本發(fā)明涉及樹(shù)脂生產(chǎn)過(guò)程中加注液體添加劑,特別是涉及一種液體添加劑注入裝置及控制方法。
背景技術(shù):
1、在樹(shù)酯生產(chǎn)配制漿料過(guò)程中,需要向漿料中少量加注一種液體添加劑。添加劑加注過(guò)程中,量的波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的酯化反應(yīng)出現(xiàn)異常,所以添加劑在加入過(guò)程中要求精度非常高,尤其對(duì)加注量的把控要控制在每小時(shí)加注量為10g±2g。傳統(tǒng)的方法是為了提高精度,在蠕動(dòng)泵前端添加一個(gè)玻璃計(jì)量管,人工往計(jì)量管里注入一定量的添加劑,并每隔一小時(shí)記錄計(jì)量管液面下降高度,再每隔三小時(shí)補(bǔ)注一次添加劑并記錄數(shù)值。當(dāng)漿料停止配料或改變漿料配料量的時(shí)候,需要手動(dòng)停止蠕動(dòng)泵或調(diào)節(jié)蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速更改加入量。由于頻繁操作和人為誤差,蠕動(dòng)泵泵入量無(wú)法保證、現(xiàn)場(chǎng)其他設(shè)備的不穩(wěn)定等因素,會(huì)造成添加劑加入不均勻、造成設(shè)備運(yùn)行調(diào)整不及時(shí)引起生產(chǎn)波動(dòng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、(1)要解決的技術(shù)問(wèn)題
2、本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液體添加劑注入裝置及控制方法,通過(guò)自動(dòng)化和智能化控制,解決傳統(tǒng)手動(dòng)操作中液體添加劑加注不均勻和操作誤差的問(wèn)題,以保證生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和精確度。
3、(2)技術(shù)方案
4、第一方面,本發(fā)明的實(shí)施例提出了一種液體添加劑注入裝置,該裝置包括:
5、真空發(fā)生器,入口端連接減壓閥,出口端與玻璃計(jì)量管頂部密封連接;
6、玻璃計(jì)量管,為帶有容量刻度標(biāo)記的玻璃容器,外側(cè)安裝有電容式液位變送器,上限位裝有電容式液位開(kāi)關(guān),下端通過(guò)導(dǎo)管連接球閥;
7、球閥,安裝在所述玻璃計(jì)量管下方,通過(guò)導(dǎo)管相接;
8、隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,數(shù)量為三個(gè),包括第一隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥、第二隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥和第三隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,所述第一隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥位于所述玻璃計(jì)量管與蠕動(dòng)泵之間的連接導(dǎo)管上,用于加注添加劑;所述第二隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥位于所述玻璃計(jì)量管與物料罐之間的連接導(dǎo)管上,用于自動(dòng)吸料;所述第三隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥位于物料罐與蠕動(dòng)泵之間的導(dǎo)管上,用于自動(dòng)吸料時(shí)不影響蠕動(dòng)泵將添加劑注入漿料罐;
9、物料罐,其底部裝有低報(bào)報(bào)警開(kāi)關(guān);
10、蠕動(dòng)泵,其入口通過(guò)硅膠軟管與所述第一隔膜電磁閥和所述第三隔膜電磁閥的出口相連,出口通過(guò)硅膠軟管與漿料罐連通。
11、進(jìn)一步地,所述電容式液位變送器安裝于所述玻璃計(jì)量管外側(cè),采用柔性外貼安裝方式,傳輸信號(hào)為4-20ma,對(duì)應(yīng)范圍與所述玻璃計(jì)量管的容量刻度相匹配。
12、進(jìn)一步地,所述電容式液位開(kāi)關(guān)安裝于所述玻璃計(jì)量管的量程上限位置以內(nèi)。
13、進(jìn)一步地,所述蠕動(dòng)泵具有rs485通訊接口。
14、進(jìn)一步地,所述減壓閥的入口通過(guò)導(dǎo)管連接氣源。
15、第二方面,提供了一種采用第一方面的液體添加劑注入裝置的控制方法,該控制方法包括:
16、步驟1、向物料罐加注液體添加劑,使底部的低報(bào)液位開(kāi)關(guān)無(wú)報(bào)警狀態(tài);
17、步驟2、控制器根據(jù)工藝漿料量控制蠕動(dòng)泵啟動(dòng)并調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,打開(kāi)物料罐與蠕動(dòng)泵之間連接導(dǎo)管上的第三隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,蠕動(dòng)泵將添加劑按輸出轉(zhuǎn)速注入漿料罐;
18、步驟3、同時(shí)打開(kāi)玻璃計(jì)量管與物料罐之間連接導(dǎo)管上的第二隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,真空發(fā)生器得電產(chǎn)生負(fù)壓,物料罐內(nèi)液體添加劑被抽取到玻璃計(jì)量管內(nèi);
19、步驟4、當(dāng)液位達(dá)到電容式液位開(kāi)關(guān)位置時(shí),真空發(fā)生器失電,使玻璃計(jì)量管保持常壓狀態(tài);
20、步驟5、關(guān)閉玻璃計(jì)量管與物料罐之間連接導(dǎo)管上的第二隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,并關(guān)閉物料罐與蠕動(dòng)泵之間連接導(dǎo)管上的第三隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,打開(kāi)玻璃計(jì)量管與蠕動(dòng)泵之間的連接導(dǎo)管上的第一隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,蠕動(dòng)泵將添加劑繼續(xù)按輸出轉(zhuǎn)速注入漿料罐;
