CN106115587B - 自动定量装桶控制系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于化工产品液体装桶技术领域，具体涉及一种自动定量装桶控制系统。本发明包括自动定量控制系统和两个装桶系统，每个装桶系统配有一台批量控制器，正常由控制室的DCS控制系统根据ERP管理系统的下发提货单统一控制和管理，当DCS控制系统出现故障时，可改由现场的批量控制器就地控制，这样利于将故障分散化，保证出现单个故障点时不至于使所有装桶系统都不能使用；批量控制器根据质量流量计的信号反馈可以任意开度控制气动切断阀的阀门，如此能够根据客户要求的精度控制流量，开始装桶时，阀门一次或分多次全部打开，当流量接近设定值时，阀门逐步关闭到小流量状态，当达到设定值时阀门快速全部关闭，最终实现精确装桶。
Description
技术领域
本发明属于化工产品液体装桶技术领域，具体涉及一种自动定量装桶控制系统和方法。
背景技术
在国内外化工领域的化学品灌装方面，早期只有人工拿油枪液面上灌装；由于化学品有挥发性、腐蚀性，会对人体造成危害。一些有经济实力的化工企业逐渐使用自动灌装机，使工人远离化学品的危害，开始购买进口灌装机械，但成本非常高、维修不方便，且流量精度不够准确，不能满足不同客户的不同需求，不利于广泛推广使用。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种自动化程度高且流量精度高的自动定量装桶控制系统和方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种自动定量装桶控制系统，包括自动控制系统和两个定量装桶系统，自动控制系统分别连接两个定量装桶系统，自动控制系统包括串口服务器、网络交换机、监控器、ERP管理系统、RS485光线总线、RS484通讯接口和DCS控制系统；定量装桶系统包括储存罐、输送泵、批量控制器、质量流量计、装桶台、气动切断阀和自封式加液枪；储存罐顺次连接输送泵、批量控制器、质量流量计、装桶台、气动切断阀和自封式加液枪，批量控制器还与装桶台连接，输送泵与批量控制器之间连接串口服务器，串口服务器顺次连接RS485光线总线、RS484通讯接口和DCS控制系统，串口服务器还连接网络交换机，网络交换机分别连接监控器和ERP管理系统。
进一步地，所述气动切断阀采用多段控制的气动球阀。
进一步地，所述批量控制器由IC卡读写器、可组态式液晶显示器操作面板和PLC控制器组成，所述自封式加液枪的抢身采用铝合金制成。
进一步地，所述自封式加液枪上安装有防爆的复位按钮。
一种自动定量装桶控制方法，具体步骤为：
一、ERP管理系统对司机提供的相关信息进行录入；
二、当需要装桶时，DCS控制系统根据司机提供的信息与ERP管理系统内的相关信息进行核对；
三、核实信息有误则通知司机去ERP管理系统的操作人员进行相应信息的修改或重新录入；
四、核对无误后DCS控制系统下发指令到批量控制器；
五、司机将空桶运送到指定批量控制器相应的空位，批量控制器按预定程序打开输送泵和装桶台的气动切断阀，同时采集质量流量计的流量信号和防静电、防溢联锁信号，到达预定装桶量时，按预定程序自动关闭气动切断阀。
进一步地，步骤五中如果DCS控制系统出现故障时，则直接用批量控制器的键盘单独操作发货。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明包括自动控制系统和两个定量装桶系统，每个定量装桶系统配有一台批量控制器，正常由控制室的DCS控制系统根据ERP管理系统的下发提货单统一控制和管理(远程控制)，当DCS控制系统出现故障时，可改由现场的批量控制器就地控制(本地控制)，这样利于将故障分散化，保证出现单个故障点时不至于使所有定量装桶系统都不能使用；
2、本发明批量控制器根据质量流量计的信号反馈可以任意开度控制气动切断阀的阀门，如此能够根据客户要求的精度控制流量，开始装桶时，阀门一次或分多次全部打开，当流量接近设定值时，阀门逐步关闭到小流量状态，当达到设定值时阀门快速全部关闭，最终实现精确装桶；
3、本发明自封式加液枪的抢身采用铝合金制成，具有良好的导电性，可及时安全地消除静电，保证现场工作人员的人身安全；
4、本发明的网络交换机和串口服务器可以实现将自动控制系统采集的所有数据和交易记录与ERP管理系统或DCS控制系统的数据进行交换和链接，有效保证数据的一致性和准确性；
5、本发明自封式加液枪上安装有防爆的复位按钮，当一桶装满后操作人员只要将枪置于空桶进料口按下复位按键就可开始新桶的灌装，不需在批量控制器上进行操作，有效减轻了装桶人员的工作强度；
6、本发明的自动定量控制方法能最大限度地解决物料的跑、冒、滴、漏，使得批量发货更加安全化、快速化，计量更加准确，油料管理更加客户，特别适用于化学罐区、油库以及管道输油系统的批量发货。
附图说明
