CN108525621A - 一种反应釜称重装置及控制方法 - Google Patents

一种反应釜称重装置及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108525621A
CN108525621A CN201810392457.XA CN201810392457A CN108525621A CN 108525621 A CN108525621 A CN 108525621A CN 201810392457 A CN201810392457 A CN 201810392457A CN 108525621 A CN108525621 A CN 108525621A
Authority
CN
China
Prior art keywords
reaction kettle
solenoid valve
fine tuning
weighing
quality
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810392457.XA
Other languages
English (en)
Inventor
付焕森
许胜�
夏华凤
曹健
李元贵
金丽君
周澄
于晶晶
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Taizhou University
Original Assignee
Taizhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Taizhou University filed Critical Taizhou University
Priority to CN201810392457.XA priority Critical patent/CN108525621A/zh
Publication of CN108525621A publication Critical patent/CN108525621A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006—Controlling or regulating processes
    • B01J19/002—Avoiding undesirable reactions or side-effects, e.g. avoiding explosions, or improving the yield by suppressing side-reactions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/0006—Controlling or regulating processes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/008—Feed or outlet control devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/02—Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices for feeding measured, i.e. prescribed quantities of reagents
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G13/00—Weighing apparatus with automatic feed or discharge for weighing-out batches of material
    • G01G13/24—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge
    • G01G13/241—Bulk-final weighing apparatus, e.g. rough weighing balance combined with separate fine weighing balance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G13/00—Weighing apparatus with automatic feed or discharge for weighing-out batches of material
    • G01G13/24—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge
    • G01G13/242—Twin weighing apparatus; weighing apparatus using single load carrier and a plurality of weigh pans coupled alternately with the load carrier; weighing apparatus with two or more alternatively used weighing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00184—Controlling or regulating processes controlling the weight of reactants in the reactor vessel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Abstract

本发明公开了一种反应釜称重装置，包括反应釜本体、称重仪、电气控制柜、工控机和上位机，在所述反应釜本体上设置有具有进料泵的进料管、出料管和微调管，所述微调管与物料罐相连，在所述进料管、出料管和微调管上分别设置有进料电磁阀、出料电磁阀和微调电磁阀，所述进料电磁阀、出料电磁阀和微调电磁阀与电气控制柜相连，所述称重仪设置在所述反应釜本体下方，所述称重仪、电气控制柜均与所述工控机相连，所述上位机与所述工控机相连。本发明结构简单、设计合理，能够避免由于进料产生的冲击力对物料重量测量的影响，提高生产效率。

