CN109482657A - 一种轧机乳液温度控制系统及热精轧机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种轧机乳液温度控制系统及热精轧机，该温度控制系统，包括：控制器，与所述控制器连接的温度传感器、电子阀门定位器；所述温度传感器设于乳液箱，用于探测所述乳液箱内的实时乳液温度；所述电子阀门定位器连接有调节阀；所述调节阀，用于控制对所述乳液箱内乳液进行加热的热蒸汽的流量；所述控制器，用于接收所述温度传感器探测的实时乳液温度，并将所述实时乳液温度与预设温度值进行比较，得到比较结果，根据所述比较结果控制所述电子阀门定位器调控所述调节阀的开合度。本发明提供的轧机温度控制器系统，利用电子阀门定位器进行热蒸汽的流量控制，在实现轧机乳液温度控制的同时，能够减少设备故障的出现，提高设备利用率。

Description

一种轧机乳液温度控制系统及热精轧机

技术领域

本发明涉及工业控制技术领域，特别涉及一种轧机乳液温度控制系统及热精轧机。

背景技术

在现有的热精轧机中，需要将循环的乳液(轧机-沉淀箱-污油箱-中间箱-过滤器-净油箱-轧机)加热，使其稳定在55℃左右。以稳定轧制工艺要素。由于乳液体积量大(约142000L)，流动性强(靠泵在管路，油箱，过滤器和轧机之间循环)，温控难度较大。

目前，热精轧机乳液温度控制采用的是气动薄膜调节阀控制阀门开口度大小来调节蒸汽流量以达到温度控制的目的，开口度的大小受控于安装在地下室的全气动控制器给出的控制信号和全气动阀门定位器转换出来的气压信号。换句话说，属于全气动装置，因此，容易发生气源压力不稳定，气源有杂质，容易堵塞阀门定位器，出现设备故障，设备正常运行率降低，设备需经常清洗维护。而且检查维修都在地下室。全气动信号又无法远传显示和报警，有很大的局限性。

因此，如何提供一种轧机乳液温度控制方案，在实现轧机乳液温度控制的同时，能够减少设备故障的出现，提高设备利用率，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种轧机乳液温度控制系统及热精轧机，在实现轧机乳液温度控制的同时，能够减少设备故障的出现，提高设备利用率。其具体方案如下：

一方面，本发明提供一种轧机乳液温度控制系统，包括：控制器，与所述控制器连接的温度传感器、电子阀门定位器；

所述温度传感器设于乳液箱，用于探测所述乳液箱内的实时乳液温度；

所述电子阀门定位器连接有调节阀；所述调节阀，用于控制对所述乳液箱内乳液进行加热的热蒸汽的流量；

所述控制器，用于接收所述温度传感器探测的实时乳液温度，并将所述实时乳液温度与预设温度值进行比较，得到比较结果，根据所述比较结果控制所述电子阀门定位器调控所述调节阀的开合度。

