CN106671304B - 硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统的技术方案包括：粉体料输出元件、液体料输出元件、双螺杆混合主体、基料出口和控制单元；粉体料输出元件和液体料输出元件分别与双螺杆混合主体相通；基料出口与双螺杆混合主体相通，基料出口上设有分别获取粘稠度和基料温度的粘稠度采集元件和温度采集元件；控制单元与粘稠度采集元件和温度采集元件连接，根据获取到的粘稠度和基料温度选择性的控制粉体料输出元件和液体料输出元件输出量的增减，或系统停机，或判定基料质量合格。

Description

硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统和方法
技术领域
本发明属于硅酮胶双螺杆生产线技术领域，具体涉及一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统和方法。
背景技术
硅酮胶主要是以107胶、硅油、白油、碳酸纳米钙等填充粉料，再配以交联剂、偶联剂、固化剂混合而成。产品的生产过程中，根据工艺主要分为基料生产的半成品部分和加入各类助剂的成品生产部分。基料生产中，基料的质量主要取决于：基料的粘稠度，细腻度等几种因素。传统基料生产是采用间歇式生产方式。基料质量检测是在原料搅拌混合的过程中，于生产设备内多次取出小量样品。然后拿到实验室用玻璃板测量稠度仪进行测量。测出来的稠度数值越大，实际稠度越小；稠度数值越小，实际稠度越大。这样的测量方法，样品稠度会因为取样的时机、设备的差异、以及温度的不同而存在较大的不同。同时，在基料稠度出现异常的情况后，还没能反馈到生产中时，产品就已进入了下一个生产工艺，造成最终产品批量地出现废品。
目前硅酮胶生产已逐步走向连续式双螺杆生产线生产，粘稠度检测取样，基本以人工的方式在原料混合成基料后的出口完成。取样后，样品被送到实验室，以人工方式用玻璃板测量稠度仪或者电动稠度检测仪进行测量。这个生产工艺虽然解决了取样时机不同而产生的测量偏差问题。但还存在着不能及时反馈到生产中，减少不良基料的大量产生，而且连续法生产的温度一般都在一百六七十度，容易造成取样人员烫伤的危险。
发明内容
为解决硅酮胶基料连续法双螺杆生产线生产时，粘稠度取样检测人工操作、及粘稠度数据反馈不及时，影响产品质量，及取样安全隐患的技术难题，本发明提供一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统。
本发明一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统的技术方案包括：
粉体料输出元件、液体料输出元件、双螺杆混合主体、基料出口和控制单元；
粉体料输出元件和液体料输出元件分别与双螺杆混合主体相通；
基料出口与双螺杆混合主体相通，基料出口上设有分别获取粘稠度和基料温度的粘稠度采集元件和温度采集元件；
控制单元与粘稠度采集元件和温度采集元件连接，根据获取到的粘稠度和基料温度选择性的控制粉体料输出元件和液体料输出元件输出量的增减，或系统停机，或判定基料质量合格。
优选的，
还包括与控制单元连接的报警单元，当粘稠度和基料温度不满足预设范围时，控制单元根据报警单元发送的报警信号控制系统停机。
本发明一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制方法，所述方法基于上述所述的硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统，包括以下步骤：
步骤一，控制单元分别获取粘稠度采集元件、温度采集元件在基料出口处采集到的粘稠度和基料温度；
步骤二，在相同基料温度下，控制单元判断粘稠度是否满足预设范围，若否，控制单元控制系统停机。
优选的，
所述预设范围为下极限值和上极限值的极限区间值，在极限区间值内设有最佳区间值。
优选的，
所述步骤二具体包括：
在相同基料温度下，控制单元判断粘稠度是否在极限区间值内，若否，控制单元控制系统停机；若是，则控制单元进一步判断粘稠度是否在最佳区间值内，若是，则判定基料质量合格。
优选的，
所述步骤二还包括：若粘稠度在极限区间值内的非最佳区间值内，则控制系统根据粘稠度的稀稠控制粉体料输出元件和液体料输出元件输出量的增减。
优选的，
当粘稠度位于下极限值和最佳区间值的第一端点处，控制系统控制粉体料输出元件输出量的增加，液体料输出元件输出量的减少；
当粘稠度位于上极限值和最佳区间值的第二端点处，控制系统控制粉体料输出元件输出量的减少，液体料输出元件输出量的增加。
优选的，
所述步骤二具体包括：在相同基料温度下，控制单元判断粘稠度是否满足预设范围，若否，控制单元根据报警单元发送的报警信号控制系统停机。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制方法的原理图；
图2为本发明实施例一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统的技术方案包括：
粉体料输出元件、液体料输出元件、双螺杆混合主体、基料出口和控制单元；
粉体料输出元件和液体料输出元件分别与双螺杆混合主体相通；