Description

一种反应釜称重装置及控制方法
技术领域
本发明涉及反应釜设备领域，具体的说是一种反应釜称重装置及控制方法。
背景技术
传统反应釜在称重过程中，设有进料管道和出料管道，通过进料泵将原料抽取到反应釜中，反应釜通过称重仪把数据传输到自动控制装置，在进料过程中，但反应釜重量达到设定重量时，关闭进料泵电机。由于在进料过程中，物料抽取到反应釜中会产生冲击力，进料泵的功率和管道口径决定了冲击力的大小，所以自动控制装置在实时测量反应釜重量并与设定重量比较，特别反应釜重量接近设定重量时，由于冲击力的存在会影响称重的精度。针对此问题，现有技术做了改进，一是通过变频器控制进料泵电机功率，多段功率抽取物料，开始时功率最大，接近设定重量时功率最小以此减小冲击力；二是通过控制进料管道阀门开度大小减小冲击力。此类方法对冲击力有了改善，但是成本提高很多，也不能避免进料最后阶段的冲击力，尤其是大容量反应釜，即使在最后阶段将冲击力降为最低，液体的晃动也会影响称重仪的测量。配料重量有误差，最终会影响成品的质量。
发明内容
为了解决上述问题本发明提供了一种调整进料时由于冲力产生的测量误差的反应釜称重装置及控制方法。
为了达到上述目的本发明是通过以下技术方案来实现的：
1、本发明是一种反应釜称重装置，包括反应釜本体、称重仪、电气控制柜、工控机和上位机，在所述反应釜本体上设置有具有进料泵的进料管、出料管和微调管，所述微调管与物料罐相连，在所述进料管、出料管和微调管上分别设置有进料电磁阀、出料电磁阀和微调电磁阀，所述进料电磁阀、出料电磁阀和微调电磁阀与电气控制柜相连，所述称重仪设置在所述反应釜本体下方，所述称重仪、电气控制柜均与所述工控机相连，所述上位机与所述工控机相连。
本发明的进一步改进在于：所述称重仪将设置在所述称重仪内的数个称重传感器感应到的数据通过RS485通讯方式传送给工控机。
2、本发明的进一步改进在于：所述电气控制柜与工控机通过以太网通讯传递信息。
本发明的反应釜称重装置的控制方法的步骤如下：（1）在上位机组态王界面设置相关参数，包括物料密度，物料密度单位为kg/m3、微调管道口径,口径的单位为m，微调电磁阀距反应釜长度，单位为m、反应釜设定加料重量M1单位为kg、进料泵停顿时间，单位为min、误差调整质量M4，单位为kg；
（2）称重仪对反应釜内物料质量进行称重并数据通过RS485通讯方式传送给工控机，与工控器相连的上位机把数据传送至电气控制柜内的PLC存储器，PLC计算微调出微调管道质量，单位为kg；PLC读取反应釜实时重量M,单位为kg，反应釜本体和管路质量在称重仪中去皮处理，称重仪所测量的质量均为物料质量；
（3）关闭出料和微调电磁阀、打开进料泵，向反应釜内注入物料质量；
（4）由于进料过程中物料会对反应釜产生冲力，电气控制柜内的PLC程序判定时，关闭进料泵电机并停顿分钟后，PLC进入选择程序；
（5）若，则打开微调电磁阀，将超出的物料微调至物料罐中，静态测量时，关闭微调电磁阀，打开出料电磁阀（5），因为微调管道中的物料仍在管道中，所以出料物料质量为，符合要求；
（6）若，则再次打开进料泵，在动态称重测量判定时，关闭进料泵并停顿分钟后；
（7）PLC进入选择程序重复步骤5或步骤6，直至；
（8）若在实际操作发现多次进料过程中，说明加料过程中冲力过大造成实际加料偏少，导致步骤6经常出现，可以再设置，抽取物料质量为，加大进料质量可以减少步骤6，或者进入步骤5；（限定重复步骤6的次数，超过该次数后再设置M4）
（9）放料结束后，打开微调电磁阀，将微调管内的剩余物料放入物料罐中；
本发明的有益效果是：能够减缓进料时产生的冲击力，尽量避免由于冲击力所产生的测量误差，提高反应釜配料精度和生产效率。
本发明结构简单、设计合理，能够避免由于进料产生的冲击力对物料重量测量的影响，提高生产效率。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是PLC控制电路图。
图3是部分电路图。
图4是上位机控制界面图。
其中：1-反应釜本体，2-称重仪，3-电气控制柜，4-进料电磁阀，5-出料电磁阀，6-微调电磁阀，7-工控机，8-上位机。
具体实施方式
为了加强对本发明的理解，下面将结合附图和实施例对本发明作进一步的详细描述，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
