CN101493702B - 一种液体水泥助磨剂流量的控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液体水泥助磨剂流量的控制方法，它是一种对液体水泥助磨剂的添加既具有输送能力，又适应计算机系统控制产量瞬间变化的配比需要的控制方法，本发明还公开了以该控制方法制作的装置，包括接入的计算机配料系统，该装置由液体输送部分、流量检测与信号变换电路两部分组成。液体输送部分由一体化容积式隔膜泵、直流调压模块组成；流量检测与信号变换电路部分由霍尔流量传感器和脉冲/模拟变换电路、1～2倍的运算放大电路组成，以达到随生产产量变化控制一体化容积式隔膜泵的转速，最终实现液体水泥助磨剂流量的自动控制。解决了现有技术存在的液体水泥助磨剂添加设备不适应计算机集中控制配料的问题，降低了能耗，节约了成本。
Description
技术领域
本发明属于工业自动化控制技术领域，涉及液体流量与电信号的转换与控制技术，具体涉及一种液体水泥助磨剂流量的控制方法及装置。
背景技术
在目前水泥生产过程中，为降低能耗、控制成本，在水泥粉磨工艺过程中，普遍使用一种叫助磨剂的新型液体添加剂，添加量在1‰至2‰之间。
通过一种叫容积式计量泵(隔膜泵、齿轮泵、柱塞泵等)的设备在水泥生产线加入产品中，由于此类设备没有提供流量的电量信号的输出接口，也无法为计算机提供接收信号，无法纳入现有的计算机配料管理系统，因此只能采用人工调节容积式计量泵流量的方法，所以无法适应目前产量瞬间变化的配比需要，造成助磨剂的浪费、且存在引发产品质量事故的隐患，工人劳动强度大，用量数据难以准确采集，相应使设备投资高昂。
发明内容
本发明的目的是提供了一种液体水泥助磨剂流量的控制方法，它是一种对液体水泥助磨剂的添加既具有输送能力，又适应计算机系统控制产量瞬间变化的配比需要的控制方法，
本发明还提供了以该控制方法制作的装置，该控制方法和装置解决了现有技术中存在的液体水泥助磨剂添加设备不适应计算机集中控制配料的问题。在水泥生产过程中，降低了能耗、控制了成本，减少了助磨剂的浪费、消灭了引发产品质量事故的隐患，减轻了工人劳动强度，实现了用量数据的准确采集，相应使高昂的设备投资得到大幅度降低。
本发明所采用的技术方案是，一种液体水泥助磨剂流量的控制方法，该方法是是用计算机配料系统做平台，用微型一体化容积式隔膜泵泵送液体水泥助磨剂，利用容积式隔膜泵的自吸能力，将液体水泥助磨剂从存储容器中吸入泵送至霍尔流量传感器，霍尔流量传感器根据流量的变化输出连续变化的电脉冲信号，脉冲信号通过频率/电压转换电路，将经转换的模拟直流电压送入比例运算放大器，比例运算放大器将模拟直流电压放大至计算机系统适应的0～3.3V的电压信号，并引入计算机配料系统作为压力信号，经系统运算处理后，显示瞬间流量、总流量及累计用量并输出控制信号接至直流调压模块，计算机的控制信号输入直流调压模块控制一体化容积式隔膜泵的转速，以达到随生产产量变化控制一体化容积式隔膜泵的转速，最终实现液体水泥助磨剂流量的自动控制。
本发明提供的一种液体水泥助磨剂流量控制装置，包括接入的计算机配料系统，该装置由液体输送部分、流量检测与信号变换电路两部分组成；液体输送部分由一体化容积式隔膜泵、直流调压模块组成；流量检测与信号变换电路部分由霍尔流量传感器和频率/电压转换电路、1～2倍的运算放大电路组成。
本发明所述的液体水泥助磨剂流量控制装置，其特征还在于，
所述的液体水泥助磨剂流量控制装置，还可利用计算机配料系统对中粘度、微小流量的液体水泥助磨剂进行动态计量与控制。
所述的液体水泥助磨剂流量控制装置通过接插件引入计算机系统，变换电路电源或取自计算机外围设备。
本发明液体水泥助磨剂流量的控制方法，是用计算机配料系统做平台，用微型一体化容积式隔膜泵泵送液体水泥助磨剂，利用容积式隔膜泵的自吸能力，将液体水泥助磨剂从存储容器中吸入泵送至霍尔流量传感器，传感器根据流量的变化，将电脉冲信号经转换的模拟直流电压送入比例运算放大器，并放大至计算机系统适应的0～3.3V的电压信号，再引入计算机配料系统作为压力信号，经系统运算处理后，显示瞬间流量、总流量及累计用量并通过调压模块控制一体化容积式隔膜泵的转速，以达到随生产产量变化控制一体化容积式隔膜泵的转速，最终实现液体水泥助磨剂流量的自动控制。
本发明液体水泥助磨剂流量的控制装置结构简单，使用安全电压，安全可靠，设备稳定性高，故障率小，控制装置由液体输送部分、流量检测与信号变换电路两部分组成，其间由电缆联接，液体输送部分由微型一体化容积式隔膜泵、直流调压模块组成容易接入计算机配料系统进行自动控制，确保水泥生产过程中，能耗得到降低、减少了助磨剂的浪费、控制了成本、消灭了引发产品质量事故的隐患，同时大大减轻了工人劳动强度，实现了用量数据的准确采集，使高昂设备投资得到大幅度的降低。
附图说明
图1是本发明液体水泥助磨剂流量控制装置结构原理示意图；
图2是本发明液体水泥助磨剂流量控制装置电路原理图
图3是本发明液体水泥助磨剂流量控制装置实施例结构示意图。
