1、`KA2遠(yuǎn)程信號(hào)模塊繼電器；
Ι Γη#電機(jī)為垂直攪拌器攪拌電機(jī)，攪拌葉輪與攪拌電機(jī)固定在同一個(gè)軸上；攪拌葉輪與攪拌電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相同。[具體實(shí)施方式
]
為使本發(fā)明的設(shè)計(jì)目的、控制原理及方法更清楚，現(xiàn)結(jié)合附圖及實(shí)施例作進(jìn)一步闡述，其涉及的控制方法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是可以實(shí)現(xiàn)的。
一般用于浮法玻璃生產(chǎn)線中的垂直攪拌器具有多個(gè)攪拌葉輪，傳統(tǒng)攪拌器的多個(gè)攪拌葉輪速度及轉(zhuǎn)向是統(tǒng)一的，體現(xiàn)在電路方面，即多個(gè)攪拌葉輪由一個(gè)總的控制回路控制，其缺陷在于靈活性不夠，無(wú)法實(shí)現(xiàn)多種旋轉(zhuǎn)動(dòng)作的疊加；因此本發(fā)明改變了傳統(tǒng)攪拌葉輪的電路，體現(xiàn)在電路方面，如圖1所示，即每個(gè)葉輪擁有單獨(dú)的一條控制回路及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，因此每個(gè)葉輪的速度及旋轉(zhuǎn)方向的控制都是單獨(dú)的，利用轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)可以改變控制回路中三相電源的相序，從而改變?nèi)~輪的轉(zhuǎn)向；利用變頻器頻率的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)調(diào)整攪拌器的葉輪旋轉(zhuǎn)速度。
實(shí)施例1
本實(shí)施例中包括垂直攪拌器，攪拌器的下部裝有2-5對(duì)攪拌葉輪，攪拌葉輪的上部設(shè)有支路傳動(dòng)電機(jī)、支路耐高溫安全連接器、支路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、支路保護(hù)熱繼電器、支路接觸器、啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、變頻器、變頻器電抗器、主回路接觸器等部件。
其各部件電路連接關(guān)系如圖1所示，依據(jù)攪拌葉輪的數(shù)量決定控制支路的數(shù)量， 每條控制支路中支路傳動(dòng)電機(jī)、支路耐高溫安全連接器、支路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、支路保護(hù)熱繼電器呈串聯(lián)結(jié)構(gòu)，具體舉例說(shuō)，2號(hào)傳動(dòng)電機(jī)的一端連接2號(hào)攪拌葉輪，2號(hào)傳動(dòng)電機(jī)的另一端連接支路耐高溫安全連接器XS2的一端，支路耐高溫安全連接器XS2的另一端連接支路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2的接入端，耐高溫安全連接器，方便攪拌葉輪檢修時(shí)切斷電源，支路轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2 的接出端連接支路保護(hù)熱繼電器KH2的接入端，支路保護(hù)熱繼電器KH2的接出端連接支路接觸器KM2的接入端，支路接觸器KM2的接出端依次連接主電路中的變頻器UF的U、V、W三個(gè)輸入端，變頻器UF的STF及SD端之間設(shè)有啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SR)I，變頻器UF的L1、L2、L3輸出端依次連接變頻器電抗器L的輸入端，變頻器電抗器L的輸出端連接主回路接觸器ΚΜ0， 主回路接觸器KMO的輸出端連接主回路斷路器QLO，
每個(gè)控制回路均會(huì)并聯(lián)一個(gè)單獨(dú)的停車回路，如圖1所示每個(gè)停車回路設(shè)有一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)緊急停止按鈕，主回路中連接有一個(gè)總的啟停按鈕，便于出現(xiàn)緊急情況時(shí)及時(shí)停車。
上述電路在實(shí)際操作中，步驟為
1.調(diào)試。在烤窯前對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置調(diào)試，檢查垂直攪拌器攪拌葉輪初始位置及電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，使攪拌葉輪和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確，滿足工藝要求；
2.預(yù)準(zhǔn)備。在烤窯結(jié)束玻璃完全熔融成液狀后，控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)，將啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SFOl切換到手動(dòng)位置，手動(dòng)操作主斷路器開(kāi)關(guān)QLO合閘，手動(dòng)操作按鈕SFll合閘， 變頻器主回路通電，檢查轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2-SAn位置是否正確、現(xiàn)場(chǎng)高溫安全連接器是否連接；
