CN101590344B - 一种叶滤工段的自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种叶滤工段的自动控制系统,它包括叶滤机(1),在叶滤机(1)上分别设进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4和循环阀V5;还包括:压力感应器、PLC模块和PID控制器;本发明通过采用PLC模块分别控制连接在叶滤机上的进料阀、卸压阀、排渣阀、平衡阀、循环阀和粗液变频泵,使得叶滤机上的各个阀门能自动周期性的开始运行,在叶滤机顶部安装压力感应器,输出一个实际压力值X与PLC模块内的虚拟压力值Y进行比较产生一个可通过调节粗液变频泵转速来修正顶部压力工艺参数反馈值I,即调整粗液进料量,使叶滤机顶部压力稳定,达到叶滤机稳定性的要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动控制系统,特别是涉及一种叶滤工段的自动控制系统。
背景技术
沉降车间叶滤工段是氧化铝生产中的关键工序,承担着氧化铝工艺中将粗液过滤为精液的功能,该工段主要的设备是立式叶滤机,叶滤机工作状况是否稳定将关系到精液的产量和质量。但现有的叶滤工段多采用手动操作,这样不但不能很好的确保叶滤工段工作状况的稳定性而且不能很好的确定产品的产量和质量。同时在现实生产中沉降车间接收到的粗液主要来自于拜尔法和烧结法的混合,当使用拜尔法物料时,过料效果非常好,最高流量达到685m3/h,平均每小时产量达到400多立方米,粗液变频泵转速可以达到87%以上;但当使用烧结法粗液料时(加入絮凝剂),平均产能只有120多立方米,粗液变频泵最高转速也只有73%了,这种物料的变化,还有滤布的影响、叶滤机震动引起的压力波动、粗液变频器反应不够迅速等,都会对叶滤机形成扰动;这些扰动容易导致叶滤机顶部压力高报、阀门出现故障、料浆泄露而造成事故。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种操作灵活、可使叶滤工段工作状况稳定,确保产品产量和质量的叶滤工段的自动控制系统,以克服现有技术的不足。
本发明的技术方案是:它包括叶滤机1,在叶滤机1上分别设进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4和循环阀V5,并且在安装进料阀V1的进料管上连接有粗液变频泵3,在安装循环阀V5的循环管上连接有溢流槽4,在溢流槽4上连接有精液槽,精液槽后有精液变频泵2;还包括:
压力感应器,压力感应器连接在在叶滤机1的顶部,并输出一个实际压力值X;
PLC模块与进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4、循环阀V5和压力感应器连接,其作用为控制进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4、循环阀V5的开启,并且在PLC模块内设置有一个虚拟压力值Y,接收到实际压力值X后与虚拟压力值Y进行比较,并产生一个修正工艺参数反馈值I;
在PLC模块上带有PID控制器,修正工艺参数反馈值I反馈致PID控制器;通过PID控制器控制粗液变频泵3的转速。
在PLC模块中设有软开关,关闭软开关可切除PID中的积分项。
在进料时PLC模块先控制粗液变频泵3启动,再控制进料阀V1开启;在停料时PID控制器控制粗液变频泵3的转速降低为最低转速,再关闭进料阀V1。
在每个运行周期结束时,粗液变频泵3的转速为最低转速。
与现有技术比较,本发明通过采用PLC模块分别控制连接在叶滤机上的进料阀、卸压阀、排渣阀、平衡阀、循环阀、和粗液变频泵,使得叶滤机上的各个阀门能自动周期性的开始运行,在叶滤机顶部安装压力感应器,输出一个实际压力值X与PLC模块内的虚拟压力值Y进行比较产生一个可通过调节粗液变频泵转速来修正顶部压力工艺参数反馈值I,即调整粗液进料量,使叶滤机顶部压力稳定,达到叶滤机稳定性的要求;在进料时PLC模块先控制粗液变频泵启动,再同步控制进料阀开启,停料时,PID控制器控制粗液变频泵的转速降低为最低转速,再关闭进料阀,这样的控制顺序可防止粗液倒流、引起安全事故;在每个运行周期结束的时候,粗液变频泵不停,而是将其降到最低转速运转,这样可防止粗液变频泵频繁启停,造成粗液变频泵损伤。
采用自动化控制后,当压力高报或者阀门出现故障时,系统自动进入急停程序,先是关闭5个阀门,将粗液泵转速降到最低30%,10s后粗液泵停止,这样的自动化控制程序能有效的防止料浆泄露而造成事故。
同时本发明给操作人员的操作权限非常灵活,例如,进料时间可以从1S到9999S任意变化,当进料时间没有达到预定时间的时候,可以任意增加时间。另外,叶滤机顶部压力设定值、高报压力值、转速设定的最低最高限速值、各个阶段转速的设定值,都可以根据工艺的需要进行适当的修改,非常方便灵活。
因此本发明具有自动化控制程度高、控制灵敏性好等优点,有较高的推广价值和较为广阔的应用前景。
附图说明
图1为本发明的结构框图;
图2为本发明的硬件示意图。
具体实施方式
