一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统,包括plc控制系统以及与其相连的工控机、报警装置、plc1控制系统、plc2控制系统和plc3控制系统；所述的plc控制系统包括以太网和plc控制器，plc控制器通过以太网与所述工控机相连；在工控机处能查看到各个设备的数据，通过工控机对各个部分的温度、气体流量以及压强等进行调控，plc控制系统对各个部分的设备进行分区控制，监测装置检测到有数据异常的时候，报警装置进行报警提示然后工作人员再进行检查和设定，过程中不再需要人工进行数据的逐一采集，而且能一次输入数据各部分同时调节不用人工再对各个仪表进行调节，而且当数据出现异常的时候能够及时报警，避免危险出现。

【技术实现步骤摘要】
一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统
本技术属于控制设备领域，主要涉及一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统。
技术介绍
纳米结构是以纳米尺度的物质单元为基础按一定规律构筑或营造的一种新体系。它包括纳米阵列体系、介孔组装体系、薄膜嵌镶体系。对纳米阵列体系的研究集中在由金属纳米微粒或半导体纳米微粒在一个绝缘的衬底上整齐排列所形成的二位体系上。对于纳米材料的制备一般是通过人为监控和操作需要大量的人力进行监控，各个步骤之间的交替也是通过人工对设备外部的检测仪器进行数据采集，然后再采取相应的措施。这样的设备在使用过程中非常浪费人力的同时生产效率也很低下，而且由于人为采集数据会出现较大的误差而导致一些生产的质量问题
技术实现思路
本技术的目的在于：针对上述的现有纳米材料制备系统不能自动控制，导致的生产效率低下并且花费大量人力的问题，提出一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统来实现控制系统的智能化、自动化控制，节省了人力，提高了生产效率，能够产生很好的经济效益和社会效益。本技术采用的技术方案如下：一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统,包括plc控制系统以及与其相连的工控机、报警装置、plc1控制系统、plc2控制系统和plc3控制系统；所述的plc控制系统包括以太网和plc控制器，plc控制器通过以太网与所述工控机相连；在工控机处能查看到各个设备的数据，并通过工控机对各个部分的温度、气体流量以及压强等数据，然后plc控制系统对各个部分的设备进行分区控制，当有监测装置检测到有数据异常的时候，通过报警装置进行报警提示然后工作人员再进行检查和设定，过程中不再需要人工进行数据的逐一采集，而且能一次输入数据各部分同时调节不用人工再对各个仪表进行调节，而且当数据出现异常的时候能够及时报警，避免危险出现。优选地，所述报警装置包括多层警示声光报警器、报警文本显示器，所述多层警示声光报警器包括黄色报警显示灯、绿色报警显示灯和红色报警显示灯，当数据出现异常时候圣光报警器响起，并且不同的原因亮起不同颜色的灯，例如：黄灯代表压强异常，绿灯代表气体流量异常，红灯代表温度异常。优选地，所述的plc1控制系统与储料罐、投料装置和投料阀连接；所述储料罐外壁缠绕有加热带，在该加热带的外层缠绕有保温带，在该保温带的外层缠绕有铝箔胶带，并且所述出料管的外壁上设有第一温度传感器，该储料罐通过所述第一温度传感器与所述plc1控制系统相连，plc1控制系统检测温度，加热带能对储料罐加热，保温带能防止加热带的热量散失，铝箔胶带主要起固定作用，plc1控制系统能对各部分进行检测和控制，当需要补充材料的时候投料装置和投料阀会启动，进行材料的补充。优选地，所述的plc2控制系统与电源、气体质量流量控制器和高温传感器相连；所述电源为等离子电源；所述高温传感器为双铂铑热电偶传感器，安装于纳米材料制备系统的真空气化炉上，位于坩埚位置的中间，双铂铑热电偶传感器测量量程为1-1800度，适应温度范围较大误差较小，能提升制备品质。优选地，所述plc3控制系统与压力控制器、炉内压力传感器、进气流量控制器、第二温度传感器、真空计、真空泵机组控制、循环冷却水控制、增压泵控制、储气罐压力传感器；所述炉内压力传感器安装在真空气化炉炉体上；所述的进气流量控制器安装在专用的仪器仪表控制盒内；所述的温度传感器，安装在隔膜泵输入端的管道上。各个传感器能将设备的数据和状态清晰地展现在工控机上，让工作人员很好的了解各个部件的情况，plc3控制系统能根据各个检测部件的数据，进行判断是否需要增压或是减压，是否需要升温或是降温,制备过程全智能化。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：1、本技术中，采用plc控制，实现了纳米材料制备系统的自动控制，不需要过多的人工操作，减轻了工人的工作量。