基料出口与双螺杆混合主体相通，基料出口上设有分别获取粘稠度和基料温度的粘稠度采集元件和温度采集元件；
控制单元与粘稠度采集元件和温度采集元件连接，根据获取到的粘稠度和基料温度选择性的控制粉体料输出元件和液体料输出元件输出量的增减，或系统停机，或判定基料质量合格。
优选的，
还包括与控制单元连接的报警单元，当粘稠度和基料温度不满足预设范围时，控制单元根据报警单元发送的报警信号控制系统停机。
请参阅图1和图2，本发明一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制方法，所述方法基于上述所述的硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统，包括以下步骤：
步骤101，控制单元分别获取粘稠度采集元件、温度采集元件在基料出口处采集到的粘稠度和基料温度；
如图1所示，基料出口处设有粘稠度采集元件和温度采集元件，粘稠度采集元件采集到粘稠度设为A1，温度采集元件采集到温度为T1，将采集数据反馈至控制单元，控制单元具体可以为DCS控制系统。
步骤102，在相同基料温度下，控制单元判断粘稠度是否满足预设范围，若否，控制单元控制系统停机。
如图2所示，本实施例中，设定相同温度T1对应的粘稠度的预设范围，预设范围为下极限值和上极限值的极限区间值，下极限值定义为A下下，上极限值定义为A上上，在[A下下，A上上]的极限区间值内设置最佳区间值[A下，A上]，A下为靠近A下下的数值并定义为最佳区间值的第一端点，A上为靠近A上上的数值并定义为最佳区间值的第二端点。
当粘稠度A1小于A下下或A1大于A上上时，控制单元控制系统停机，当系统设有报警单元时，报警单元可发出报警信号，控制单元根据获取到的报警信号控制系统停机。
当粘稠度A1在[A上，A上上]的区间值时，基料偏稠，则控制系统控制粉体料输出元件输出量的减少，液体料输出元件输出量的增加。具体可以为：系统进行PID运算，根据基料的特性，相应的微量减少粉料的输出，降低粉流量，同时，微量增加液体料(107胶)的输出。整个过程都是根据实时稠度检测数据进行的。P调节，粉料输出采用正作用控制，液体料采用反作用控制，快速调整产品稠度。I调节，减少时间积累造成的稠度偏差。D调节，提前控制稠度的超调状况。
当粘稠度A1在[A下，A上]的区间值时，基料质量合格，控制系统实时记录粘稠度和温度数据，并继续对基料进行下一个周期的采样比对。
当粘稠度A1在[A下下，A下]的区间值时，基料偏稀，则控制系统控制粉体料输出元件输出量的增加，液体料输出元件输出量的减少。系统也进行PID运算，相应的微量增加粉料的输出，增加粉流量，并微量的减少液体料(107胶)的输出，减少液体料(107胶)流量，使基料稠度再次向目标靠近。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统，其特征在于，包括：粉体料输出元件、液体料输出元件、双螺杆混合主体、基料出口和控制单元；
粉体料输出元件和液体料输出元件分别与双螺杆混合主体相通；
基料出口与双螺杆混合主体相通，基料出口上设有分别获取粘稠度和基料温度的粘稠度采集元件和温度采集元件；
控制单元与粘稠度采集元件和温度采集元件连接，根据获取到的粘稠度和基料温度选择性的控制粉体料输出元件和液体料输出元件输出量的增减，或系统停机，或判定基料质量合格；
控制单元分别获取粘稠度采集元件和温度采集元件在基料出口处采集到的粘稠度和基料温度；
设定相同温度对应的粘稠度的预设范围，在相同基料温度下，控制单元判断粘稠度是否满足预设范围，若否，控制单元控制系统停机；
所述预设范围为下极限值和上极限值的极限区间值，在极限区间值内设有最佳区间值；当采集到的粘稠度位于下极限值和最佳区间值的第一端点的范围内，控制系统控制粉体料输出元件输出量的微量增加，液体料输出元件输出量的微量减少；
当采集到的粘稠度位于上极限值和最佳区间值的第二端点的范围内，控制系统控制粉体料输出元件输出量的微量减少，液体料输出元件输出量的微量增加。
2.根据权利要求1所述的硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统，其特征在于，还包括与控制单元连接的报警单元。
3.一种硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制方法，其特征在于，所述方法基于权利要求1至2中任一项所述的硅酮胶双螺杆生产线基料质量检测控制系统，包括以下步骤：
步骤一，控制单元分别获取粘稠度采集元件、温度采集元件在基料出口处采集到的粘稠度和基料温度；
步骤二，在相同基料温度下，控制单元判断粘稠度是否满足预设范围，若否，控制单元控制系统停机；
所述步骤二具体包括：在相同基料温度下，控制单元判断粘稠度是否在极限区间值内，若否，控制单元控制系统停机；若是，则控制单元进一步判断粘稠度是否在最佳区间值内，若是，则判定基料质量合格；
所述步骤二还包括：若粘稠度在极限区间值内的非最佳区间值内，则控制系统根据粘稠度的稀稠控制粉体料输出元件和液体料输出元件输出量的增减。
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