如图1-4所示，本发明是一种反应釜称重装置，包括反应釜本体1、称重仪2、电气控制柜3、工控机和上位机，在所述反应釜本体1上设置有具有进料泵的进料管、连接出料泵的出料管和微调管，所述微调管与物料罐相连，在所述进料管、出料管和微调管上分别设置有进料电磁阀4、出料电磁阀5和微调电磁阀，所述进料电磁阀4、出料电磁阀5和微调电磁阀6与电气控制柜3相连，所述称重仪2设置在所述反应釜本体1下方，所述称重仪2、电气控制柜3均与所述工控机7相连，所述上位机8与所述工控机7相连，所述称重仪2将设置在所述称重仪2内的数个称重传感器感应到的数据通过RS485通讯方式传送给工控机7，所述电气控制柜3与工控机7通过以太网通讯传递信息，本发明的控制方法是（1）在上位机组态王界面设置相关参数，包括物料密度，物料密度单位为kg/m3、微调管道口径,口径的单位为m，微调电磁阀距反应釜长度，单位为m、反应釜设定加料重量M1单位为kg、进料泵停顿时间，单位为min、误差调整质量M4，单位为kg；
（2）称重仪对反应釜内物料质量进行称重并数据通过RS485通讯方式传送给工控机，与工控器相连的上位机把数据传送至电气控制柜内的PLC存储器，PLC计算微调出微调管道质量，单位为kg；PLC读取反应釜实时重量,单位为kg，反应釜本体和管路质量在称重仪中去皮处理，称重仪所测量的质量均为物料质量；
（3）关闭出料和微调电磁阀、打开进料泵，向反应釜内注入物料质量；
（4）由于进料过程中物料会对反应釜产生冲力，电气控制柜内的PLC程序判定时，关闭进料泵电机并停顿分钟后，PLC进入选择程序；
（5）若，则打开微调电磁阀，将超出的物料微调至物料罐中，静态测量时，关闭微调电磁阀，打开出料电磁阀（5），因为微调管道中的物料仍在管道中，所以出料物料质量为，符合要求；
（6）若，则再次打开进料泵，在动态称重测量判定时，关闭进料泵并停顿分钟后；
（7）PLC进入选择程序重复步骤5或步骤6，直至；
（8）若在实际操作发现多次进料过程中，说明加料过程中冲力过大造成实际加料偏少，导致步骤6经常出现，电气控制柜内的PLC程序检测到重复步骤6的次数超过4次后，警报器发出警报，提醒操作人员再设置，抽取物料质量为，加大进料质量可以减少步骤6，或者进入步骤5；
（9）放料结束后，打开微调电磁阀，将微调管内的剩余物料放入物料罐中；
工控机上位机设计界面有参数设置、控制方式、自动控制和手动控制，以及反应釜管道进料泵电机、出料泵电机的起动和停止，还有进料电磁阀、出料电磁阀和微调电磁阀的阀门开到位、关到位信号，参数设置里有物料密度、微调管径、微调长度、稳态时间、加料重量和误差重量等参数，物料密度是指反应釜进料的密度，微调管径和微调长度是指反应釜右下方管道的直径和长度，稳态时间是指进料一次完成后反应釜液体由晃动到平稳的所需时间，加料质量是需要进料的实际质量，误差质量是在调整误差过程出现多次进料需要设定的参数，默认值为0，设置误差质量值可以减少进料误差调整次数，控制方式分为自动和手动，自动控制模式下，完成参数设置后，点击起动按键，系统自动进料并完成误差调整，手动控制，可以分别对进料泵、进料电磁阀、出料泵、出料电磁阀和微调电磁阀进行起动和停止的控制，手动控制和自动控制互为配合使用，在上位机界面中，有反应釜重量的实时显示，管道的开到位和关到位信号，此类信号和进料泵和出料泵的电机有严格的先后次序，进料电磁阀开到位，进料泵电机才能起动，先关闭进料泵电机再关闭进料电磁阀；对于出料电磁阀和出料泵电机也是如此，出料泵电机可以根据实际情况使用，其中，PLC控制电路单向220V电压经空气开关、急停开关到开关电源变换后为24V直流电压，24V电压给PLC和触摸屏供电。在PLC的输入端子，分别接入手动控制开关、自动控制开关、起动按钮、停止按钮、进料泵电机运行信号、进料泵电机故障信号、出料泵电机运行信号、出料泵电机故障信号、进料电磁阀开到位、进料电磁阀关到位、出料电磁阀开到位、出料电磁阀关到位、微调电磁阀开到位、微调电磁阀关到位；PLC输出端子接进料泵电机、出料泵电机、进料电磁阀、出料电磁阀和微调电磁阀的控制继电器。触摸屏与PLC之间采用以太网通讯，接在PLC的网口位置；称重仪表采用RS485通讯，接在PLC的D+和D-位置。
本发明结构简单、设计合理，能够避免由于进料产生的冲击力对物料重量测量的影响，提高生产效率。

