乳化液自动配比装置PLC控制系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供的乳化液自动配比装置PLC控制系统和方法，包括乳化液封闭容器，乳化液封闭容器与水容器和乳化油容器连通，且管路上分别设置有电磁计量泵Ⅰ和电磁计量泵Ⅱ，乳化液封闭容器内设置有带电机的搅拌器。通过上位机向PLC控制模块输入乳化液的浓度数据和用量数据，PLC控制模块计算出需要的水量和乳化油量，将数据分别传输给连接乳化液封闭容器和水容器之间管路上的电磁计量泵Ⅰ、连接乳化液封闭容器和乳化油容器之间管路上的电磁计量泵Ⅱ，通过两个电磁计量泵向乳化液封闭容器内添加水和乳化油，添加完成以后，通过PLC控制模块控制电机进行搅拌。本发明专利技术采用“PLC+计量泵”控制系统具有效率高、自动化程度高、精度高、并且能够实现一键启停的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种乳化液自动配比装置PLC控制系统和控制方法。
技术介绍
根据调查发现，目前我国95%以上的矿山工作面使用液压支护设备，以保证采煤面的不塌陷。乳化液是煤矿液压支架和液压支柱的传动介质，在液压系统中起血液作用，并且在铝金属及其合金的加工行业中，乳化液的应用也是极其广泛的，能够起到防腐保护、润滑的作用。乳化液对于金属的保护、润滑作用其浓度的准确性起到至关重要的作用，不合格的乳化液对金属甚至有损害作用，所以控制好乳化液配比精度在乳化液配比系统中是非常关键的。乳化液通过水和乳化油配比而成，浓度要求3%~5%，乳化液配比浓度受很多因素的影响，包括水压、水质、流量、配比装置准确度等。现有的乳化液配比主要通过两种方式完成，第一种是人工完成，人工定量添加水和乳化油完成配比，配比浓度靠取样用光折射计人工观察，其精度不高，效率低，受人为因素影响较大；第二种通过“PLC+变频器+计量泵”完成，该方式通过PLC作为控制中心，变频器调速完成乳化液配比，该方式精度较高，效率高，但成本也高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种乳化液自动配比控制系统和控制方法，以解决现有技术存在的问题。本专利技术采用以下技术方案：乳化液自动配比装置PLC控制系统，包括自动配比装置和与自动配比装置相连的PLC控制系统；所述自动配比装置包括乳化液封闭容器8，乳化液封闭容器8分别通过不同管路与水容器10和乳化油容器9连通，且两个不同管路上分别设置有电磁计量泵Ⅰ5和电磁计量泵Ⅱ6），所述乳化液封闭容器8内设置有带电机7的搅拌器；所述PLC控制系统包括PLC控制模块，所述PLC控制模块与上位机相连，同时PLC控制模块上还连接电磁计量泵Ⅰ5、电磁计量泵Ⅱ6、电机7。所述PLC控制模块上还连接设置在水容器10内的水位液位计1、设置在乳化液封闭容器8内的乳化液液位计2、设置在乳化油容器9内的乳化油液位器3，通过水位液位计1、乳化液液位计2、乳化油液位器3分别测试水位、乳化液位、乳化油位。所述PLC控制系统还包括设置在乳化液封闭容器8内、测量乳化液浓度的浓度计4，所述浓度计4与PLC控制模块相连。所述水位液位计1、乳化液液位计2、乳化油液位计3、浓度计4均通过RVVP电缆与PLC控制模块相连。所述电磁计量泵Ⅰ5、电磁计量泵Ⅱ6、电机分别通过不同的控制回路与PLC控制模块相连，所述控制回路包括串联的继电器线圈、继电器常开触点、接触器。