21、步驟6、通過(guò)電容式液位變送器直接測(cè)得實(shí)時(shí)液位變化,處理器實(shí)時(shí)讀取電容式液位變送器測(cè)得液位變化并換算成體積流量,與蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速進(jìn)行比較,通過(guò)pid調(diào)節(jié)修正蠕動(dòng)泵轉(zhuǎn)速;
22、步驟7、處理器以每分鐘為一次掃描周期讀取電容式液位變送器數(shù)值,當(dāng)讀取數(shù)值為△h時(shí),對(duì)應(yīng)實(shí)際量為每分鐘的流量,作為蠕動(dòng)泵流量控制的pid修正值;
23、步驟8、當(dāng)玻璃計(jì)量管的液位降至零時(shí),關(guān)閉玻璃計(jì)量管與蠕動(dòng)泵之間的第一隔膜電磁開(kāi)關(guān)閥,重復(fù)步驟3至步驟7。
24、進(jìn)一步地,所述電容式液位變送器安裝在所述玻璃計(jì)量管外側(cè)面,其零點(diǎn)位置與玻璃計(jì)量管零點(diǎn)對(duì)應(yīng),滿量程與玻璃計(jì)量管滿量程對(duì)應(yīng)。
25、進(jìn)一步地,所述真空發(fā)生器通過(guò)減壓閥與氣源相連接,通過(guò)控制真空發(fā)生器的得電和失電來(lái)產(chǎn)生負(fù)壓和恢復(fù)常壓。
26、進(jìn)一步地,所述蠕動(dòng)泵通過(guò)rs485通訊與控制器進(jìn)行通訊,控制器用于控制蠕動(dòng)泵的啟動(dòng)、停止及轉(zhuǎn)速調(diào)整。
27、進(jìn)一步地,所述電容式液位開(kāi)關(guān)安裝在玻璃計(jì)量管上部,用于檢測(cè)液位達(dá)到高報(bào)位置時(shí)發(fā)出信號(hào)停止真空發(fā)生器;所述物料罐底部裝有低報(bào)報(bào)警開(kāi)關(guān),當(dāng)添加劑液位低于報(bào)警線時(shí)發(fā)出補(bǔ)充添加劑的報(bào)警信號(hào)。
28、(3)有益效果
29、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種液體添加劑注入裝置及控制方法,通過(guò)采用集成的自動(dòng)控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了添加劑的精確計(jì)量和自動(dòng)調(diào)節(jié)。裝置利用電容式液位變送器與中央處理器配合,自動(dòng)監(jiān)控和調(diào)節(jié)蠕動(dòng)泵的轉(zhuǎn)速,以確保每小時(shí)添加劑的加注量維持在嚴(yán)格的控制范圍內(nèi)(10g±2g)。此外,通過(guò)自動(dòng)的補(bǔ)充系統(tǒng)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析,該方法減少了人為操作的需要和相應(yīng)的誤差,同時(shí)提高了生產(chǎn)效率和系統(tǒng)的安全性。自動(dòng)啟停功能和pid反饋調(diào)節(jié)機(jī)制進(jìn)一步保證了加入量的精確性,從而有效解決了添加劑加注不均勻和操作誤差問(wèn)題,確保了生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定性和精確度。
1.一種液體添加劑注入裝置,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體添加劑注入裝置,其特征在于,所述電容式液位變送器安裝于所述玻璃計(jì)量管外側(cè),采用柔性外貼安裝方式,傳輸信號(hào)為4-20ma,對(duì)應(yīng)范圍與所述玻璃計(jì)量管的容量刻度相匹配。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體添加劑注入裝置,其特征在于,所述電容式液位開(kāi)關(guān)安裝于所述玻璃計(jì)量管的量程上限位置以內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體添加劑注入裝置,其特征在于,所述蠕動(dòng)泵具有rs485通訊接口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體添加劑注入裝置,其特征在于,所述減壓閥的入口通過(guò)導(dǎo)管連接氣源。
6.一種液體添加劑注入的控制方法,其特征在于,采用如權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的液體添加劑注入裝置,所述控制方法包括如下步驟:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體添加劑注入的控制方法,其特征在于,所述電容式液位變送器安裝在所述玻璃計(jì)量管外側(cè)面,其零點(diǎn)位置與玻璃計(jì)量管零點(diǎn)對(duì)應(yīng),滿量程與玻璃計(jì)量管滿量程對(duì)應(yīng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體添加劑注入的控制方法,其特征在于,所述真空發(fā)生器通過(guò)減壓閥與氣源相連接,通過(guò)控制真空發(fā)生器的得電和失電來(lái)產(chǎn)生負(fù)壓和恢復(fù)常壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體添加劑注入的控制方法,其特征在于,所述蠕動(dòng)泵通過(guò)rs485通訊與控制器進(jìn)行通訊,控制器用于控制蠕動(dòng)泵的啟動(dòng)、停止及轉(zhuǎn)速調(diào)整。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液體添加劑注入的控制方法,其特征在于,所述電容式液位開(kāi)關(guān)安裝在玻璃計(jì)量管上部,用于檢測(cè)液位達(dá)到高報(bào)位置時(shí)發(fā)出信號(hào)停止真空發(fā)生器;所述物料罐底部裝有低報(bào)報(bào)警開(kāi)關(guān),當(dāng)添加劑液位低于報(bào)警線時(shí)發(fā)出補(bǔ)充添加劑的報(bào)警信號(hào)。