CN102880209A - 水流自动控制系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水流自动控制系统，包括若干水箱、微电脑，其特征在于：所述若干水箱上设有水流量的控制阀和水箱内参数检测的传感器，所述传感器与微电脑的输入端连接，所述微电脑的输出端与控制阀连接，所述若干水箱包括8个依次连通的水箱，其中8号水箱内设有用以检测布面含污量的超声波传感器，7号水箱内设有用以检测水箱pH值的pH传感器，1号水箱内设有用以检测水箱液位的液位传感器。本发明线性化处理技术，保证控制的精度；人性化的人机界面，操作简单方便；高性能的调节比例阀和流量计，保证控制精度的稳定性；安装方便；合理使用余热回收后热水；在保障产品顺利生产及质量的情况下，能有效节能减排。

Description

水流自动控制系统
技术领域
本发明涉及一种水流自动控制系统，应用于印染行业。
背景技术
在印染企业中,退浆、水洗、丝光等用水量较大的机器，都是操作工手工操作阀门的大小来控制水流量的，一般都大于实际用量。有时停机状态下，操作工因某种原因未及时关闭阀门，水还一直在流，这样不但浪费水资源最重要的是浪费大量蒸汽。因为根据工艺要求，每个水箱都要升到一定的温度，一般情况是80-99度。冷水不断进，热水不断出，蒸汽就不断的补充加热。采用WFA-Y型水流量自动控制后，根据布的门幅、克重（组织）和车速自动对各个水箱追加水量，从而达到更合理的用水量，间接保证产品质量。因为水加多了浪费资源，水加少了布洗不干净达不到工艺要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水流自动控制系统，有助于解决目前印染行业中对于用水控制不自动导致水资源浪费及其他能源浪费等问题。
本发明的技术方案在于：
一种水流自动控制系统，包括若干水箱、微电脑，其特征在于：所述若干水箱上设有水流量的控制阀和水箱内参数检测的传感器，所述传感器与微电脑的输入端连接，所述微电脑的输出端与控制阀连接。
其中，所述若干水箱包括8个依次连通的水箱，其中8号水箱内设有用以检测布面含污量的超声波传感器，7号水箱内设有用以检测水箱PH值的PH传感器，1号水箱内设有用以检测水箱液位的液位传感器。
1号水箱的废水排出口上连接有热交换器的废热水进口，所述热交换器上还设有热净水出口及热净水进口，所述热净水出口分别经比例阀和机台快速加水阀与1至6号水箱的进水端相连。
所述热净水出口与比例阀之间还设有电子流量计。
所述热净水进口经水表与热净水控制阀相连，所述水表与热净水进口之间还和7号与8号水箱的进水端旁接。
所述超声波传感器、PH传感器、液位传感器、电子流量计分别与微电脑的输入端连接，所述微电脑的输出端经信号转换模块分别与比例阀、机台快速加水阀、热净水控制阀连接。
所述微电脑还连接有人机界面。
本发明的优点在于：本发明线性化处理技术，保证控制的精度；人性化的人机界面，操作简单方便；高性能的调节比例阀和流量计，保证控制精度的稳定性；安装方便；合理使用余热回收后热水；在保障产品顺利生产及质量的情况下，能有效节能减排。
附图说明
图1为本发明的系统结构示意图。
具体实施方式
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
参考图1，本发明涉及一种水流自动控制系统，包括若干水箱、微电脑2，所述若干水箱上设有水流量的控制阀和水箱内参数检测的传感器，所述传感器与微电脑2的输入端连接，所述微电脑2的输出端与控制阀连接。
上述若干水箱包括8（若干）个依次连通的水箱1-1、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、1-8，其中8号（实际中某只根据工艺决定具体某只）水箱1-8内设有用以检测布面含污量的超声波传感器4-1，7号（实际中某只根据工艺决定具体某只）水箱1-7内设有用以检测水箱PH值的PH传感器4-2，1号水箱内1-1设有用以检测水箱液位的液位传感器4-3。
1号水箱1-1的废水排出口上连接有热交换器5的废热水进口，所述热交换器5上还设有热净水出口及热净水进口，所述热净水出口分别经比例阀3-1和机台快速加水阀3-2与1至6号水箱的进水端相连。
上述热净水出口与比例阀3-1之间还设有电子流量计6。
上述热净水进口经水表7与热净水控制阀3-3相连，所述水表与热净水进口之间还和7号与8号水箱的进水端旁接。
上述超声波传感器4-1、PH传感器4-2、液位传感器4-3、电子流量计6分别与微电脑2的输入端连接，所述微电脑2的输出端经信号转换模块8分别与比例阀3-1、机台快速加水阀3-2、热净水控制阀3-3连接。