2、本技术中，设备的监控个材料制备的整个过程全部由plc控制系统进行智能化操作，减轻工人工作量，而且由于各种数据的采集和材料的补充变得程式化，出错几率小生产质量和效率等到提升并且很稳定。3、本技术中，分了plc1,plc2,plc3三个二级控制系统对不同部分的设备进行控制，优势在于方便编程，并且即使其中一个部分出现故障，也不会导致整个设备停止运作，生产更稳定。4、本技术中，在工控机上输入各个部分的参数，一次就能同时设定所有设备的参数不用再需要人工的逐一设定而且更为准确，非常方便，减轻了工人的工作量。附图说明图1是本技术的结构方框示意图；图中标记：1-工控机，2-plc控制系统，3-plc3控制系统，4-报警装置，5-plc1控制系统，6-plc2控制系统。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统,包括plc控制系统2以及与其相连的工控机1、报警装置4、plc1控制系统5、plc2控制系统6和plc3控制系统3；所述的plc控制系统2包括以太网和plc控制器，PCL控制器通过以太网与所述工控机1相连；在工控机1处能查看到各个设备的数据，并通过工控机1对各个部分的温度、气体流量以及压强等数据，然后plc控制系统2对各个部分的设备进行分区控制，当有监测装置检测到有数据异常的时候，通过报警装置4进行报警提示然后工作人员再进行检查和设定，过程中不再需要人工进行数据的逐一采集，而且能一次输入数据各部分同时调节不用人工再对各个仪表进行调节，而且当数据出现异常的时候能够及时报警，避免危险出现。其中，所述报警装置4包括多层警示声光报警器、报警文本显示器，所述多层警示声光报警器包括黄色报警显示灯、绿色报警显示灯和红色报警显示灯，当数据出现异常时候圣光报警器响起，并且不同的原因亮起不同颜色的灯，例如：黄灯代表压强异常，绿灯代表气体流量异常，红灯代表温度异常，报警文本显示器会将报警信号处理成文字信息然后通过plc控制系统2传输到工控机1上进行显示。其中，所述的plc1控制系统5与储料罐、投料装置和投料阀连接；所述储料罐外壁缠绕有加热带，在该加热带的外层缠绕有保温带，在该保温带的外层缠绕有铝箔胶带，并且所述出料管的外壁上设有第一温度传感器，此第一温度传感器为铂电阻温度传感器，该储料罐通过所述第一温度传感器与所述plc1控制系统5相连，PCL1控制系统检测温度，加热带能对储料罐加热，保温带能防止加热带的热量散失，铝箔胶带主要起固定作用，plc1控制系统5能对各部分进行检测和控制，当需要补充材料的时候投料装置和投料阀会启动，进行材料的补充。其中，所述的plc2控制系统6与电源、气体质量流量控制器的测量量程为300L/min和高温传感器相连；所述电源为等离子电源；所述高温传感器为双铂铑热电偶传感器，安装于纳米材料制备系统的真空气化炉上，位于坩埚位置的中间，双铂铑热电偶传感器测量量程为1-1800度，适应温度范围较大误差较小，能提升制备品质。其中，所述plc3控制系统3与压力控制器、炉内压力传感器、进气流量控制器、第二温度传感器、真空计、真本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统,其特征在于：包括plc控制系统(2)以及与其相连的工控机(1)、报警装置(4)、plc1控制系统(5)、plc2控制系统(6)和plc3控制系统(3)；所述的plc控制系统(2)包括以太网和plc控制器，通过以太网与所述工控机(1)相连。

【技术特征摘要】
1.一种基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统,其特征在于：包括plc控制系统(2)以及与其相连的工控机(1)、报警装置(4)、plc1控制系统(5)、plc2控制系统(6)和plc3控制系统(3)；所述的plc控制系统(2)包括以太网和plc控制器，通过以太网与所述工控机(1)相连。2.根据权利要求1所述的基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统,其特征在于：所述报警装置(4)包括多层警示声光报警器、报警文本显示器，所述多层警示声光报警器包括黄色报警显示灯、绿色报警显示灯和红色报警显示灯。3.根据权利要求1所述的基于plc控制的等离子炬制备纳米材料的控制系统,其特征在于：所述的plc1控制系统(5)与储料罐、投料装置和投料阀连接；所述储料罐外壁缠绕有加热带，在该加热带的外层缠绕有保温带，在该保温带的外层缠绕有铝箔胶带，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓友，李裔红，
申请(专利权)人：成都金创立科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川,51