基于微波在线水分检测仪的自动加水装置及其控制系统制造方法及图纸

本申请公开了基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：包括中控柜、在线水分检测仪、加水管路、云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台，云平台的数据可以通过电脑网页端和手机APP端对外显示；所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路。具有以下优点：设备运行稳定，长时间无故障运行，响应速度快，控制滞后小，水分控制准确，水分测量准确、安全、可靠，系统具备现场学习能力，自动优化控制，预留了人工加水管路。

【技术实现步骤摘要】
基于微波在线水分检测仪的自动加水装置及其控制系统
本专利技术是基于微波在线水分检测仪的自动加水装置及控制系统，属于钢铁行业烧结生产

技术介绍
烧结混合料水分的控制是烧结生产的重要环节，不仅影响垂直烧结速度，还影响烧结矿的成品率、生产率和转鼓指数。混合料水分小，烧结速度快，但成品率低，返矿量大，转鼓指数下降；混合料水分大，烧结速度慢，生产率低，各种消耗增加。现在烧结混合料自动加水系统做的厂家很多，但系统做的过于复杂，一般的系统会包括皮带秤，皮带测速仪先用来检测皮带上物料的重量，然后根据物料的重量来调整烧结一混和二混加水量的多少，皮带秤之后，往往会布置加水系统和水分检测系统，这样做的缺点是整套系统变量太多，而且皮带秤、皮带测速仪的精度较差，且经常发生故障，往往会使系统加水存在波动，有时工况很稳定也会存在加水波动；并且现在的自动加水系统大多采用一混、二混同时加水的方式，这样的加水方式需要在一混和二混现场各布置一套加水系统，系统会很复杂并且故障率高，更主要的是物料水分发生变化时，系统调节速度慢。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对以上不足，提供基于微波在线水分检测仪的自动加水装置及控制系统，设备运行稳定，长时间无故障运行，响应速度快，控制滞后小，水分控制准确，水分测量准确、安全、可靠，系统具备现场学习能力，自动优化控制，预留了人工加水管路。为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：包括中控柜、在线水分检测仪、加水管路、云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台，云平台的数据可以通过电脑网页端和手机APP端对外显示；所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路，加水管路设置在烧结混合线的第一混合滚筒内，烧结混合线的第二混合滚筒内不设置加水管路；所述主加水管路为冲渣水加水管路，包括自动加水管路和手动加水管路，手动加水管路作为主加水备用管路，主加水管路包括手动截止阀、电控截止阀、压力变送器、流量计、电动执行机构、手动截止阀，流量计和压力变送器用于检测管路中水的流量数据和压力数据；电动执行结构用于调节水的流量，控制加水的总水量；电动截止阀用于紧急控制时主加水管路和备用加水管路的切换；手动截止阀安装在主加水管路的自动加水管路两端；所述辅助加水管路为除尘灰水加水管路，加水量在2～8m³/h变化，包括压力变送器和流量计。所述水分检测仪分别设置在烧结混合线的第一混合滚筒进料皮带上和出料皮带上、烧结混合线的第二混合滚筒出料皮带上，第一混合滚筒进料皮带上的水分检测仪用于检测混合原料的水分变化，用来做水分调整的前置反馈；第一混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用来做水分调节的主要后置反馈；第二混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用于检测第一混合滚筒和第二混合滚筒皮带混合后的水分蒸发量修正。进一步的，所述在线水分检测仪是非接触式多频谱微波水分、密度测量仪，水分测量信号能够实时输出到中控柜，也能实时在线显示。进一步的，所述中控柜包括PLC，PLC的型号为西门子200smart，PLC连接有核心通信板，核心通信板连接有数据远传模块，数据远传模块将中控柜信号传输到云平台上，并通过RS232接口连接有触摸屏。进一步的，所述云平台具有数据显示、数据统计分析、故障预警、远程故障分析、专家诊断、烧结质量评价的功能，具有PC端和手机APP端。基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，所述控制系统应用于基于微波在线水分检测仪的自动加水装置中；所述自动加水系统包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有RS485通讯模块、RS232通讯模块、输入输出模块、网口模块和4G无线通信模块；所述微处理器模块包括微处理器，微处理器的型号为STM32F407VET6，微处理器包括芯片U1A、U1B、U1C、U1D、U1E。