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均質(zhì)控制系統(tǒng)及其控制方法與流程

文檔序號(hào):12675416閱讀:865來源:國知局
均質(zhì)控制系統(tǒng)及其控制方法與流程

本發(fā)明涉及乳劑類產(chǎn)品均質(zhì)控制領(lǐng)域,特別涉及一種均質(zhì)控制系統(tǒng)及其控制方法。



背景技術(shù):

現(xiàn)有的乳劑類產(chǎn)品生產(chǎn)過程中,均質(zhì)機(jī)大部分均由手動(dòng)控制完成均質(zhì)過程,具體為手動(dòng)控制均質(zhì)系統(tǒng)中的各個(gè)閥門,通過手動(dòng)控制閥門的開啟和關(guān)閉,完成待均質(zhì)乳劑從一個(gè)容器經(jīng)均質(zhì)機(jī)進(jìn)入另外一個(gè)容器,閥門的開啟順序要正確,否則會(huì)出現(xiàn)均質(zhì)機(jī)進(jìn)氣停機(jī)進(jìn)而影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題;或者出現(xiàn)“爆管”現(xiàn)象,即均質(zhì)機(jī)將后面管路打壞,這是因?yàn)榫|(zhì)機(jī)后面管路一旦憋死,均質(zhì)系統(tǒng)內(nèi)壓力會(huì)急劇上升。另外,均質(zhì)過程中至少需要兩名操作人員協(xié)同操作,這無疑增加了企業(yè)的人力成本;同時(shí)對(duì)操作人員的敏捷性有一定的要求;此外人工操作均質(zhì)效率相對(duì)較低。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中乳劑類產(chǎn)品的均質(zhì)控制系統(tǒng)使用不方便且均質(zhì)效率低的缺陷,提供一種使用方便、效率高且成本較低的均質(zhì)控制系統(tǒng)及其控制方法。

本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題:

一種均質(zhì)控制系統(tǒng),包括第一容器、第二容器、均質(zhì)機(jī),其特點(diǎn)在于,所述均質(zhì)控制系統(tǒng)還包括PLC(可編程邏輯控制器)、電磁閥島、第一稱重系統(tǒng)、第二稱重系統(tǒng)及若干氣動(dòng)控制閥門;所述第一容器的乳劑流出端和所述第二容器的乳劑流出端與所述均質(zhì)機(jī)的乳劑輸入端連接,所述第一容器的乳劑流入端和所述第二容器的乳劑流入端與所述均質(zhì)機(jī)的乳劑輸出端連接;所述第一稱重系統(tǒng)用于測(cè)量所述第一容器的重量;所述第二稱重系統(tǒng)用于測(cè) 量所述第二容器的重量;所述PLC用于比較所述第一稱重系統(tǒng)測(cè)得的所述第一容器的重量與第一容器預(yù)定值或比較所述第二稱重系統(tǒng)測(cè)得的所述第二容器的重量與第二容器預(yù)定值,并根據(jù)比較結(jié)果控制所述電磁閥島驅(qū)動(dòng)所述若干氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉。

較佳地,所述PLC通過PROFIBUS–DP(Process Field Bus-Decentralized Periphery,PROFIBUS是一種國際標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)總線,而PROFIBUS–DP是PROFIBUS中的一種)總線分別與所述電磁閥島、所述第一稱重系統(tǒng)及所述第二稱重系統(tǒng)電連接。

較佳地,所述第一稱重系統(tǒng)包括第一稱重儀表和第一稱重傳感器,所述第一稱重傳感器用于測(cè)量所述第一容器的重量,所述PLC、所述第一稱重儀表、所述第一稱重傳感器依次電連接;所述第二稱重系統(tǒng)包括第二稱重儀表和第二稱重傳感器,所述第二稱重傳感器用于測(cè)量所述第二容器的重量,所述PLC、所述第二稱重儀表、所述第二稱重傳感器依次電連接。