乳化液自动配比装置PLC控制方法包括：通过上位机向PLC控制模块输入乳化液的浓度数据和用量数据，PLC控制模块计算出需要的水量和乳化油量，将数据分别传输给连接乳化液封闭容器8和水容器10之间管路上的电磁计量泵Ⅰ5、连接乳化液封闭容器8和乳化油容器9之间管路上的电磁计量泵Ⅱ6，通过两个电磁计量泵向乳化液封闭容器4内添加水和乳化油，添加完成以后，通过PLC控制模块控制电机7进行搅拌。在向乳化液封闭容器8内添加水和乳化油的过程中，PLC控制模块获取水容器10和乳化油容器的实时液位信息，与预设的最低液位值进行比较，如果达到预设的最低液位值，则两个电磁计量泵停止工作，停止添加溶液，同时PLC控制模块向上位机发送信号，在上位机上提示添加溶液。在添加溶液后，通过PLC控制模块控制电机7进行搅拌，同时获取乳化液封闭容器8内的液体的浓度并传送给PLC控制模块，PLC控制模块将获取的实际浓度与预设的浓度进行比较，如果实际浓度大于预设浓度，则打开电磁计量泵Ⅰ5向乳化液封闭容器8内添加水，如果实际浓度小于预设浓度，则打开电磁计量泵Ⅱ6向乳化液封闭容器8内添加乳化液。本专利技术的有益效果：本专利技术采用“PLC+计量泵”控制系统具有效率高、自动化程度高、精度高、成本低、并且能够实现一键启停的优点。附图说明图1为本专利技术的乳化液自动配比设备布置图。图2为PLC控制系统的连接示意图。图3为上位机控制示意图。图4为本专利技术的控制流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细说明。如图1和图2所示，本专利技术提供一种乳化液自动配比控制系统，包括自动配比装置和与自动配比装置相连的PLC控制系统。通过PLC控制系统对配比过程进行控制，实现一键启停控制。自动配比装置包括乳化液封闭容器8，乳化液封闭容器8分别通过不同管路与水容器10和乳化油容器9连通，管路选择不锈钢管。乳化液封闭容器8与水容器10之间的管路上设置有电磁计量泵Ⅰ5，乳化液封闭容器8与乳化油容器9之间的管路上设置电磁计量泵Ⅱ6，乳化液封闭容器8内设置有带电机7的搅拌器，搅拌器对流入到乳化液封闭器8内的水和乳化液进行搅拌。而PLC控制系统包括PLC控制模块，该控制模块内设置有逻辑计算单元，PLC控制模块与上位机相连，同时PLC控制模块上还连接电磁计量泵Ⅰ5、电磁计量泵Ⅱ6、电机7。以便及时自动根据控制命令从乳化油容器定量向乳化液容器投加乳化油，从而完成配比乳化液所需水和乳化油的定量投加。PLC控制模块上还连接设置在水容器10内的水位液位计1、设置在乳化液封闭容器8内的乳化液液位计2、设置在乳化油容器9内的乳化油液位器3。水位液位计1安装于水容器10正上方用于监控水的液位状态；乳化液液位计2安装于乳化液封闭容器8的盖子底部用于监控乳化液液位状态；乳化油液位3计安装于乳化油容器9的正上方用于监控乳化油的液位状态。PLC控制系统还包括设置在乳化液封闭容器8内的浓度计4，浓度计4与PLC控制模块相连。浓度计4固定安装于乳化液容器壁上，并且浓度计4靠近底部，例如距离乳化液容器底部约2cm，以便在乳化液到达下限位置时仍能正常显示乳化液浓度信息。如图2，水位液位计1、乳化液液位计2、乳化油液位计3、浓度计4均通过RVVP电缆连接到PLC控制模块内的模拟量输入模块，同时，PLC控制模块通过数字量输入模块与电磁计量泵Ⅰ5、电磁计量泵Ⅱ6、电机分别通过不同的控制回路与PLC控制模块相连，控制回路包括串联的继电器线圈、继电器常开触点、接触器。