进一步的，所述RS485通讯模块包括芯片UM_1,芯片UM_1的型号为RSM485CT，芯片UM_1的1脚连接有电容CM1一端和电容CM2一端，并接3.3VC电源，电容CM1另一端和电容CM2另一端接地；芯片UM_1的3脚连接有芯片U1B的55脚，芯片UM_1的4脚连接有芯片U1B的56脚，芯片UM_1的5脚连接有芯片U1B的57脚；芯片UM_1的8脚连接有TVS二极管DM1一端和电阻RM2一端，电阻RM2另一端连接有接插件P9的3脚，芯片UM_1的9脚连接有TVS二极管DM1另一端和电阻RM1一端，电阻RM1另一端连接有接插件P9的2脚，芯片UM_1的10脚连接有接插件P9的1脚；所述RS485通讯模块包括芯片UN_1,芯片UN_1的型号为RSM485CT，芯片UN_1的1脚连接有电容CN1一端和电容CN2一端，并接3.3VC电源，电容CN1另一端和电容CN2另一端接地；芯片UN_1的3脚连接有芯片U1B的86脚，芯片UN_1的4脚连接有芯片U1B的87脚，芯片UN_1的5脚连接有芯片U1B的88脚；芯片UN_1的8脚连接有TVS二极管DN1一端和电阻RN2一端，电阻RN2另一端连接有接插件P11的3脚，芯片UN_1的9脚连接有TVS二极管DN1另一端和电阻RN1一端，电阻RN1另一端连接有接插件P11的2脚，芯片UN_1的10脚连接有接插件P11的1脚；所述RS485通讯模块包括芯片UA_1,芯片UA_1的型号为RSM485CT，芯片UA_1的1脚连接有电容CA1一端和电容CA2一端，并接3.3VC电源，电容CA1另一端和电容CA2另一端接地；芯片UA_1的3脚连接有芯片U1B的80脚，芯片UA_1的4脚连接有芯片U1B的83脚，芯片UA_1的5脚连接有芯片U1B的84脚；芯片UA_1的8脚连接有TVS二极管DA1一端和电阻RA2一端，电阻RA2另一端连接有接插件P12的3脚，芯片UA_1的9脚连接有TVS二极管DA1另一端和电阻RA1一端，电阻RA1另一端连接有接插件P12的2脚，芯片UA_1的10脚连接有接插件P12的1脚。进一步的，所述RS232通讯模块包括芯片UC1，芯片UC1的型号为RS232，芯片UC1的1脚连接有电容CC1一端，电容CC1另一端接芯片UC1的3脚，芯片UC1的4脚连接有电容CC4一端，电容CC4另一端接芯片UC1的5脚，芯片UC1的16脚连接有电容CC2一端，并接3.3VC电源，电容CC2另一端接地，芯片UC1的2脚连接有电容CC3一端，电容CC3另一端接地，芯片UC1的6脚连接有电容CC5一端，电容CC5另一端接地；所述芯片UC1的11脚连接有电阻RP10一端，电阻RP10另一端连接有芯片U1A的68脚，芯片UC1的12脚连接有电阻RP11一端，电阻RP11另一端连接有芯片U1A的69脚，芯片UC1的10脚连接有电阻RP37一端，电阻RP37另一端连接有芯片U1B的78脚，芯片UC1的9脚连接有电阻RP38一端，电阻RP38另一端连接有芯片U1A的79脚；所述芯片UC1的14脚连接有电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：包括中控柜、在线水分检测仪、加水管路和云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台，云平台的数据可以通过电脑网页端和手机APP端对外显示；/n所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路，加水管路设置在烧结混合线的第一混合滚筒内，烧结混合线的第二混合滚筒内不设置加水管路；/n所述主加水管路为冲渣水加水管路，包括自动加水管路和手动加水管路，手动加水管路作为主加水备用管路，主加水管路包括手动截止阀、电控截止阀、压力变送器、流量计、电动执行机构和手动截止阀，流量计和压力变送器用于检测管路中水的流量数据和压力数据；电动执行结构用于调节水的流量，控制加水的总水量；电动截止阀用于紧急控制时主加水管路和备用加水管路的切换；手动截止阀安装在主加水管路的自动加水管路两端；/n所述辅助加水管路为除尘灰水加水管路，加水量在2～8m³/h变化，包括压力变送器和流量计；/n所述水分检测仪分别设置在烧结混合线的第一混合滚筒进料皮带上和出料皮带上、烧结混合线的第二混合滚筒出料皮带上，第一混合滚筒进料皮带上的水分检测仪用于检测混合原料的水分变化，用来做水分调整的前置反馈；第一混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用来做水分调节的主要后置反馈；第二混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用于检测第一混合滚筒和第二混合滚筒皮带混合后的水分蒸发量修正。/n...

