一种造球盘控制系统及方法技术方案

一种造球盘控制系统及方法，属于冶金工业自动化技术领域；包括：造球盘控制器、给料仓料位计、给料皮带配料秤、给水流量计、控制阀、造球盘速度传感器和刮刀速度传感器；各传感器分别采集给料仓料位L、造球盘给料量W、供水管加水量F、控制阀开度V、造球盘转速S和刮刀转速S1数据并发送给上位机和造球盘控制器将，上位机对L与给料皮带速度进行联锁；造球盘控制器对F与W连锁；操作人员可根据成球质量及显示值调节S、S1及F；本发明专利技术将造球盘操作集中于现场，更直观高效的改善生球质量，提高生产效率；可实现一人操作多台造球盘造球；将易受电磁干扰的频率信号转换为标准电流信号传至上位机，保障了信号的真实准确。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于冶金工业自动化
，具体涉及一种造球盘控制系统及方法。
技术介绍
圆盘造球机在生产过程中普遍存在台时产量低，成球质量差，含粉率高的问题。造球是球团生产的重要环节，但由于影响造球效果的因素很多，如来料成份、粒度、给料量的大小、加水量、造球盘速度、角度等，这些因素相互关联，目前，尚无实用的数学模型，难以实现自动控制。一般的，球团厂为每台圆盘造球机设置岗位工，观察成球的粒度、质量、含粉量等，并根据生产的实际经验通过对讲等方式通知控制室对转速、给水量、给料量等进行调整。造球盘给料量变化时，需要人工对转速、给水量、给料量等进行调整，为操作人员带来大量，繁复的工作量。此外，现场采集的转速信号，包括造球盘转速，刮刀转速都是电压的频率信号，传输到控制室经常受到现场的电磁干扰导致信号抖动和失真。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的不足，本专利技术提供一种造球盘控制系统及方法。本专利技术的技术方案：一种造球盘控制系统，包括：造球盘控制器、给料仓料位计、给料皮带配料秤、给水流量计、控制阀、造球盘速度传感器和刮刀速度传感器；所述造球盘控制器包括：装置外壳、隔离单元、I/O单元、频率变送器、中央控制器、报警装置和人机界面；装置外壳设置在造球盘正面，频率变送器、隔离单元、I/O单元和中央控制器均设置在装置外壳内，报警装置和人机界面设置在装置外壳正表面，给料仓料位计设置在给料仓顶部，给料皮带配料秤放置在造球盘给料皮带上，给水流量计和控制阀设置于供水管上，造球盘速度传感器和刮刀速度传感器分别设置于造球盘电机和刮刀电机上；所述给料仓料位计输出端、给料皮带配料秤输出端、给水流量计输出端和控制阀分别通过隔离单元连接I/O单元，造球盘速度传感器输出端和刮刀速度传感器输出端分别连接频率变送器，频率变送器通过隔离单元连接I/O单元；隔离单元分别与厂级控制系统、造球盘电机变频器输入端和刮刀电机变频器输入端连接，报警装置输入端连接I/O单元，I/O单元和人机界面分别连接中央控制器不同的通讯接口。采用造球盘控制系统的造球盘控制方法，包括如下步骤：步骤1：在中央控制器中预设给料仓物位阈值下限、给料仓料位阈值、造球盘给料量阈值、供水管加水量阈值、造球盘转速阈值和刮刀转速阈值；步骤2：给料仓料位计、给料皮带配料秤、给水流量计和控制阀分别将实时采集的给料仓料位L、造球盘给料量W、供水管加水量F和控制阀开度V通过隔离单元发送给中央控制器和厂级控制系统；造球盘速度传感器和刮刀速度传感器分别实时采集造球盘转速S和刮刀转速S1，并分别依次通过频率变送器和隔离单元后分别发送给中央控制器和厂级控制系统；步骤3：中央控制器将接收到的测量值L、W、F、V、S和S1通过人机界面进行显示；步骤4：中央控制器分