集成浸润回收控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种集成浸润回收控制系统，它包括工控计算机、PLC控制器、蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置、电磁阀门和电源分配系统，所述工控计算机通过工业以太网与所述PLC控制器连接，所述PLC控制器分别通过RS485接口和输入输出模块与所述蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置和电磁阀门连接。本实用新型专利技术实现了系统的远程隔离操作和设备状态的监控，以及各电气元器件单动和联动功能，能够准确进行溶剂浸润和回收功能。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及溶剂的喷射和回收的
，具体涉及一种集成浸润回收控制系统。
技术介绍
浸润回收控制对象主要是溶剂，控制系统功能是实现溶剂定量和定时进行喷射和回收，该装置可用于航空航天及国防军工领域特殊材料造粒成型，该控制系统改变过去含能材料非水捏合造粒过程用烧杯等容器现场进行手工添加的方式，实现了溶剂自动计量和定时添加，实现了残余溶剂的环保回收，实现了现场无人的远程安全隔离操作，远程操作控制距离达100m以上。
技术实现思路
本技术克服了现有技术的不足，提供一种准确、方便、可靠的集成浸润回收控制系统。考虑到现有技术的上述问题，根据本技术公开的一个方面，本技术采用以下技术方案：一种集成浸润回收控制系统，它包括工控计算机、PLC控制器、蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置、电磁阀门和电源分配系统，所述工控计算机通过工业以太网与所述PLC控制器连接，所述PLC控制器分别通过RS485接口和输入输出模块与所述蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置和电磁阀门连接，输入输出模块包括开关量和模拟量；所述电源分配系统采用三相五线制将380VAC电源引入集成浸润回收控制系统，所述电源分配系统向所述真空泵提供380VAC，所述电源分配系统向所述工控计算机、PLC控制器、蠕动泵、电子称、冷水机和风机提供220VAC，所述电源分配系统的其中一相220VAC经开关电源后变压为24VDC，所述电源分配系统向电磁阀门提供24VDC。为了更好地实现本技术，进一步的技术方案是：根据本技术的一个实施方案，所述参数检测装置为传感器。根据本技术的另一个实施方案，所述PLC控制器的型号采用S7-200CPU226DC/DC/DC或6ES 7216-2AD23-0XB0。根据本技术的另一个实施方案，所述PLC控制器包括：初始化模块，用于蠕动泵、电子秤通讯的初始化，使蠕动泵按RS485串口MODBUS协议进行通信，电子称按RS485串口自定义协议进行通信；模拟量模块，用于冷水机温度的模拟量采集；蠕动泵参数设置模块，用于蠕动泵参数的设置；捏合浸润系统控制模块，用于根据蠕动泵的参数，控制相应电磁阀门工作；电子秤模块，用于读取电子秤参数，以及控制电子称的启停；蠕动泵起停模块，用于蠕动泵的启停控制；蠕动泵读取模块，用于读取蠕动泵的状态；蠕动泵速度模块，用于蠕动泵速度的控制；模式设定模块，用于浸润或回收模式的选择及确认；溶剂回收系统控制模块，用于控制冷水机的工作，所述电磁阀门包括常闭型回收电磁阀和冷却电磁阀，以及所述溶剂回收系统控制模块联动先控制常闭型回收电磁阀动作，再控制冷却电磁阀动作，最后控制真空泵动作；测试模式模块，用于单独启停每一个设备。根据本技术的另一个实施方案，通过WINCC组态把操作控制变量集成于所述工控计算机上。本技术还可以是：根据本技术的另一个实施方案，所述集成浸润回收控制系统的所有信号通过S7200PLC开关量或模拟量模块传递给PLC控制器，再传递到西门子OPC平台系统中，然后通过所述WINCC组态进行显示。与现有技术相比，本技术的有益效果之一是：本技术的一种集成浸润回收控制系统，通过控制系统方案、电路设计等，实现了对浸润回收系统中蠕动泵、冷水机、电子秤、真空泵、风机等设备的集成控制，实现了浸润回收系统溶剂流量、液量、次数、时间的设置显示，和真空、温度、重量的监测显示，以及浸润阀、回收阀、冷凝水阀动作控制和状态显示；还实现了系统的远程隔离操作和设备状态的监控，以及各电气元器件单动和联动功能，能够准确进行溶剂浸润和回收功能，实现了非水捏合传统工艺现场手工到远程隔离操作控制的变革。附图说明为了更清楚的说明本申请文件实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术的描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅是对本申请文件中一些实施例的参考，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的情况下，还可以根据这些附图得到其它的附图。图1示出了根据本技术一个实施例的控制系统组成示意图。