【技术特征摘要】
1.基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：包括中控柜、在线水分检测仪、加水管路和云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台，云平台的数据可以通过电脑网页端和手机APP端对外显示；
所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路，加水管路设置在烧结混合线的第一混合滚筒内，烧结混合线的第二混合滚筒内不设置加水管路；
所述主加水管路为冲渣水加水管路，包括自动加水管路和手动加水管路，手动加水管路作为主加水备用管路，主加水管路包括手动截止阀、电控截止阀、压力变送器、流量计、电动执行机构和手动截止阀，流量计和压力变送器用于检测管路中水的流量数据和压力数据；电动执行结构用于调节水的流量，控制加水的总水量；电动截止阀用于紧急控制时主加水管路和备用加水管路的切换；手动截止阀安装在主加水管路的自动加水管路两端；
所述辅助加水管路为除尘灰水加水管路，加水量在2～8m³/h变化，包括压力变送器和流量计；
所述水分检测仪分别设置在烧结混合线的第一混合滚筒进料皮带上和出料皮带上、烧结混合线的第二混合滚筒出料皮带上，第一混合滚筒进料皮带上的水分检测仪用于检测混合原料的水分变化，用来做水分调整的前置反馈；第一混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用来做水分调节的主要后置反馈；第二混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用于检测第一混合滚筒和第二混合滚筒皮带混合后的水分蒸发量修正。


2.如权利要求1所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：所述在线水分检测仪是非接触式多频谱微波水分、密度测量仪，水分测量信号能够实时输出到中控柜，也能实时在线显示。


3.如权利要求1所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：所述中控柜包括PLC，PLC的型号为西门子200smart，PLC连接有核心通信板，核心通信板连接有数据远传模块，数据远传模块将中控柜信号传输到云平台上，并通过RS232接口连接有触摸屏。


4.如权利要求1所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：所述云平台具有数据显示、数据统计分析、故障预警、远程故障分析、专家诊断和烧结质量评价的功能，具有PC端和手机APP端。


5.基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述控制系统应用于如权利要求1-4所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置中；
所述自动加水系统包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有RS485通讯模块、RS232通讯模块、输入输出模块、网口模块和4G无线通信模块；
所述微处理器模块包括微处理器，微处理器的型号为STM32F407VET6，微处理器包括芯片U1A、U1B、U1C、U1D和U1E。


6.如权利要求5所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述RS485通讯模块包括芯片UM_1,芯片UM_1的型号为RSM485CT，芯片UM_1的1脚连接有电容CM1一端和电容CM2一端，并接3.3VC电源，电容CM1另一端和电容CM2另一端接地；芯片UM_1的3脚连接有芯片U1B的55脚，芯片UM_1的4脚连接有芯片U1B的56脚，芯片UM_1的5脚连接有芯片U1B的57脚；芯片UM_1的8脚连接有TVS二极管DM1一端和电阻RM2一端，电阻RM2另一端连接有接插件P9的3脚，芯片UM_1的9脚连接有TVS二极管DM1另一端和电阻RM1一端，电阻RM1另一端连接有接插件P9的2脚，芯片UM_1的10脚连接有接插件P9的1脚；
所述RS485通讯模块包括芯片UN_1,芯片UN_1的型号为RSM485CT，芯片UN_1的1脚连接有电容CN1一端和电容CN2一端，并接3.3VC电源，电容CN1另一端和电容CN2另一端接地；芯片UN_1的3脚连接有芯片U1B的86脚，芯片UN_1的4脚连接有芯片U1B的87脚，芯片UN_1的5脚连接有芯片U1B的88脚；芯片UN_1的8脚连接有TVS二极管DN1一端和电阻RN2一端，电阻RN2另一端连接有接插件P11的3脚，芯片UN_1的9脚连接有TVS二极管DN1另一端和电阻RN1一端，电阻RN1另一端连接有接插件P11的2脚，芯片UN_1的10脚连接有接插件P11的1脚；
所述RS485通讯模块包括芯片UA_1,芯片UA_1的型号为RSM485CT，芯片UA_1的1脚连接有电容CA1一端和电容CA2一端，并接3.3VC电源，电容CA1另一端和电容CA2另一端接地；芯片UA_1的3脚连接有芯片U1B的80脚，芯片UA_1的4脚连接有芯片U1B的83脚，芯片UA_1的5脚连接有芯片U1B的84脚；芯片UA_1的8脚连接有TVS二极管DA1一端和电阻RA2一端，电阻RA2另一端连接有接插件P12的3脚，芯片UA_1的9脚连接有TVS二极管DA1另一端和电阻RA1一端，电阻RA1另一端连接有接插件P12的2脚，芯片UA_1的10脚连接有接插件P12的1脚。


7.如权利要求5所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述RS232通讯模块包括芯片UC1，芯片UC1的型号为RS232，芯片UC1的1脚连接有电容CC1一端，电容CC1另一端接...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立峰，王秀强，从田增，孟宪东，杨建富，苏明涛，衣金水，吴鹏超，李克旭，
申请(专利权)人：潍坊力创电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37