Claims (4)

1.一种反应釜称重装置，包括反应釜本体（1）、称重仪（2）、电气控制柜（3）、工控机和上位机，其特征在于：在所述反应釜本体（1）上设置有具有进料泵的进料管、连接出料泵的出料管和微调管，所述微调管与物料罐相连，在所述进料管、出料管和微调管上分别设置有进料电磁阀（4）、出料电磁阀（5）和微调电磁阀，所述进料电磁阀（4）、出料电磁阀（5）和微调电磁阀（6）与电气控制柜（3）相连，所述称重仪（2）设置在所述反应釜本体（1）下方，所述称重仪（2）、电气控制柜（3）均与所述工控机（7）相连，所述上位机（8）与所述工控机（7）相连。
2.根据权利要求1所述一种反应釜称重装置，其特征在于：所述称重仪（2）将设置在所述称重仪（2）内的数个称重传感器感应到的数据通过RS485通讯方式传送给工控机（7）。
3.根据权利要求1所述一种反应釜称重装置，其特征在于：所述电气控制柜（3）与工控机（7）通过以太网通讯传递信息。
4.一种反应釜称重装置的控制方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）在上位机组态王界面设置相关参数，包括物料密度，物料密度单位为kg/m3、微调管道口径,口径的单位为m，微调电磁阀距反应釜长度，单位为m、反应釜设定加料重量M1单位为kg、进料泵停顿时间，单位为min、误差调整质量M4，单位为kg；
（2）称重仪对反应釜内物料质量进行称重并数据通过RS485通讯方式传送给工控机，与工控器相连的上位机把数据传送至电气控制柜内的PLC存储器，PLC计算微调出微调管道质量，单位为kg；PLC读取反应釜实时重量,单位为kg，反应釜本体和管路质量在称重仪中去皮处理，称重仪所测量的质量均为物料质量；
（3）关闭出料和微调电磁阀、打开进料泵，向反应釜内注入物料质量；
（4）由于进料过程中物料会对反应釜产生冲力，电气控制柜内的PLC程序判定时，关闭进料泵电机并停顿分钟后，PLC进入选择程序；
（5）若，则打开微调电磁阀，将超出的物料微调至物料罐中，静态测量时，关闭微调电磁阀，打开出料电磁阀（5），因为微调管道中的物料仍在管道中，所以出料物料质量为，符合要求；
（6）若，则再次打开进料泵，在动态称重测量判定时，关闭进料泵并停顿分钟后；
（7）PLC进入选择程序重复步骤5或步骤6，直至；
（8）若在实际操作发现多次进料过程中，说明加料过程中冲力过大造成实际加料偏少，导致步骤6经常出现，可以再设置，抽取物料质量为，加大进料质量可以减少步骤6，或者进入步骤5；（限定重复步骤6的次数，超过该次数后再设置M4）
（9）放料结束后，打开微调电磁阀，将微调管内的剩余物料放入物料罐中。
CN201810392457.XA 2018-04-27 2018-04-27 一种反应釜称重装置及控制方法 Pending CN108525621A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810392457.XA CN108525621A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种反应釜称重装置及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810392457.XA CN108525621A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种反应釜称重装置及控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108525621A true CN108525621A (zh) 2018-09-14

