CN101369156A - 湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法及实现该控制方法的控制系统。控制方法包括如下步骤：a.通过液位检测装置对泻流地坑的液位进行实时检测并将检测值输入到控制器中；b.控制器对液位检测装置所输入的检测值与预先输入控制器的液位设定值进行比较；c.控制器根据比较结果输出控制信号控制与泻流地坑相连的泻流泵的工作状态，调节泻流地坑内的液位高度。实现该液位控制方法的控制系统包括：液位检测装置、控制器和泻流泵，液位检测装置与控制器相连，控制器与泻流泵相连。

Description

湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法及系统

技术领域

本发明涉及一种液位控制方法，尤其涉及一种湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法，本发明还涉及实现该液位控制方法的控制系统。

背景技术

矿棉吸声板是一种广泛应用于写字楼、会议厅、音乐厅等大型场所的室内屋顶装饰板材，具有实用性和装饰性双重效果。

矿棉吸声板的生产过程如下，混合好的料浆经长网抄取成型机自然脱水及真空系统负压脱水后成为湿板，经干燥机烘干后制成原板。再经压花、开榫、喷涂等精加工工序后制为成品。在成型脱水过程中，真空系统脱出的内含部分料浆的水分进入泄流地坑，通过泄流泵打入白水罐中，循环使用。

生产时，泄流地坑的液位控制非常关键，液位控制得过低，将会影响真空系统的工作；液位控制得过高，则真空系统脱出的水分会在几秒钟内淹没泄流地坑周边的电机及其它设备，后果不堪设想。

不仅如此，由于各种因素的影响，成型料浆的浓度不是恒定不变的，并且，真空系统的工况也不是恒定不变的，这就决定了流入泄流地坑的水量是不断变化的。因此，这就需要一种控制灵活、稳定可靠的控制方法对泻流地坑的液位进行控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种控制灵活、工作稳定可靠，可将液位控制在一定范围之内的湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法，为此，本发明还提供了一种实现该液位控制方法的控制系统。

为此，本发明的湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法包括如下步骤：a、通过液位检测装置对泻流地坑的液位进行实时检测并将检测值输入到控制器中；b、控制器对液位检测装置所输入的检测值与预先输入控制器的液位设定值进行比较；c、控制器根据比较结果输出控制信号控制与泻流地坑相连的泻流泵的工作状态，调节泻流地坑内的液位高度。

进一步地，液位设定值包括：液位上限值和液位下限值。

进一步地，在上述步骤c中，如果检测值高于液位上限值，控制器则向泻流泵输出加速指令。

进一步地，在上述步骤c中，如果检测值低于液位上限值，控制器则向泻流泵输出减速指令。

进一步地，在上述步骤c中，如果检测值低于液位下限值，控制器则向泻流泵输出停止指令。

进一步地，根据在控制器中预设的速度上限值和下限值，来控制泻流泵的最高转速和最低转速，如果到达速度上限或下限则向泻流泵输入高速指令或低速指令，否则连续输入加速指令或减速指令。

进一步地，所述泻流泵的转速通过一变频器控制。

进一步地，实现上述液位控制方法的控制系统包括：液位检测装置、控制器和泻流泵，液位检测装置与控制器相连，控制器与泻流泵相连；其中，液位检测装置用于对泻流地坑内的液位高度进行实时检测，并将检测结果输入到控制器中；控制器用于对液位检测装置输入的检测值与控制器中所存储的液位设定值进行比较，并根据比较结果输出控制信号，控制所述泻流泵的运转；泻流泵用于根据控制器输出的控制信号，以不同转速对泻流地坑进行排水，调节泻流地坑内的液位高度。

进一步地，在控制器与泻流泵之间设置有一用于控制泻流泵的转速的变频器，液位检测装置还与一用于显示检测结果的显示器相连。

通过对液位进行实时检测，将检测值与液位设定值进行比对，根据比对结果控制泻流泵的运行，从而可将液位控制在某一设定的范围之内，既可防止因液位过低对系统的工作造成影响，又可以避免液位过高造成对周围设备的浸泡，从而大大提高了系统的工作可靠性，降低了事故的发生率，因此提高了生产效率，保证了生产的安全有序进行。