3.正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
a.根據(jù)工藝提供的速度設(shè)置變頻器相應(yīng)的頻率，手動(dòng)操作按鈕SR)合閘，攪拌器電機(jī)啟動(dòng)，轉(zhuǎn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
b.如果需 要改變其中的[2 (n-l)]號(hào)電機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)，手動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) SA2-SA(n-l)的位置，可實(shí)現(xiàn)電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)。
c.如果其中一個(gè)攪拌葉輪故障或需要檢修時(shí)，手動(dòng)操作停車按鈕SSn使相應(yīng)的攪拌葉輪停車。
d.如果整個(gè)垂直攪拌器全部要停車，手動(dòng)操作停車按鈕SSO即可完成。
實(shí)施例2
本控制原理還可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程啟停攪拌器，即主回路中還設(shè)有遠(yuǎn)程啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和遠(yuǎn)程啟動(dòng)信號(hào)接口，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制啟停及調(diào)節(jié)速度的功能，
具體操作步驟如下
1.調(diào)試。在烤窯前對(duì)本系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)置調(diào)試，檢查垂直攪拌器攪拌葉輪初始位置及電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，使攪拌葉輪和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確，滿足工藝要求；
2.預(yù)準(zhǔn)備。在烤窯結(jié)束玻璃完全熔融成液狀后，控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)，將啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SFOl切換到遠(yuǎn)程位置，手動(dòng)操作主斷路器開(kāi)關(guān)QLO合閘，手動(dòng)操作按鈕SFll合閘， 變頻器主回路通電，檢查轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2-SAn位置是否正確、現(xiàn)場(chǎng)高溫安全連接器是否連接。
3.正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
a.通過(guò)遠(yuǎn)程信號(hào)模塊繼電器ΚΑΙ、KA2可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)垂直攪拌器遠(yuǎn)程啟?？刂?；
b.通過(guò)中控室DCS遠(yuǎn)程模擬量信號(hào)可對(duì)整個(gè)垂直攪拌器轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。
以上即本發(fā)明設(shè)計(jì)的垂直攪拌器控制方法及實(shí)際操作方法。
權(quán)利要求
1.一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法，包括變頻器、斷路器、接觸器、遠(yuǎn)程轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)、耐高溫安全連接器、熱繼電器，其特征在于a.為了滿足旋轉(zhuǎn)角度及速度調(diào)整要求，在垂直攪拌器上設(shè)有一臺(tái)變頻器，利用支路轉(zhuǎn)換的原理來(lái)開(kāi)關(guān)變頻器及垂直攪拌器，拖動(dòng)全部攪拌葉輪工作，滿足攪拌葉輪按初始設(shè)置的角度運(yùn)轉(zhuǎn)，使旋轉(zhuǎn)角度相差90度，通過(guò)改變變頻器的頻率實(shí)現(xiàn)整套攪拌器攪拌速度的調(diào)b.在每個(gè)攪拌葉輪控制回路中設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，第一個(gè)和最后一個(gè)攪拌葉輪不裝轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)改變?nèi)嚯娫吹南嘈?，從而調(diào)整攪拌葉輪的旋轉(zhuǎn)方向，在每個(gè)攪拌電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器；c.