Family

ID=63479453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810392457.XA Pending CN108525621A (zh) 2018-04-27 2018-04-27 一种反应釜称重装置及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108525621A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110624470A (zh) * 2019-10-21 2019-12-31 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 基于plc的焙烧混配料系统
CN111707307A (zh) * 2020-05-06 2020-09-25 杭州传化智能制造科技有限公司 一种管道物料移动的监测方法、装置、系统和计算机设备

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3243453A (en) * 1960-10-03 1966-03-29 Ballestra Mario Sulphonation of alkylbenzenes in a continuous and successive manner
CN202372810U (zh) * 2011-12-13 2012-08-08 河北东明皮革有限公司 自动配料系统
CN205412946U (zh) * 2015-12-09 2016-08-03 彤程化学（中国）有限公司 挥发性物料加料装置
CN206103805U (zh) * 2016-10-31 2017-04-19 河北中联银杉新材料有限公司 一种动态定量控制搅拌釜
CN208320767U (zh) * 2018-04-27 2019-01-04 泰州学院 一种反应釜称重装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3243453A (en) * 1960-10-03 1966-03-29 Ballestra Mario Sulphonation of alkylbenzenes in a continuous and successive manner
CN202372810U (zh) * 2011-12-13 2012-08-08 河北东明皮革有限公司 自动配料系统
CN205412946U (zh) * 2015-12-09 2016-08-03 彤程化学（中国）有限公司 挥发性物料加料装置
CN206103805U (zh) * 2016-10-31 2017-04-19 河北中联银杉新材料有限公司 一种动态定量控制搅拌釜
CN208320767U (zh) * 2018-04-27 2019-01-04 泰州学院 一种反应釜称重装置

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110624470A (zh) * 2019-10-21 2019-12-31 攀钢集团钒钛资源股份有限公司 基于plc的焙烧混配料系统
CN111707307A (zh) * 2020-05-06 2020-09-25 杭州传化智能制造科技有限公司 一种管道物料移动的监测方法、装置、系统和计算机设备
CN111707307B (zh) * 2020-05-06 2022-06-07 杭州睿疆科技有限公司 一种管道物料移动的监测方法、装置、系统和计算机设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2020133796A1 (zh) 一种基于plc控制的批量电流互感器全自动检定装置
CN108525621A (zh) 一种反应釜称重装置及控制方法
CN103876277B (zh) 一种物料流量的控制装置及方法
CN204076521U (zh) 混凝土搅拌站粉料计量装置
CN208526534U (zh) 一种色料混合系统
CN208320767U (zh) 一种反应釜称重装置
CN105675978A (zh) 一种宽量程电能表及其电流通道自适应调整方法
CN203425769U (zh) 搅拌锅的物料投放自动控制装置
CN107051240A (zh) 一种自动配料方法
CN101100631A (zh) 基于失重秤控制系统的洗衣粉自动生产装置
CN109394021A (zh) 一种自动面包机及控制方法
CN206982997U (zh) 混凝土配料搅拌系统
CN102150784B (zh) 磨浆浓度自动控制系统
CN101691967A (zh) 烧结机物料厚度自动控制装置
CN101082661A (zh) 智能脱扣器用电流互感器检测装置及控制方法
CN107065739A (zh) 一种自动配料系统
CN203422146U (zh) 粉料自动称量排料机
CN210752526U (zh) 锰锌铁氧体砂磨搅拌输送自动控制系统
CN212476073U (zh) 一种基于声频信号的液体自动灌装系统
CN201109779Y (zh) 基于失重秤控制系统的洗衣粉自动生产装置
CN209750818U (zh) 一种自动面包机
CN208177704U (zh) 用于泡沫结构件的自动喷涂装置
CN220160201U (zh) 一种破碎筛分过程的智能控制系统
CN218790456U (zh) 制丝流水线节能调控系统
CN216853925U (zh) 一种基于可编程控制器的充绒机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination