本发明专利技术提供了一种高精度的液体自动投料装置和方法，该装置包括：反应釜(1)、流量调节阀(2)、电气阀门定位器(3)、高精度称(4)、DCS控制系统(5)，流量调节阀(2)和电气阀门定位器(3)安装在反应釜(1)的进料管道上，高精度称(4)安装在反应釜的下方；流量调节阀(2)、电气阀门定位器(3)以及高精度称(4)均与DCS控制系统(5)通信连接；通过高精度称(4)实时测量反应釜(1)在反应过程中的重量变化，并根据重量变化，调整流量调节阀(2)，和/或调整电气阀门定位器(3)的阀门开度。从而可以实现高精度地液体物料投放，控制精度高，无需人工干预，提高了工厂的自动化水平。工厂的自动化水平。工厂的自动化水平。
【技术实现步骤摘要】
高精度的液体自动投料装置和方法
[0001]本专利技术涉及自动控制
，具体地，涉及高精度的液体自动投料装置和方法。
技术介绍
[0002]在反应釜的生产过程中，常常涉及到液体的投料。
[0003]现有技术中，通常采用人工方式对物料进行称重，然后将物料投料至反应釜中进行反应。
[0004]但是，这种投料方式是间断性的，无法实现均匀地投料，且对人工要求高，容易出现投放错误，不利于监管，无法满足高精度地物料投放需求。
技术实现思路
[0005]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种高精度的液体自动投料装置和方法。
[0006]第一方面，本专利技术提供一种高精度的液体自动投料装置，包括：反应釜、流量调节阀、电气阀门定位器、高精度称、DCS控制系统(Distributed Control System，分散控制系统)，所述流量调节阀和所述电气阀门定位器安装在所述反应釜的进料管道上，所述高精度称安装在所述反应釜的下方；所述流量调节阀、所述电气阀门定位器以及所述高精度称均与所述DCS控制系统通信连接；其中：
[0007]所述高精度称用于实时测量反应釜在反应过程中的重量变化，并生成第一信号发送给所述DCS控制系统；
[0008]所述DCS控制系统根据所述第一信号，生成用于调整所述流量调节阀阀门开度的第二信号，和/或调整所述电气阀门定位器阀门开度的第三信号；
[0009]所述流量调节阀用于根据所述第二信号调整阀门开度；
[0010]所述电气阀门定位器用于根据所述第三信号调整阀门开度。
[0011]可选地，所述DCS控制系统还用于：
[0012]在启动前，设置反应釜中液体物料投放的目标值和提前量；
[0013]在接收到启动指令后，根据所述目标值和所述提前量，调整所述流量调节阀和所述电气阀门定位器的阀门开度。
[0014]可选地，所述DCS控制系统还用于：
[0015]根据所述第一信号，解析出反应釜中当前投放的物料量；
[0016]若当前投放的物料量等于所述提前量，则关闭所述流量调节阀和所述电气阀门定位器，以停止物料投放；
[0017]若当前投放的物料量大于所述提前量，且超出所述目标值预设的误差范围，则发出警报提示。
[0018]可选地，所述DCS控制系统还用于：
[0019]在进料过程中，若检测到发生阀门故障或者高精度称信号异常，则启动暂停程序，
并发出对应的报警信息。
[0020]可选地，所述流量调节阀包括：二段阀；其中，所述二段阀包含：小流量调节模式、二段调节模式；
[0021]当目标值小于第一阈值时，采用小流量调节模式；
[0022]当目标值不小于第一阈值时，采用二段调节模式。
[0023]可选地，所述流量调节阀采用高精度滴定阀，所述电气阀门定位器采用SIPART PS2系列，所述高精度称采用托利多IND331型号，所述DCS控制系统采用ECS-700。
[0024]第二方面，本专利技术提供一种高精度的液体自动投料方法，应用如第一方面中任一项所述的高精度的液体自动投料装置，所述方法包括：
[0025]步骤1：在启动前，通过DCS控制系统设置目标值和提前量；
[0026]步骤2：在接收到启动指令后，根据所述目标值和所述提前量，调整流量调节阀和电气阀门定位器的阀门开度；
[0027]步骤3：通过高精度称实时测量反应釜在反应过程中的重量变化，并根据所述重量变化，调整所述流量调节阀，和/或调整所述电气阀门定位器的阀门开度。
[0028]可选地，所述步骤3包括：
[0029]步骤3.1：根据所述反应釜在反应过程中的重量变化，解析出反应釜中当前投放的物料量；
[0030]步骤3.2：若当前投放的物料量等于所述提前量，则关闭所述流量调节阀和所述电气阀门定位器，以停止物料投放；
[0031]步骤3.3：若当前投放的物料量大于所述提前量，且超出所述目标值预设的误差范围，则发出警报提示。
[0032]可选地，所述方法还包括：
[0033]在进料过程中，若检测到发生阀门故障或者高精度称信号异常，则启动暂停程序，并发出对应的报警信息。
