一种适用于流体物质精确配比的控制装置制造方法及图纸

技术编号:14917283 阅读:102 留言:0更新日期:2017-03-30 09:20
本实用新型专利技术公开了一种适用于流体物质精确配比的控制装置,包括依次连接的PLC控制器、伺服驱动器、伺服电机和齿轮计量泵,PLC控制器输出端连接有电气比例阀,电气比例阀的输出端与齿轮计量泵的输入端连接,齿轮计量泵的输出端连接有压力变送器,压力变送器的输出端与PLC控制器输入端连接。本实用新型专利技术利用电气比例阀控制齿轮计量泵进口压力跟随出口压力的变化而变化来消除因齿轮计量泵前端和后端压差造成的计量误差,从而达到精确配比。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种配料或者混料控制装置,特别是化工行业中几种特殊流体物质按照设定配比进行精确混合的控制装置,属于工业控制领域。
技术介绍
在一些化工行业中,工艺要求一种流体物质与另外一种或几种流体物质进行混合,从而获得一种具有特殊性质的物质,在混合过程中,如果几种原流体物质配比精确,那么生成新的流体物质的性质也会达到理想要求。同时由于原物质的特殊性质,有些物质在管道输送过程中遵循伯努利方程,有的不遵循伯努利方程(如非牛顿流体),所以一些简单的控制装置就不能满足工艺要求去实现精确配比。本专利技术即针对上述问题,设计一种适用于将具备不同特殊性质的物质进行精确混合的控制装置。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:提供一种适用于流体物质精确配比的控制装置,针对具备不同流体性质的混合物质,精确实现其混合配比。本技术的技术方案如下:一种适用于流体物质精确配比的控制装置,包括依次连接的PLC控制器,伺服驱动器,伺服电机和齿轮计量泵,PLC控制器输出端连接有电气比例阀,电气比例阀的输出端与齿轮计量泵的输入端连接,齿轮计量泵的输出端连接有压力变送器,压力变送器的输出端与PLC控制器输入端连接。进一步,齿轮计量泵输入端设置有压力变送器,压力变送器的输出端与PLC控制器的输入端相连。这样一来,齿轮计量泵入口和出口端的压力都可以精确测定,可以更为准确的了解和调整齿轮计量泵的工作压力值。本技术采用PLC作为控制器,使用伺服驱动器驱动伺服电机带动高精度齿轮计量泵旋转进行计量,利用电气比例阀控制齿轮计量泵进口压力跟随出口压力的变化而变化来消除因齿轮计量泵前端和后端压差造成的计量误差,从而达到精确配比。PLC需满足运算速度快,响应快、能耗低的要求,复杂的浮点运算在微秒级能完成,同时PLC控制器要具有稳定性高,可靠性强等特征。伺服驱动器和伺服电机要求高精度,具有动态响应时间短、精度高实现闭环控制、低速运行平稳、发热和噪音小的特点,可快速响应控制器指令做出动作,使整个执行系统能快速而准确的完成上位控制器发出的指令,从而达到控制要求。而齿轮泵能精确计量粘度较高的的流体介质。电气比例阀要求稳定、可靠、响应快。本技术在已知物质配比以及齿轮计量泵每圈流量的前提下,经过PLC计算出相应原物质计量泵所需旋转的圈数去控制混合比例,同时利用计量泵出口的压力去控制齿轮计量泵进口的压力P进,P出增大,P进增大,P出减小,P进减小,在跟随过程中要保证跟随精度和跟随频率,如果压差突变会造成瞬间的精度偏差。本技术通过上位机(人机界面)设定配比,经过PLC进行计算,发送控制指令给伺服控制器驱动伺服电机运行,同时,通过齿轮泵前后的压力变送器检测出的压力参数去控制比例阀动作,使齿轮泵前后端的压差不超过齿轮泵的要求,从而达到稳定、可靠、精确的配比。同时利用压力变送器对整个装置的关键环节进行压力监控,一旦某些环节的压力出现异常,整个系统会立即报警,设备停止运行。从而使系统真正意义上稳定、可靠,满足不同流体性质的混合物质,精确混合配比。附图说明图1是本技术控制装置的原理图;图2是本技术的另一种控制原理图。具体实施方式如图1所示,一种适用于流体物质精确配比的控制装置,PLC控制器,伺服驱动器,伺服电机和齿轮计量泵依次连接,PLC控制器输出端连接有电气比例阀,电气比例阀的输出端与齿轮计量泵的输入端连接,齿轮计量泵的输出端连接有压力变送器,压力变送器的输出端与PLC控制器输入端连接。在已知物质配比以及齿轮计量泵每圈流量的前提下,经过PLC计算出相应原物质计量泵所需旋转的圈数去控制混合比例,同时利用计量泵出口的压力去控制齿轮计量泵进口的压力P进,P出增大,P进增大,P出减小,P进减小。如图2所示,当需要进一步精确控制时,可在齿轮计量泵入口端设置一个压力变送器,其输出端与PLC控制器的输入端相连。双组份配比系统或多组份配比系统广泛应用于汽车、工程机械、白色家电、LED、太阳能和其它行业。例如,某种密封由A、B两种流体物质混合,配料时按照A、B的质量比进行混合,由于A、B两种物质性质不同,所以选择的齿轮泵参数不同,经过PLC进行计算,得到A、B两种物质对应的速度,再经过PLC内部转换输出速度模拟值输出给驱动器,驱动伺服电机旋转,利用电气比例阀控制齿轮计量泵进口压力跟随出口压力的变化而变化来消除因齿轮计量泵前端和后端压差造成的计量误差,从而达到精确配比。本文档来自技高网...
一种适用于流体物质精确配比的控制装置

【技术保护点】
一种适用于流体物质精确配比的控制装置,其特征在于:包括依次连接的PLC控制器,伺服驱动器,伺服电机和齿轮计量泵,PLC控制器输出端连接有电气比例阀,电气比例阀的输出端与齿轮计量泵的输入端连接,齿轮计量泵的输出端连接有压力变送器,压力变送器的输出端与PLC控制器输入端连接。

【技术特征摘要】
1.一种适用于流体物质精确配比的控制装置,其特征在于:包括依次连接的PLC控制器,伺服驱动器,伺服电机和齿轮计量泵,PLC控制器输出端连接有电气比例阀,电气比例阀的输出端与齿轮计量泵的输入端连接,齿轮计量泵的输出端...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖正许波陈思齐
申请(专利权)人:贵阳时代沃顿科技有限公司
类型:新型
国别省市:贵州;52

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