整個(gè)攪拌器控制中設(shè)置一個(gè)總的啟停按鈕，同時(shí)每個(gè)控制回路單獨(dú)設(shè)置一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)緊急停止按鈕，在每個(gè)攪拌葉輪電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器，方便攪拌葉輪檢修時(shí)切斷電源，同時(shí)設(shè)置了遠(yuǎn)程啟動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)和遠(yuǎn)程啟動(dòng)信號(hào)接口，滿足遠(yuǎn)程控制啟停及調(diào)節(jié)速度的功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法，其特征在于該控制方法包括以下步驟(1)檢查整個(gè)垂直攪拌器攪拌葉輪初始位置及電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向，使攪拌葉輪和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向正確，滿足工藝要求；(2)正常工作時(shí)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SFOl切換到手動(dòng)位置，手動(dòng)操作主斷路器開(kāi)關(guān)QLO合閘， 手動(dòng)操作按鈕SFll合閘，變頻器主回路通電，a.根據(jù)工藝提供的速度設(shè)置變頻器相應(yīng)的頻率，手動(dòng)操作按鈕SR)合閘，攪拌器電機(jī)啟動(dòng)，轉(zhuǎn)入正常運(yùn)轉(zhuǎn)，b.當(dāng)需要改變其中的[2 (n-l)]號(hào)電機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)，手動(dòng)調(diào)整轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2 SA(n-l)的位置，實(shí)現(xiàn)電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)，c.當(dāng)其中一個(gè)攪拌葉輪故障或需要檢修時(shí)，手動(dòng)操作停車按鈕SSn使相應(yīng)的攪拌葉輪停車，d.當(dāng)整個(gè)垂直攪拌器全部要停車，手動(dòng)操作停車按鈕SSO即可完成停車；(3)遠(yuǎn)程啟停攪拌器將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SFOl切換到遠(yuǎn)程位置，通過(guò)遠(yuǎn)程信號(hào)模塊繼電器 ΚΑΙ, KA2可實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)垂直攪拌器遠(yuǎn)程啟停控制，通過(guò)中控室DCS遠(yuǎn)程模擬量信號(hào)可對(duì)整個(gè)垂直攪拌器轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法，其特征在于該控制方法包括的旋轉(zhuǎn)攪拌電機(jī)的數(shù)量為Γιο個(gè)，即η= (Γ10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法，其特征在于每個(gè)攪拌電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器，所有攪拌電機(jī)控制回路與耐高溫安全連接器串聯(lián)，當(dāng)XSl-XSn其中任何一個(gè)連接器拔出時(shí)，所有攪拌電機(jī)都停車，避免攪拌葉輪拉出時(shí)與其他旋轉(zhuǎn)葉輪的碰撞，造成二次事故。
全文摘要
本發(fā)明涉及電氣控制技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種用于浮法玻璃廠的垂直攪拌器的控制方法，其特征在于a.該方法在垂直攪拌器上設(shè)置變頻器，通過(guò)改變變頻器的頻率實(shí)現(xiàn)攪拌速度的調(diào)整；b.在每個(gè)攪拌葉輪控制回路中設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，通過(guò)改變?nèi)嚯娫吹南嘈?，從而調(diào)整攪拌葉輪的轉(zhuǎn)向；c.設(shè)置一個(gè)總的啟停按鈕，同時(shí)每個(gè)控制回路單獨(dú)設(shè)一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)緊急停止按鈕，在每個(gè)攪拌葉輪電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器，方便攪拌葉輪檢修時(shí)切斷電源。本發(fā)明填補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)上的空白，每個(gè)攪拌葉輪擁有單獨(dú)的一條控制回路及轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，因此每個(gè)葉輪的速度及旋轉(zhuǎn)方向的控制都是單獨(dú)的，調(diào)整精度高；為避免造成二次事故，在每個(gè)攪拌電機(jī)上設(shè)置一個(gè)耐高溫安全連接器，安全系數(shù)高。
文檔編號(hào)B01F3/00GK103064306SQ20121051423
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月4日
發(fā)明者田萬(wàn)春, 王建青, 張衛(wèi), 陳曉江 申請(qǐng)人:中國(guó)建材國(guó)際工程集團(tuán)有限公司