[0034]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0035]本专利技术提供的高精度的液体自动投料装置和方法，解决传统的反应釜高精度的液体投料纯靠人工实施，对工厂的物料数据、人员安全等缺乏管控的问题，提高了工厂的自动化水平，可以实现高精度地液体物料投放，控制精度高，无需人工干预。
附图说明
[0036]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0037]图1为本专利技术实施例提供的高精度的液体自动投料装置的结构示意图；
[0038]图2为本专利技术实施例提供的高精度的液体自动投料方法的流程图；
[0039]图3为本专利技术实施例提供的DCS控制系统的显示界面示意图。
[0040]图中：
[0041]1-反应釜；
[0042]2-流量调节阀；
[0043]3-电气阀门定位器
全+小阀位300480150+2298
±
2全+小阀位50018400+2498
±
2全+小阀位6001313400+2598
±
2全+小阀位600253500+2598
±
2全+小阀位100048900+21002
±2[0055]以上测试数据均以秒表计数，误差小于2秒；二段阀测试数据150g以下时，开小流量阀(可调节，没有具体刻度，一滴的精度能达到0.07g)。本测试小流量阀固定在同一位置，当大于150g时，采用二段控制(需要分别设定一段和二段的提前量)，其中二段阀受压缩空气压力、质量的影响。根据以上测试数据可以得出，二段阀误差的可控制在
±
2g。
[0056]可选地，本实施例中的流量调节阀2还可以采用高精度滴定阀，电气阀门定位器3采用SIPART PS2系列，高精度称4采用托利多IND331型号，DCS控制系统5采用ECS-700。
[0057]示例性的，本实施例中的流量调节阀2还可以采用比例调节阀。表2为比例调节阀进行高精度投料的相关测试数据。
[0058]表2
[0059]阀位(％)设定重量(g)时间(秒)提前量(g)实际重量(g)精确度(g)6.51012612
±
26.52018520
±
06.53027530
±
06.55040550
±
06.58067582
±
27100755102
±
271501086152
±
272001445202
±
273002146300
±
075003本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高精度的液体自动投料装置，其特征在于，包括：反应釜(1)、流量调节阀(2)、电气阀门定位器(3)、高精度称(4)、DCS控制系统(5)，所述流量调节阀(2)和所述电气阀门定位器(3)安装在所述反应釜(1)的进料管道上，所述高精度称(4)安装在所述反应釜的下方；所述流量调节阀(2)、所述电气阀门定位器(3)以及所述高精度称(4)均与所述DCS控制系统(5)通信连接；其中：所述高精度称(4)用于实时测量反应釜(1)在反应过程中的重量变化，并生成第一信号发送给所述DCS控制系统(5)；所述DCS控制系统(5)根据所述第一信号，生成用于调整所述流量调节阀(2)阀门开度的第二信号，和/或调整所述电气阀门定位器(3)阀门开度的第三信号；所述流量调节阀(2)用于根据所述第二信号调整阀门开度；所述电气阀门定位器(3)用于根据所述第三信号调整阀门开度。2.根据权利要求1所述的高精度的液体自动投料装置，其特征在于，所述DCS控制系统(5)还用于：在启动前，设置反应釜(1)中液体物料投放的目标值和提前量；在接收到启动指令后，根据所述目标值和所述提前量，调整所述流量调节阀(2)和所述电气阀门定位器(3)的阀门开度。3.根据权利要求2所述的高精度的液体自动投料装置，其特征在于，所述DCS控制系统(5)还用于：根据所述第一信号，解析出反应釜(1)中当前投放的物料量；若当前投放的物料量等于所述提前量，则关闭所述流量调节阀(2)和所述电气阀门定位器(3)，以停止物料投放；若当前投放的物料量大于所述提前量，且超出所述目标值预设的误差范围，则发出警报提示。4.根据权利要求1所述的高精度的液体自动投料装置，其特征在于，所述DCS控制系统(5)还用于：在进料过程中，若检测到发生阀门故障或者高精度称信号异常，则启动暂停程序，并发出对应的报警信息。...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴松，高晓立，李枝松，
申请(专利权)人：浙江中控技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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