别判断测量值L、W、F、V、S、S1是否超过预设的给料仓料位阈值、造球盘给料量阈值、供水管加水量阈值、造球盘转速阈值、刮刀转速阈值，有，生成包括报警时间、报警状态、报警类型、报警测量值名称和报警值的报警记录，执行步骤5，否则，执行步骤6；所述报警值为测量值与阈值之差；报警类型包括：给料仓料位低报警、造球盘给料量异常报警、供水系统加水量异常报警、控制阀开度异常报警、造球盘转速异常报警、刮刀转速异常报警；步骤5：中央控制器对所有报警记录进行汇总后通过人家界面显示，并根据报警类型通过报警装置发出不同报警声音；步骤6：厂级控制系统对给料仓物位L与给料皮带速度进行联锁，判断给料仓料位L是否低于给料仓料位阈值下限，是，减小给料皮带的速度，执行步骤7，否则，执行步骤7；步骤7：中央控制器计算供水管加水量F与造球盘给料量W的比值，当造球盘给料量W增加，中央控制器增大控制阀开度V，使供水管加水量F与造球盘给料量W的比值保持不变；步骤8：人机界面将现场操作人员根据成球质量设置的参数：造球盘转速S、刮刀转速S1及供水系统加水量F发送给中央控制器；步骤9：中央控制器根据现场操作人员设置的参数，通过造球盘电机变频器、刮刀电机变频器逐步调节造球盘转速和刮刀转速，并通过调节控制阀开度调节供水系统加水量，以改善成球粒度及质量。有益效果：本专利技术的一种造球盘控制系统及方法与现有技术相比，具有如下优势：(1)将造球盘操作集中于现场，更直观高效的改善生球质量，提高生产效率，降低劳动强度，减少岗位工的工作量；(2)操作简便，可实现一人操作多台造球盘造球；(3)将造球盘转速、刮刀转速由易受干扰的频率信号就地转换成适合远传的标准电流信号传至中控，避免了电磁干扰对信号的影响。附图说明图1为本专利技术一种实施方式的一种造球盘控制系统结构示意图；图2为本专利技术一种实施方式的一种造球盘控制系统安装示意图；其中，1-造球盘控制器，2-给料仓料位计，3-给料皮带配料秤，4-给水流量计，5-控制阀，8-支架，9-给料仓，10-造球盘给料皮带，11-造球盘，12-供水管，13-刮刀；图3为本专利技术一种实施方式的一种造球盘控制系统造球盘速度传感器和刮刀速度传感器安装示意图；6-造球盘速度传感器，7-刮刀速度传感器；图4为本专利技术一种实施方式的一种造球盘控制方法流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的一种实施方式作详细说明。如图1所示，本实施方式的一种造球盘控制系统，包括：造球盘控制器、给料仓料位计、给料皮带配料秤、给水流量计、控制阀、造球盘速度传感器和刮刀速度传感器；所述造球盘控制器包括：装置外壳、隔离单元、I/O单元、频率变送器、中央控制器、报警装置和人机界面；所述隔离单元、I/O单元、频率变送器、中央控制器设置在装置外壳内，人机界面和报警装置设置在装置外壳正表面。所述给料仓料位计输出端、给料皮带配料秤输出端、给水流量计输出端和控制阀分别通过隔离单元连接I/O单元，造球盘速度传感器输出端和刮刀速度传感器输出端分别连接频率变送器，频率变送器通过隔离单元连接I/O单元；隔离单元分别与厂级控制系统、造球盘电机变频器输入端和刮刀电机变频器输入端连接，报警装置输入端连接I/O单元，I/O单元和人机界面分别连接中央控制器不同的通讯接口。如图2-3所示，所述造球盘控制器1设置在造球盘11正面，给料仓料位计2通过支架8设置在给料仓9顶部，给料皮带配料秤3放置在造球盘给料皮带10上，给水流量计4和控制阀5设置于供水管12上，造球盘速度传感器6和刮刀速度传感器7别设置于造球盘11电机和刮刀13电机上。