操作员通过上位机输入设定的浓度和乳化液需求量，并且可通过上位机查看液位、浓度等状态，传感器获取的液位浓度信号输入至PLC控制模块，PLC控制模块经过内部逻辑处理后，如果需要电磁计量泵或者搅拌机的动作，输出信号使相应的继电器动作，继电器的敞开触点闭合，从而使得接触器动作，接触器的触点闭合，即使得相应的电磁继电器动作。本专利技术还提供一种乳化液自动配比控制方法，操作者通过上位机向PLC控制模块输入乳化液的浓度数据和用量数据，电机上位机界面上的开始配比按钮后，向PLC控制模块发出信号，PLC控制模块计算出需要的水量和乳化油量后，发出信号，将数据分别传输给连接乳化液封闭容器8和水容器10之间管路上的电磁计量泵Ⅰ5、连接乳化液封闭容器8和乳化油容器9之间管路上的电磁计量泵Ⅱ6，具体来说，PLC控制模块与电磁计量泵之间的继电器接收到PLC控制模块发出的信号后，常开触点闭合，接触器接通，电磁计量泵开始工作，通过两个电磁计量泵向乳化液封闭容器4内添加水和乳化油，添加完成以后，通过PLC控制模块控制电机7进行搅拌，电机控制过程与电磁计量泵的控制过程一样。如图4所示，在向乳化液封闭容器8内添加水和乳化油的过程中，PLC控制模块获取水容器10和乳化油容器9的实时液位信息，与预设的最低液位值进本文档来自技高网...

【技术保护点】
乳化液自动配比装置PLC控制系统，其特征在于：包括自动配比装置和与自动配比装置相连的PLC控制系统；所述自动配比装置包括乳化液封闭容器（8），乳化液封闭容器（8）分别通过不同管路与水容器（10）和乳化油容器（9）连通，且两个不同管路上分别设置有电磁计量泵Ⅰ（5）和电磁计量泵Ⅱ（6），所述乳化液封闭容器（8）内设置有带电机（7）的搅拌器；所述PLC控制系统包括PLC控制模块，所述PLC控制模块与上位机相连，同时PLC控制模块上还连接电磁计量泵Ⅰ（5）、电磁计量泵Ⅱ（6）、电机（7）。

【技术特征摘要】
1.乳化液自动配比装置PLC控制系统，其特征在于：包括自动配比装置和与自动配比装置相连的PLC控制系统；所述自动配比装置包括乳化液封闭容器（8），乳化液封闭容器（8）分别通过不同管路与水容器（10）和乳化油容器（9）连通，且两个不同管路上分别设置有电磁计量泵Ⅰ（5）和电磁计量泵Ⅱ（6），所述乳化液封闭容器（8）内设置有带电机（7）的搅拌器；所述PLC控制系统包括PLC控制模块，所述PLC控制模块与上位机相连，同时PLC控制模块上还连接电磁计量泵Ⅰ（5）、电磁计量泵Ⅱ（6）、电机（7）。2.根据权利要求1所述的乳化液自动配比装置PLC控制系统，其特征在于：所述PLC控制模块上还连接设置在水容器（10）内的水位液位计（1）、设置在乳化液封闭容器（8）内的乳化液液位计（2）、设置在乳化油容器（9）内的乳化油液位器（3），通过水位液位计（1）、乳化液液位计（2）、乳化油液位器（3）分别测试水位、乳化液位、乳化油位。3.根据权利要求1所述的乳化液自动配比装置PLC控制系统，其特征在于：所述PLC控制系统还包括设置在乳化液封闭容器（8）内、测量乳化液浓度的浓度计（4），所述浓度计（4）与PLC控制模块相连。4.根据权利要求2或3所述的乳化液自动配比装置PLC控制系统，其特征在于：所述水位液位计（1）、乳化液液位计（2）、乳化油液位计（3）、浓度计（4）均通过RVVP电缆与PLC控制模块相连。5.根据权利要求1所述的乳化液自动配比装置PLC控制系统，其特征在于：所述电磁计量泵Ⅰ（5）、电磁计量...

【专利技术属性】
技术研发人员：高敏，胡美玲，张莉，孟鹏飞，王跃飞，
申请(专利权)人：华电郑州机械设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41