附图说明

图1为本发明的湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法的控制流程图；

图2为实现图1所述液位控制方法的控制系统。

具体实施方式

如图1所示，本发明的湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法包括如下步骤：首先，检测泻流地坑液位高度的液位检测装置1对泻流地坑内的液位进行实时检测并将检测值输入到控制器2中。液位检测装置1采用投入式液位计，由于生产矿棉吸声板的料浆的浓度不是恒定不变的，真空系统的工况也不是恒定不变的，这就决定了流入泄流地坑的水量是在不断变化的，通过投入式液位计可以检测出液位在任何时间的任何变化，以便及时将液位的变动通知控制器2，从而及时调整液位高度，因此可靠性更高。

其次，控制器2要对液位检测装置1输入的检测值与预先输入控制器2的液位设定值进行比较。其中控制器2可采用PLC控制器。该液位设定值是在控制器2开始工作之前由工作人员根据对于泻流地坑内的液位高度的要求设定的。液位设定值包括液位上限值和液位下限值。

液位上限值是泻流地坑所能承受的最大液位高度，如果泻流地坑内的液位高度超出该液位上限值就会出现泻流地坑冒料而将泻流地坑周围的电气设备浸泡的危险。该液位上限值是在保证泻流地坑内的水量骤然变高时泻流地坑不会迅速出现冒料危险，而又不会因液位上限值过低造成影响真空系统工作的一最高液位值。

液位下限值是在保证真空系统可正常工作的情况下，泻流地坑内所能承受的最低液位高度。如果泻流地坑内的液位高度低于该液位下限值，将会影响真空系统的工作，造成湿板脱水率低、湿板高低不平等不良后果，严重影响矿棉吸声板的质量。

通过在控制器2中设置液位上限值和液位下限值，保证了泄流地坑内的液位高度能够维持在符合要求的范围内，不会过高也不会过低。既不会出现冒料的危险也不会造成对真空系统工作的不利影响，从而大大降低了在生产过程中设备的故障率，降低了设备损失，提高了生产效率。

再次，控制器2根据上述比较结果输出控制信号控制泻流泵3的运转，从而调节泻流地坑内的液位高度。泻流泵3是与泻流地坑相连的排水泵，控制器2根据液位检测装置1所输入的检测值与液位设定值的比较结果调节泻流泵3的转速，从而达到调节排水量，将泻流地坑内的液位高度控制在一定范围内的目的。泻流泵3的转速可通过一与控制器2和泻流泵3分别相连的变频器4来调节，从而可达到对泻流泵3的转速的灵活、精确地控制。

如果控制器2判断液位检测装置1所输入的检测值已经高于控制器2中所存储的液位上限值，则说明泻流地坑内的液位高度已经进入危险水位，如果不迅速将水排出可能造成泻流地坑的冒料，造成损失。为保证生产设备的安全运行，此时，控制器2向变频器4输出加速指令，提高泻流泵3的转速，增加排水量，降低泻流地坑内的液位高度。

当控制器2内的速度指令达到了预设的上限值，则控制器2向变频器4输入一高速指令，泻流泵3将持续高速运转；如果控制器2内的速度指令尚未达到预设的上限值，则控制器2向变频器4连续输出加速指令，提高泻流泵3的转速，直至达到预设的上限值。控制器2的控制便捷灵活，速度指令的上限值可根据现场的实际要求设定和更改，可使泻流泵3在最短时间内达到最大转速，从而迅速地将泻流地坑内的液位高度降低，迅速排除泻流地坑冒料的危险。

如果控制器判断液位检测装置1所输入的检测值低于控制器2中所存储的液位上限值并高于液位下限值，则说明泻流地坑内的液位处于适当的范围内，泻流地坑既没有冒料的危险也不会影响真空系统的工作。由于泻流地坑内的水量是在不断上升的，因此，可使泻流泵3低速运转，保持泻流地坑内的液位高度。

此时，控制器2向变频器4输出减速指令，降低泻流泵3的转速，维持流入泻流地坑的水量与排出泻流地坑的水量的平衡。同时，若控制器2的速度指令达到了预设的下限值，则控制器2向变频器4输出一低速指令，泻流泵3的转速将维持在该最低转速上，即可保证生产设备的稳定运行；如果控制器2的速度指令尚未达到预设的下限值，则控制器2连续向变频器3输出减速指令，直到泻流泵3的转速达到转速下限值为止。采用这种方式，不仅可以维持设备的安全稳定运行，而且可以达到节省电能，节约环保的目的，并可大大降低泻流泵3的磨损折旧。