其中，给料仓料位计采用OPTIWAVE6300C；给料皮带配料秤采用ICS-0813DEL；给水流量计采用7ME6520-4HC-13-2CB2Y17；控制阀采用P1000；造球盘速度传感器采用RI-12H10S1-2B5000-C；刮刀速度传感器采用ZKT-D100H45-51.2B-G8-30E；数据采集单元即I/O单元采用IBIL24AI4-PAC、IBIL24AO4-PAC或IBIL24DO4-PAC，频率变送器采用KPAU-B2LA-R，中央控制器采用ILC470ETH2TX，人机界面采用TP10T，隔离单元采用W5VS-AAA-R或W5DY-AA-R。如图4所示，采用造球盘控制系统的造球盘控制方法，包括如下步骤：步骤1：在中央控制器中预设给料仓物位阈值下限、给料仓料位阈值、造球盘给料量阈值、供水管加水量阈值、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种造球盘控制系统，其特征在于，包括：造球盘控制器、给料仓料位计、给料皮带配料秤、给水流量计、控制阀、造球盘速度传感器和刮刀速度传感器；所述造球盘控制器包括：I/O单元、中央控制器、报警装置和人机界面；所述给料仓料位计设置在给料仓顶部，给料皮带配料秤放置在造球盘给料皮带上，给水流量计和控制阀均设置于供水管上，造球盘速度传感器和刮刀速度传感器分别设置于造球盘电机和刮刀电机上；所述给料仓料位计输出端、给料皮带配料秤输出端、给水流量计输出端、控制阀、造球盘速度传感器输出端和刮刀速度传感器输出端分别连接I/O单元和厂级控制系统；报警装置输入端连接I/O单元，I/O单元和人机界面分别连接中央控制器。

【技术特征摘要】
1.一种造球盘控制系统，其特征在于，包括：造球盘控制器、给料仓料位计、给料皮带配料秤、给水流量计、控制阀、造球盘速度传感器和刮刀速度传感器；所述造球盘控制器包括：I/O单元、中央控制器、报警装置和人机界面；所述给料仓料位计设置在给料仓顶部，给料皮带配料秤放置在造球盘给料皮带上，给水流量计和控制阀均设置于供水管上，造球盘速度传感器和刮刀速度传感器分别设置于造球盘电机和刮刀电机上；所述给料仓料位计输出端、给料皮带配料秤输出端、给水流量计输出端、控制阀、造球盘速度传感器输出端和刮刀速度传感器输出端分别连接I/O单元和厂级控制系统；报警装置输入端连接I/O单元，I/O单元和人机界面分别连接中央控制器。2.根据权利要求1所述造球盘控制系统，其特征在于，所述造球盘控制器还包括设置在造球盘正面的装置外壳，I/O单元和中央控制器均设置在装置外壳内，报警装置和人机界面设置在装置外壳正表面。3.根据权利要求1所述造球盘控制系统，其特征在于，所述造球盘控制器还包括隔离单元和频率变送器；所述给料仓料位计输出端、给料皮带配料秤输出端、给水流量计输出端和控制阀分别通过隔离单元连接I/O单元，造球盘速度传感器输出端和刮刀速度传感器输出端分别连接频率变送器，频率变送器通过隔离单元连接I/O单元；隔离单元与厂级控制系统连接。4.根据权利要求1所述造球盘控制系统，其特征在于，中央控制器还通过I/O单元连接造球盘电机变频器输入端和刮刀电机变频器输入端。5.采用权利要求1所述造球盘控制系统的造球盘控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：在中央控制器中预设给料仓物位阈值下限；步骤2：给料仓料...

【专利技术属性】
技术研发人员：寿宏飚，潘龙，
申请(专利权)人：中冶北方大连工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21