上述微电脑还连接有人机界面9。
本发明在使用过程中，微电脑主要功能包括：1、执行人机界面所有任务；2、根据工艺处方，自动运算机台追加水量；3、机器启动和停止后，电脑自动打开和关闭相应的阀门；4、水箱换水后，液位较低时，电脑自动开启快速加水阀门，到达目标值后关闭；5、对于当前使用的各种参数具有记忆功能，且作为程序保存下来供下次再次使用；6、根据电子流量计反馈的数据进行闭环控制。
其中，信号转换模块主要将电信号转换气控信号，执行电脑指令，并将指令传输到执行机构（控制阀等）。
人机截面主要功能包括：1、进行人机交流；各种参数设置；3、显示各种数据及各种执行机构执行情况。
具体实施过程：
自动加水原理有两种：根据工艺进行PID运算后自动加水和在线检测自动加水。
1、根据工艺进行PID运算后自动加水：
前处理坯布要经过煮漂、氧漂和复漂，总之白布指标有以下4种：白度、浆料的退浆率、毛效和PH值。前三种到目前为止大都在化验室内进行，它们与工艺有很大关系，当然也与布料在水洗过程中补充量有关，实际上工艺起到决定性作用。如果工艺不合适的话，即使布料在水洗过程中无限加大补充水量，白度、浆料的退浆率和毛效也达不到要求。在工艺和合理的情况下（这一点几乎所有印染厂都能达到），补充适量的追加水量就可达到上述四种指标，减少人为浪费能源。如果单独依靠人工去开启阀门的大小来控制水的流量，可能1到位10次可以做到，但对10次以后就很难说了。因为：1，人不是机械不可能每次做得很准确；2，人员流动因素，换一个新人来操作也会出现误差。自动加水系统完全可以解决因人为因素造成的能源浪费如阀门开启度不合理，停机后水还在流等现象。
它的工作原理是电脑根据合理工艺的各项指标进行PID运算后，输出一个模拟量到一个比例控制阀进行控制其开启度从而控制水的流量。从而达到前处理的白度、浆料的退浆率、毛效和PH值和染色的色牢度和ＰＨ值的要求，如达不到各项要求，再让电脑进行PID运算直到达到各项要求，就固定此程序，并编号（在电脑上操作），下次同一品种时再调出使用(见下表1)。
如在某印染厂生产棉布40X40/133X72，克重：206克；门幅63”为例，因退煮段的补充用水来自氧漂段，就不用再给追加用水了，只在氧漂或复漂段给追加用水，每分钟是25L\KG。
PH值控制
采用可靠的在线自动检测装置,根据工艺要求,设定所需要的值,经过电脑PID运算后输出一个信号到比例泵控制酸的大。
染色各工艺自动加水设定表1：
2、在线检测自动加水：
在水箱中安装超声波检测器检测水箱中的浑浊度和色度(在线浑浊仪和在线色度仪)，电脑再根据处方（不同工艺和品种的设定值）输出一个模拟量到比例阀进行控制水的流量。
前处理车间：
Figure 2012103310852100002DEST_PATH_IMAGE004
染色车间：
Figure DEST_PATH_IMAGE006
操作简单方便
操作工根据不同的品种和工艺设定参数（如上述的例子），电脑自动进行在线检测然后控制进水阀门的开启度从面控制水流量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1. 一种水流自动控制系统，包括若干水箱、微电脑，其特征在于：所述若干水箱上设有水流量的控制阀和水箱内参数检测的传感器，所述传感器与微电脑的输入端连接，所述微电脑的输出端与控制阀连接。
2.根据权利要求1所述的水流自动控制系统，其特征在于：所述若干水箱包括8个依次连通的水箱，其中8号水箱内设有用以检测布面含污量的超声波传感器，7号水箱内设有用以检测水箱PH值的PH传感器，1号水箱内设有用以检测水箱液位的液位传感器。
3.根据权利要求2所述的水流自动控制系统，其特征在于：1号水箱的废水排出口上连接有热交换器的废热水进口，所述热交换器上还设有热净水出口及热净水进口，所述热净水出口分别经比例阀和机台快速加水阀与1至6号水箱的进水端相连。
4.根据权利要求3所述的水流自动控制系统，其特征在于：所述热净水出口与比例阀之间还设有电子流量计。
5.根据权利要求4所述的水流自动控制系统，其特征在于：所述热净水进口经水表与热净水控制阀相连，所述水表与热净水进口之间还和7号与8号水箱的进水端旁接。
6.根据权利要求5所述的水流自动控制系统，其特征在于：所述超声波传感器、PH传感器、液位传感器、电子流量计分别与微电脑的输入端连接，所述微电脑的输出端经信号转换模块分别与比例阀、机台快速加水阀、热净水控制阀连接。
7.根据权利要求6所述的水流自动控制系统，其特征在于：所述微电脑还连接有人机界面。
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