实施例:如图1和图2所示,叶滤工段自动控制系统的硬件为叶滤机1,在叶滤机1上设有5个带阀门的管道,其5个阀门分别为进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4和循环阀V5,在安装进料阀V1的进料管上连接有粗液变频泵3,在安装循环阀V5的循环管上连接有溢流槽4,在溢流槽4上连接有精液槽,在精液槽连接有精液变频泵2;叶滤工段自动控制系统的软件有:PLC模块和压力感应器,PLC模块的具体型号SLC5/05,在PLC模块上带有PID控制器,压力感应器连接在叶滤机1的顶部,并输出一个实际压力值X;PLC模块通过压力、液位、流量、温度等热工量全面地检测叶滤工段中的关键参数,通过这些参数的检测给PLC及计算机提供足够的信息;做出正确的判断,给出准确的控制信号,使PLC模块能够分别控制进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4、循环阀V5的开闭和PID控制器,并且在PLC模块内设置有一个虚拟压力值Y,接收到压力感应器监测的实际压力值X后与虚拟压力值Y进行比较,并产生一个修正工艺参数反馈值I输送给PID控制器;PID控制器与粗液变频泵3连接,并且控制粗液变频泵3的转速,同时在PLC模块上还设置有一个可切除PID控制器中积分项的软开关。
叶滤工段自动控制过程为,开始循环挂料过程,先将粗液变频泵3启动,通过PID控制器设置粗液变频泵3的转速为最高转速的30%,3S后,PLC模块发出指令同步打开进料阀V1和循环阀V5,同时PLC模块发出指令给PID控制器使粗液变频泵3的转速调整为50%,循环结束后,关闭循环阀V5,开始进料过程,在进料的前30S,PLC模块发出指令给PID控制器使粗液变频泵3转速增加到55%,30S后,PLC模块根据设置在叶滤机1顶部的压力感应器的实际压力值X,调整粗液进料量,即调节粗液变频泵3的转速,PLC模块内的虚拟压力参数值Y设定为320kPa,与压力感应器监测的实际参数X进行比较,产生一个修正工艺参数反馈值I,修正工艺参数反馈值I发送到PID控制器调节粗液变频泵3的转速,使叶滤机顶1部压力稳定控制在320±1kPa,达到叶滤控制工段稳定和产能最大的效果。进料结束后,系统将粗液变频泵5设为手动,粗液变频泵5的转速降为30%,关闭进料阀V1。15S后,PLC模块发出指令打开卸压阀V2,开始卸压,卸压阀V2打开5S后,打开排渣阀V3,开始排渣,3S后关闭排渣阀V3,打开平衡阀V4,开始平衡过程,平衡结束后,同步关闭卸压阀V2和平衡阀V4,打开进料阀V1和循环阀V5,开始下一个循环挂料过程,下一个运行周期开始。在进料时PLC模块先控制粗液变频泵3启动,再同步控制打开进料阀V1;在停料时PID控制器将粗液变频泵3降低为最低转速,再关闭进料阀V1,这样的控制顺序可防止粗液倒流,引起安全事故。PLC模块控制粗液变频泵3在每个运行周期结束的时候,粗液变频泵3不停,而是在PID控制器的控制下降到最低转速运转,这样可防止粗液变频泵3频繁启停,造成粗液变频泵3损伤。PLC模块中设置的软开关,在每当进料周期结束时,软开关均会关闭,从而切除PID控制器中的积分项,当下一个周期开始进料时,软开关打开,PID控制器从设定的最低转速开始输出,即粗液变频泵3的转速为30%开始运行。
Claims (4)
1.一种叶滤工段的自动控制装置,它包括叶滤机(1),其特征在于:在叶滤机(1)上分别设进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4和循环阀V5,并且在安装进料阀V1的进料管上连接有粗液变频泵(3),在安装循环阀V5的循环管上连接有溢流槽(4),在溢流槽(4)上连接有精液槽,精液槽连接有精液变频泵(2);还包括:
压力感应器,压力感应器连接在叶滤机(1)的顶部,并输出一个实际压力值X;
PLC模块与进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4、循环阀V5和压力感应器连接,其作用为控制进料阀V1、卸压阀V2、排渣阀V3、平衡阀V4、循环阀V5的开启,并且在PLC模块内设置有一个虚拟压力值Y,接收到实际压力值X后与虚拟压力值Y进行比较,并产生一个修正工艺参数反馈值I;
PLC模块带有PID控制器,修正工艺参数反馈值I反馈至PID控制器;通过PID控制器控制粗液变频泵(3)的转速。
2.根据权利要求1所述的叶滤工段的自动控制装置,其特征在于:在PLC模块中设有软开关,关闭软开关可切除PID中的积分项。
3.根据权利要求1所述的叶滤工段的自动控制装置,其特征在于:在进料时PLC模块先控制粗液变频泵(3)启动,再控制进料阀V1开启;在停料时PID控制器控制粗液变频泵(3)的转速降低为最低转速,再关闭进料阀V1。
4.根据权利要求1所述的叶滤工段的自动控制装置,其特征在于:在每个运行周期结束时,粗液变频泵(3)的转速为最低转速。
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US20030201215A1 (en) * | 2002-03-19 | 2003-10-30 | Alco Industries, Inc. D/B/A Schroeder, Industries | Dynamic particle removing flushing system |
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