較佳地,所述均質(zhì)控制系統(tǒng)還包括HMI(Human Machine Interface,人機(jī)接口),所述PLC與所述HMI電連接。

較佳地,所述PLC與所述HMI通過PROFIBUS-DP總線電連接。

本發(fā)明還提供一種前述的均質(zhì)控制系統(tǒng)的控制方法,其特點(diǎn)在于,包括以下步驟:S1、所述PLC控制所述電磁閥島驅(qū)動(dòng)所述若干氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從所述第一容器經(jīng)過所述均質(zhì)機(jī)進(jìn)入所述第二容器;S2、所述PLC比較所述第一容器的重量值是否小于所述第一容器預(yù)定值,是則所述PLC控制所述電磁閥島驅(qū)動(dòng)所述若干氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從所述第二容器經(jīng)過所述均質(zhì)機(jī)進(jìn)入所述第一容器;S3、所述PLC比較所述第二容器的重量值是否小于所述第二容器預(yù)定值,是則所述PLC控制所述電磁閥島驅(qū)動(dòng)所述若干氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從所述第一容器經(jīng)過所述均質(zhì)機(jī)進(jìn)入存儲(chǔ)容器。

較佳地,S1之前還包括設(shè)置所述第一容器預(yù)定值和所述第二容器預(yù)定值步驟。

較佳地,S2和S3之間還包括以下步驟:S2’、所述PLC比較所述第二容器的重量值是否小于所述第二容器預(yù)定值,是則所述PLC控制所述電磁閥島驅(qū)動(dòng)所述若干氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從所述第一容器經(jīng)過所述均質(zhì)機(jī)進(jìn)入所述第二容器;所述PLC比較所述第一容器的重量值是否小于所述第一容器預(yù)定值,是則所述PLC控制所述電磁閥島驅(qū)動(dòng)所述若干氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從所述第二容器經(jīng)過所述均質(zhì)機(jī)進(jìn)入所述第一容器。

較佳地,S2和S3之間重復(fù)執(zhí)行S2’若干次。

本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于:本發(fā)明通過PLC監(jiān)測(cè)第一容器和第二容器的重量,從而控制電磁閥島驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)控制閥門的啟動(dòng)與關(guān)閉,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了均質(zhì)過程的自動(dòng)化控制;減少了人工操作失誤進(jìn)而提高乳劑均質(zhì)效果;同時(shí)減小了現(xiàn)場(chǎng)操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,能夠降低人工成本,提高工作效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的均質(zhì)控制系統(tǒng)的均質(zhì)機(jī)及容器部分示意圖。

圖2為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的均質(zhì)控制系統(tǒng)的PLC控制部分示意圖。

圖3為本發(fā)明一較佳實(shí)施例的均質(zhì)控制系統(tǒng)的控制方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明,但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。

如圖1和圖2所示,一種均質(zhì)控制系統(tǒng),包括均質(zhì)機(jī)1、第一容器2、第二容器3,存儲(chǔ)容器4、第一稱重傳感器5、第二稱重傳感器6、電磁閥島7、第一稱重儀表8、第二稱重儀表9、PLC10、HMI11以及六個(gè)氣動(dòng)控制閥門,分別為A、B、C、D、E和F。

其中,PLC10通過PROFIBUS-DP總線分別與電磁閥島7、第一稱重儀 表8、第二稱重儀表9及HMI11電連接。第一稱重儀表8與第一稱重傳感器5電連接,第二稱重儀表9與第二稱重傳感器6電連接。電磁閥島7分別與六個(gè)氣動(dòng)控制閥門連接。第一稱重傳感器5用于測(cè)量第一容器2的重量,第二稱重傳感器6用于測(cè)量第二容器3的重量。

氣動(dòng)閥門C的一端與第一容器2的乳劑流出端相連,氣動(dòng)閥門C的另外一端與均質(zhì)機(jī)1的乳劑輸入端相連;氣動(dòng)閥門D的一端與第二容器3的乳劑流出端相連,氣動(dòng)閥門D的另外一端與均質(zhì)機(jī)1的乳劑輸入端相連;氣動(dòng)閥門A的一端與第一容器2的乳劑流入端相連,氣動(dòng)閥門A的另外一端與均質(zhì)機(jī)1的乳劑輸出端相連;氣動(dòng)閥門F的一端與存儲(chǔ)容器4相連;氣動(dòng)閥門E的一端與第二容器3的乳劑流入端相連;氣動(dòng)閥門B的一端與氣動(dòng)閥門A的另外一端及均質(zhì)機(jī)1的乳劑輸出端相連,氣動(dòng)閥門B的另外一端與氣動(dòng)閥門E的另外一端及氣動(dòng)閥門F的另外一端相連。