图2示出了根据本技术一个实施例的电源分配系统结构示意图。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。依据集成控制理念，按照控制系统实现的各项功能，对控制系统进行结构、电路和远程操作组态设计，以提高控制系统可靠性和准确性，实现宽范围剂量溶剂按工艺要求的流量、剂量、间断时间进行准确添加，同时实现工艺溶剂使用后的冷却回收，确保系统残余溶剂环保回收处理。为非水捏合造粒过程溶剂的添加和回收的过程控制提供一种准确、方便、可靠地解决方案，具体地：控制系统结构：如图1所示，图1示出了根据本技术一个实施例的控制系统组成示意图，控制系统采用计算机通讯技术、PLC技术、人机对话组态技术、信号传输与屏蔽技术等先进技术，融合工业以太网及串口通讯，完成了控制系统总体结构设计。该结构是适应信息技术发展的自动化控制方式，可实现集中统一控制与管理，为企业实现自动化与现代化管理奠定基础。计算机系统与PLC之间采用工业以太网连接，控制系统的结构根据各器件的作用分三层。第一层为设备管理层，主要由工业计算机系统、组态系统组成，负责人机对话、远程操作监控等功能；第二层为核心控制层，主要由PLC等中央处理器组成，负责逻辑处理等；第三层为设备层，主要由各执行电器元件、信号采集元件、输入信号等，负责信号采集和动作指令执行等。其中，工控机负责接收用户输入的信息，并实时显示系统状态，PLC负责用户过程控制及逻辑判断，蠕动泵、电子称、冷水机为专用设备，分别由自己系统进行独立控制，蠕动泵和电子称与PLC之间由特殊的串口通信完成数据交换，PLC输出信号启动冷水机、控制各种阀门和真空泵。该控制系统结构的优点有：通讯速率高、数据量大、运行可靠性高，网络连接能有效抑制干扰，获得最佳的电磁兼容性能。供电系统：电源系统主要完成以下功能：a)为蠕动泵、电子秤、冷水机、真空泵、排风机、工控计算机及显示器、可编程逻辑控制器、各种电磁阀、各种传感器、接触器、中间继电器及指示电器等提供相应电压等级的电源；b)为相同电压但不同安全级别的电气元件提供独立电源，减少各电器元件之间的电源干扰，提高系统的可靠性；c)为每个回路增加短路保护、热保护等安全保护措施。电源分配系统结构如图2所示，系统共有3种电压等级的电压：380VAC、220VAC、24VDC。采用三相五线制将380VAC电源引入系统，取其中一相提供220VAC，并将该相220VAC经过开关电源后变压为24VDC。380VAC主要提供给真空泵电机等大耗电量电器用电。220VAC为设备、开关电源装置及控制电器供电，主要包括有：蠕动泵、电子秤、冷水机、排风机、柜内照明、开关电源装置、可编程逻辑控制器、接触器、残余溶剂检测传感器；24VDC分四路输出，第一路供给PLC 24VDC开关量输入信号用；第二路供给PLC 24VDC输出控制执行器件的信号用；第三路供给安全栅、有源传感器用；第四路供给各种电磁阀。系统PLC是控制核心，设备选型S7-200CPU226DC/DC/DC；型号为：6ES7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成浸润回收控制系统，其特征在于它包括工控计算机、PLC控制器、蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置、电磁阀门和电源分配系统，所述工控计算机通过工业以太网与所述PLC控制器连接，所述PLC控制器分别通过RS485接口和输入输出模块与所述蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置和电磁阀门连接；所述电源分配系统采用三相五线制将380VAC电源引入集成浸润回收控制系统，所述电源分配系统向所述真空泵提供380VAC，所述电源分配系统向所述工控计算机、PLC控制器、蠕动泵、电子称、冷水机和风机提供220VAC，所述电源分配系统的其中一相220VAC经开关电源后变压为24VDC，所述电源分配系统向电磁阀门提供24VDC。

【技术特征摘要】
1.一种集成浸润回收控制系统，其特征在于它包括工控计算机、PLC控制器、蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置、电磁阀门和电源分配系统，所述工控计算机通过工业以太网与所述PLC控制器连接，所述PLC控制器分别通过RS485接口和输入输出模块与所述蠕动泵、电子称、冷水机、真空泵及风机、参数检测装置和电磁阀门连接；所述电源分配系统采用三相五线制将380VAC电源引入集成浸润回收控制系统，所述电源分配系统向所述真空泵提供380VAC，所述电源分配系统向所述工控计算机、PLC控制器、蠕动泵、电子称、冷水机和风机提供220VAC，所述电源分配系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜联成，樊星，周兴，刘学锋，冯梅，汤滢，范玉德，苏会忠，兰昌义，王娅妮，廖仲华，黄继强，付魁领，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：新型
国别省市：四川;51