图1是本发明的结构框图。
附图1中：01.定量装桶系统；02.自动控制系统；1.储存罐；2.输送泵；3.批量控制器；4.质量流量计；5.装桶台；6.气动切断阀；7.自封式加液枪；8.串口服务器；9.网络交换机；10.监控器；11.ERP管理系统；12.RS485光线总线；13.RS484通讯接口；14.DCS控制系统。
具体实施方式
如图1所示的一种自动定量装桶控制系统，包括自动控制系统02和两个定量装桶系统01，自动控制系统02分别连接两个定量装桶系统01，自动控制系统02包括串口服务器8、网络交换机9、监控器10、ERP管理系统11、RS485光线总线12、RS484通讯接口13和DCS控制系统14；定量装桶系统01包括储存罐1、输送泵2、批量控制器3、质量流量计4、装桶台5、气动切断阀6和自封式加液枪7；储存罐1顺次连接输送泵2、批量控制器3、质量流量计4、装桶台5、气动切断阀6和自封式加液枪7，批量控制器3还与装桶台5连接，输送泵2与批量控制器3之间连接串口服务器8，串口服务器8顺次连接RS485光线总线12、RS484通讯接口13和DCS控制系统14，串口服务器8还连接网络交换机9，网络交换机9分别连接监控器10和ERP管理系统11。
进一步地，气动切断阀6采用多段控制的气动球阀。
进一步地，批量控制器3由IC卡读写器、可组态式液晶显示器操作面板和PLC控制器组成，自封式加液枪7的抢身采用铝合金制成，自封式加液枪上安装有防爆的复位按钮。
具体工作流程为：ERP管理系统对客户的信息进行录入，当需要装桶时，首先查询ERP管理系统内的客户信息，核对正确后DCS控制系统下发指令到批量控制器，司机将空桶运送到指定批量控制器相应的空位，批量控制器按预定程序打开输送泵和装桶台的气动切断阀，同时采集质量流量计的流量信号和防静电、防溢联锁信号，到达预定装桶量时，按预定程序自动关闭气动切断阀。其中批量控制器如果采集到联锁信号缺失时会紧急停止装桶，确保装桶安全生产。批量控制器具有的联网功能使得整个过程的计算机管理和物料自动计量控制一次到位，当DCS控制系统出现故障时，可以直接用批量控制器的键盘单独操作发货，这样利于将故障分散化，保证出现单个故障点时不至于使所有定量装桶系统都不能使用。
自封式加液枪具有一个与枪身融为一体独立密闭的感压工作系统，当油枪主阀开启高速油流通过回流阀时，由于回流阀组件特殊的结构设计便会使感压系统内部产生负压。正常工作状态下感压系统负压会通过位于出油管内的通气管不断地得到气体补充，以维持感压膜片上下气压基本处于平衡的状态。当加注液面上升漫过并封闭通气管口后(此时容器已满)感压系统内负压会快速上升，此时感压膜片两侧气压失去了平衡(上部为负压)，膜片便会带动开关卡件向负压一侧运动使枪机脱档，从而在0.3秒内加液枪完成自封关闭动作。
综上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的权利要求范围内。
Claims (5)
1.一种自动定量装桶控制系统，其特征在于：包括自动定量控制系统和两个装桶系统，自动定量控制系统分别连接两个装桶系统，自动定量控制系统包括网络交换机、监控器、ERP管理系统、RS485光线总线、RS484通讯接口和DCS控制系统；装桶系统包括储存罐、输送泵、批量控制器、质量流量计、装桶台、气动切断阀和自封式加液枪；储存罐顺次连接输送泵、批量控制器、质量流量计、装桶台、气动切断阀和自封式加液枪，批量控制器还与装桶台连接，输送泵与批量控制器之间连接串口服务器，串口服务器顺次连接RS485光线总线、RS484通讯接口和DCS控制系统，串口服务器还连接网络交换机，网络交换机分别连接监控器和ERP管理系统。
2.根据权利要求1所述的一种自动定量装桶控制系统，其特征在于：所述气动切断阀采用多段控制的气动球阀。
3.根据权利要求1所述的一种自动定量装桶控制系统，其特征在于：所述批量控制器由IC卡读写器、可组态式液晶显示器操作面板和PLC控制器组成，所述自封式加液枪的枪身用铝合金制成。
4.一种自动定量装桶控制方法，其特征在于：具体步骤为：
一、ERP管理系统对司机提供的相关信息进行录入；
二、当需要装桶时，DCS控制系统根据司机提供的信息与ERP管理系统内的相关信息进行核对；
三、核实信息有误则通知司机去ERP管理系统的操作人员进行相应信息的修改或重新录入；
四、核对无误后DCS控制系统下发指令到批量控制器；
五、司机将空桶运送到指定批量控制器相应的空位，批量控制器按预定程序打开输送泵和装桶台的气动切断阀，同时采集质量流量计的流量信号和防静电、防溢联锁信号，到达预定装桶量时，按预定程序自动关闭气动切断阀。
5.根据权利要求4所述的一种自动定量装桶控制方法，其特征在于：步骤五中如果DCS控制系统出现故障时，则直接用批量控制器的键盘单独操作发货。
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