本實(shí)施例中,稱重傳感器和稱重儀表組成稱重系統(tǒng),稱重傳感器將檢測(cè)到的重量值以電壓電信號(hào)(0~10mv)發(fā)送至稱重儀表,稱重儀表根據(jù)電壓信號(hào)(0~10mv)換算成重量值。稱重儀表通過Profibus-DP總線傳輸給PLC10。

本實(shí)施例還涉及一種使用前述的均質(zhì)控制系統(tǒng)的控制方法,該方法包括以下步驟:

S100、設(shè)置第一容器預(yù)定值和第二容器預(yù)定值。

S101、PLC10控制電磁閥島7驅(qū)動(dòng)六個(gè)氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從第一容器2經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1進(jìn)入第二容器3。

S102、PLC10比較第一容器2的重量值是否小于第一容器預(yù)定值,是則PLC10控制電磁閥島7驅(qū)動(dòng)六個(gè)氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從第二容器3經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1進(jìn)入第一容器2。

S103、PLC10比較第二容器3的重量值是否小于第二容器預(yù)定值,是則PLC10控制電磁閥島7驅(qū)動(dòng)六個(gè)氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從第一容器2經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1進(jìn)入第二容器3。

S104、重復(fù)步驟S102。

S105、重復(fù)步驟S103。

S106、PLC10比較第二容器3的重量值是否小于第二容器預(yù)定值,是則PLC10控制電磁閥島7驅(qū)動(dòng)六個(gè)氣動(dòng)控制閥門的開啟與關(guān)閉,以使得待均質(zhì)乳劑從第一容器2經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1進(jìn)入已均質(zhì)完成的乳劑的存儲(chǔ)容器4。

下面舉一個(gè)藥液均質(zhì)的例子,進(jìn)一步說明本實(shí)施例。

首先,通過HMI11人機(jī)界面設(shè)置第一容器預(yù)定值和第二容器預(yù)定值,也就是第一容器2均質(zhì)結(jié)束重量值W1-1和第二容器3均質(zhì)結(jié)束重量值W2-2。參數(shù)設(shè)置完畢并確認(rèn)無誤后,在HMI11人機(jī)界面上點(diǎn)擊“開始均質(zhì)”按鈕,均質(zhì)控制系統(tǒng)自動(dòng)開始均質(zhì)過程。

第一遍均質(zhì):藥液由第一容器2經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1到第二容器3。PLC10控制電磁閥島7開啟閥門C、B、E,關(guān)閉閥門D、A、F,然后開啟均質(zhì)機(jī)。

第二遍均質(zhì):藥液由第二容器3經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1到第一容器2。當(dāng)PLC10檢測(cè)到第一容器2的重量值W1小于第一容器預(yù)定值W1-1后,PLC10控制電磁閥島7開啟閥門D,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門C,開啟閥門A,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門B。

第三遍均質(zhì):藥液由第一容器2經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1到第二容器3。當(dāng)PLC10檢測(cè)到第二容器3的重量值W2小于第二容器預(yù)定值W2-2后,PLC10控制電磁閥島7開啟閥門C,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門D,開啟閥門B,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門A。

第四遍均質(zhì):藥液由第二容器3經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1到第一容器2。當(dāng)PLC10檢測(cè)到第一容器2的重量值W1小于第一容器預(yù)定值W1-1后,PLC10控制電磁閥島7開啟閥門D,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門C,開啟閥門A,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門B。

第五遍均質(zhì):藥液由第一容器2經(jīng)過均質(zhì)機(jī)1到存儲(chǔ)容器4進(jìn)行保存。當(dāng)PLC10檢測(cè)到第二容器3的重量值W2小于第二容器預(yù)定值W2-2后,PLC10控制電磁閥島7開啟閥門C,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門D,開啟閥門B和F,然后延時(shí)一段時(shí)間后關(guān)閉閥門A和E,最終均質(zhì)完成后,藥液 打到存儲(chǔ)容器4進(jìn)行存儲(chǔ)保存。

整個(gè)系統(tǒng)在均質(zhì)過程中實(shí)現(xiàn)了閥門切換無人操作,大大提高了產(chǎn)品的均質(zhì)效果,提高了工作效率,降低了生產(chǎn)成本。

雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,這些僅是舉例說明,本發(fā)明的保護(hù)范圍是由所附權(quán)利要求書限定的。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不背離本發(fā)明的原理和實(shí)質(zhì)的前提下,可以對(duì)這些實(shí)施方式做出多種變更或修改,但這些變更和修改均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。

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