如果控制器2判断液位检测装置1所输入的检测值低于液位下限值，则说明泻流地坑内的液位偏低。液位的持续偏低将会影响真空系统的正常工作，降低矿棉吸声板的质量。为补充泻流地坑内的水量，提高水位，此时，控制器2向变频器4输出停止指令，泻流泵3暂停运转，补充水量，保证真空系统的正常运行。

如图2所示，实现上述液位控制方法的控制系统包括：检测装置1、控制器2和泻流泵3。其中，液位检测装置1与控制器2相连，控制器2与泻流泵3相连。液位检测装置1用于对泻流地坑内的液位高度进行实时检测，并将检测结果输入到控制器2中；控制器2用于对液位检测装置1输入的检测值与预先由工作人员输入到控制器2中的液位设定值进行比较，并根据比较结果输出控制信号，控制泻流泵3的运转；泻流泵3用于根据控制器2输入的控制信号，以不同转速将泻流地坑内的水排出，从而调节泻流地坑内的液位高度。

在控制器2与泻流泵3之间安装了一变频器4，该变频器4可实现对泻流泵转速的灵活、精确地控制。液位检测装置1还与一显示器5相连，该显示器5可安装在任何工作人员容易看到的位置上，用于显示液位检测装置1检测到的检测结果。

该控制系统的工作过程如下：液位检测装置1将检测到的泻流地坑中的液位高度输入到控制器2中。控制器2对所输入的检测值与预先由工作人员输入到控制器2中的液位设定值进行比较，并根据结果向变频器输出控制信号，从而调节泻流泵3的转速，来合理地控制泻流地坑内的液位高度。工作人员还可以根据在显示器5上显示的泻流地坑的实时液位高度人为干预控制系统的工作状态。

Claims (10)

1.一种湿法成型生产矿棉板中的泻流地坑的液位控制方法，其特征在于：包括如下步骤：

a、通过液位检测装置(1)对泻流地坑的液位进行实时检测并将检测值输入到控制器(2)中；

b、控制器(2)对液位检测装置(1)所输入的检测值与预先输入控制器(2)的液位设定值进行比较；

c、控制器(2)根据比较结果输出控制信号控制与泻流地坑相连的泻流泵(3)的工作状态，调节泻流地坑内的液位高度。

2.根据权利要求1所述控制方法，其特征在于：所述液位设定值包括：液位上限值和液位下限值。

3.根据权利要求2所述控制方法，其特征在于：在步骤c中，如果所述检测值高于所述液位上限值，所述控制器(2)则向所述泻流泵(3)输出加速指令。

4.根据权利要求2所述控制方法，其特征在于：在步骤c中，如果所述检测值低于所述液位上限值，所述控制器(2)则向所述泻流泵(3)输出减速指令。

5.根据权利要求2所述控制方法，其特征在于：在步骤c中，如果所述检测值低于所述液位下限值，所述控制器(2)则向所述泻流泵(3)输出停止指令。

6.根据权利要求3所述控制方法，其特征在于：根据在控制器(2)中预设的速度上限值，来控制泻流泵(3)的最高转速，如果到达速度上限则向所述泻流泵(3)输入高速指令，否则连续输入加速指令。

7.根据权利要求4所述控制方法，其特征在于：根据在控制器(2)中预设的速度下限值，来控制泻流泵(3)的最低转速，如果到达转速下限则向所述泻流泵(3)输入低速指令，否则连续输入减速指令。

8.根据权利要求6或7所述控制方法，其特征在于：所述泻流泵(3)的转速通过一变频器(4)控制。

9.一种实现权利要求1所述液位控制方法的控制系统，其特征在于，包括：液位检测装置(1)、控制器(2)和泻流泵(3)，所述液位检测装置(1)与所述控制器(2)相连，所述控制器(2)与所述泻流泵(3)相连；其中，

所述液位检测装置(1)用于对泻流地坑内的液位高度进行实时检测，并将检测结果输入到所述控制器(2)中；

所述控制器(2)用于对所述液位检测装置(1)输入的检测值与所述控制器(2)中所存储的液位设定值进行比较，并根据比较结果输出控制信号，控制所述泻流泵(3)的运转；

所述泻流泵(3)用于根据所述控制器(2)输出的控制信号，以不同转速对泻流地坑进行排水，调节泻流地坑内的液位高度。

10.根据权利要求9所述控制系统，其特征在于：在所述控制器(2)与所述泻流泵(3)之间设置有一用于控制所述泻流泵(3)的转速的变频器(4)，所述液位检测装置(1)还与一用于显示检测结果的显示器(5)相连。

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