图中，1.计算机配料系统，2.一体化容积式隔膜泵，3.直流调压模块，4.霍尔流量传感器，5.频率/电压转换电路，6.运算放大电路，7.配料系统输入通道，8.脉冲信号，9.直流模拟信号，10.控制信号。
A.吸入液体水泥助磨剂，B.泵出液体水泥助磨剂，C.输送液体水泥助磨剂至生产线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种液体水泥助磨剂流量的控制方法，如图1所示，该方法是是用计算机配料系统做平台，用微型一体化容积式隔膜泵泵送液体水泥助磨剂，利用容积式隔膜泵的自吸能力，将液体水泥助磨剂从存储容器中吸入A液体水泥助磨剂泵送B至霍尔流量传感，再经霍尔流量传感器4输送液体水泥助磨剂C至生产线，霍尔流量传感器根据流量的变化输出连续变化的电脉冲信号，脉冲信号通过频率/电压转换电路，将经转换的模拟直流电压送入比例运算放大器，比例运算放大器将模拟直流电压放大至计算机系统适应的0～3.3V的电压信号，并引入计算机配料系统作为压力信号，经系统运算处理后，显示瞬间流量、总流量及累计用量并输出控制信号接至直流调压模块，计算机的控制信号输入直流调压模块控制一体化容积式隔膜泵的转速，输送液体水泥助磨剂C至生产线，以达到随生产产量变化控制一体化容积式隔膜泵的转速，最终实现液体水泥助磨剂流量的自动控制。
按照本发明的控制方法制作的液体水泥助磨剂流量控制装置，如图2所示，包括接入的计算机配料系统1，该装置由液体输送部分、流量检测与信号变换电路两部分组成；液体输送部分由一体化容积式隔膜泵2、直流调压模块3组成；流量检测与信号变换电路部分由霍尔流量传感器4和频率/电压转换电路5、1～2倍的运算放大电路6组成。
本发明所述的液体水泥助磨剂流量控制装置，还可利用计算机配料系统对中粘度、微小流量的液体水泥助磨剂进行动态计量与控制。
本发明所述的液体水泥助磨剂流量控制装置通过接插件引入计算机系统，变换电路电源或取自计算机外围设备。
图3为本发明控制装置实施例电路示意图，实施例选用了直流12V微型一体化隔膜泵2，调压模块3为现行产品以框图表示，调压模块3于计算机配料系统1启动前，接通AC220V工作电源。计算机配料系统1启动运行，输出一个加料的电压控制信号10(一般为DC 0～10V)，调压模块3接收到控制信号10输出0～12V的直流电压，驱动直流12V微型一体化隔膜泵2电机运转带动一体化隔膜泵2，一体化隔膜泵2吸入液体水泥助磨剂A泵送B至霍尔流量传感器4，再经霍尔流量传感器4输送液体水泥助磨剂C至生产线，霍尔流量传感器4根据流量大小输出相应的方波脉冲电压，方波脉冲电压经频率/电压转换电路5，转换后的微小电压信号8输入比例运算放大器6，放大至0～3.3V送至计算机配料系统输入口1，计算机配料系统1根据输入信号计算出流量，与系统设定值比较后，作出增加或减少流量的判断，并输出修正后的控制信号10至调压模块3，达到自动稳定地运行。
本发明实例输送、控制流量范围250毫升至150升/分钟液体水泥助磨剂。本实例为生产现运行设备配置，若选用合适的泵与霍尔流量传感器，控制流量范围可任意扩大或缩小。
上述实施方式只是本发明的一个实例，不是用来限制本发明的实施与权利范围，凡依据本发明申请专利保护范围所述的内容做出的等效变化和修饰，均应包括在本发明申请专利范围内。
Claims (4)
1.一种液体水泥助磨剂流量的控制方法，其特征在于，该方法是用计算机配料系统做平台，用微型一体化容积式隔膜泵泵送液体水泥助磨剂，利用容积式隔膜泵的自吸能力，将液体水泥助磨剂从存储容器中吸入泵送至霍尔流量传感器，霍尔流量传感器根据流量的变化输出连续变化的电脉冲信号，脉冲信号通过频率/电压转换电路，将经转换的模拟直流电压送入比例运算放大器，比例运算放大器将模拟直流电压放大至计算机系统适应的0～3.3V的电压信号，并引入计算机配料系统作为压力信号，经系统运算处理后，显示瞬间流量、总流量及累计用量并输出控制信号接至直流调压模块，计算机的控制信号输入直流调压模块控制一体化容积式隔膜泵的转速，输送液体水泥助磨剂至生产线，以达到随生产产量变化控制一体化容积式隔膜泵的转速，最终实现液体水泥助磨剂流量的自动控制。
2.一种按照权利要求1制作的液体水泥助磨剂流量控制装置，包括接入的计算机配料系统(1)，其特征在于，该装置由液体输送部分、流量检测与信号变换电路两部分组成；液体输送部分由一体化容积式隔膜泵(2)、直流调压模块(3)组成；流量检测与信号变换电路部分由霍尔流量传感器(4)和频率/电压转换电路(5)、1～2倍的运算放大电路(6)组成。
3.根据权利要求2所述的液体水泥助磨剂流量控制装置，其特征在于，所述的液体水泥助磨剂流量控制装置，还可利用计算机配料系统对中粘度、微小流量的液体水泥助磨剂进行动态计量与控制。
4.根据权利要求2所述的液体水泥助磨剂流量控制装置，其特征在于，所述的液体水泥助磨剂流量控制装置通过接插件引入计算机系统，变换电路电源或取自计算机外围设备。
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