优选地，

所述温度传感器为PT100温度传感器。

优选地，

所述调节阀为气动薄膜调节阀。

优选地，

所述电子阀门定位器为电-气阀门定位器；

所述电-气阀门定位器接收所述控制发送的控制信号，并根据所述控制信号控制所述调节阀的开合度。

优选地，

所述电子阀门定位器为智能阀门定位器。

优选地，

所述智能阀门定位器为隔爆式智能阀门定位器。

优选地，还包括：

与所述控制器连接的显示模块；

所述显示模块，用于显示所述实时乳液温度。

优选地，还包括：

与所述控制器连接的报警模块；

所述报警模块，用于当实时乳液温度不在预设范围时，在控制器的控制下发出报警信号。

优选地，

所述温度传感器，包括：N个子温度传感器；其中所述N为正整数；

N个所述子温度传感器分布于所述乳液箱；

所述控制器，用于将所述N个所述子温度传感器探测的实时温度做平均处理后，作为实时乳液温度。

另一方面，本发明提供一种热精轧机，设有上述任一种所述的轧机乳液温度控制系统。

本发明提供一种轧机乳液温度控制系统，包括：控制器，与所述控制器连接的温度传感器、电子阀门定位器；所述温度传感器设于乳液箱，用于探测所述乳液箱内的实时乳液温度；所述电子阀门定位器连接有调节阀；所述调节阀，用于控制对所述乳液箱内乳液进行加热的热蒸汽的流量；所述控制器，用于接收所述温度传感器探测的实时乳液温度，并将所述实时乳液温度与预设温度值进行比较，得到比较结果，根据所述比较结果控制所述电子阀门定位器调控所述调节阀的开合度。本发明提供的轧机温度控制器系统，利用电子阀门定位器进行热蒸汽的流量控制，从而达到控制乳液箱中乳液温度的目的，与现有技术中采用气动薄膜调节阀调节热蒸汽的流量相比，在实现轧机乳液温度控制的同时，能够减少设备故障的出现，提高设备利用率。

本发明提供的热精轧机也具有上述的有益效果，在此不再赘述。

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为本发明一种具体实施方式所提供的一种轧机乳液温度控制系统的组成示意图；

图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种轧机乳液温度控制系统的拓展组成示意图；

图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种轧机乳液温度控制系统的多传感器组成结构示意图；

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。

请参考图1、图2，图1为本发明一种具体实施方式所提供的一种轧机乳液温度控制系统的组成示意图；图2为本发明一种具体实施方式所提供的一种轧机乳液温度控制系统的拓展组成示意图。

在本发明一种更具体实施方式中，本发明实施例提供一种轧机乳液温度控制系统100，包括：控制器110，与所述控制器110连接的温度传感器120、电子阀门定位器130；所述温度传感器120设于乳液箱，用于探测所述乳液箱内的实时乳液温度；所述电子阀门定位器130连接有调节阀140；所述调节阀140，用于控制对所述乳液箱内乳液进行加热的热蒸汽的流量；所述控制器110，用于接收所述温度传感器120探测的实时乳液温度，并将所述实时乳液温度与预设温度值进行比较，得到比较结果，根据所述比较结果控制所述电子阀门定位器130调控所述调节阀140的开合度。

具体地，可以将温度传感器120设置为PT100温度传感器。pt100温度传感器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工业过程温度参数的测量和控制。带传感器的变送器通常由两部分组成：传感器和信号转换器。传感器主要是热电偶或热电阻；信号转换器包括测量单元、信号处理和转换单元，由于工业用热电阻和热电偶分度表是标准化的，因此信号转换器作为独立产品时也称为变送器，变送器还可以增加了显示单元，还可以具有现场总线功能。当然，也可以直接将感应到的电阻值传递到控制器110，由控制器110进行温度的判定。

更具体地，对于调节阀140的选择，可以将调节阀140设置为气动薄膜调节阀140。调节阀140通常由电动执行机构或气动执行机构与阀体两部分共同组成。例如，气动薄膜单座调节阀140阀体内有一个阀芯和一个阀座，具有泄漏量小的特点。该阀不平衡力大，其允许压差较双座阀小，在高压差、大口径时，最好配上阀门定位器。公称通径≥25mm的阀为双导向结构，只要改变气动薄膜单座调节阀140阀杆与阀芯的连接位置就可实现气开或气闭。单座气动薄膜单座调节阀140阀体内有一个阀芯和一个阀座，只要改变阀杆与阀芯的连接位置就可实现气开或气闭。气动薄膜单座调节阀140执行机构通常采用柔性膜片，此膜片置于两个冲压成形或铸造的膜片盒之间，两个合成的气室中至少有一个是做成压力密封的。薄膜式执行机构通常有一个“范围”弹簧，以反抗执行机构产生的力，调节系统的气动信号接到压力密封的气室，信号的增加或减少形成一个力，用以克服压降在气动薄膜调节阀140阀体内造成的力，克服气动薄膜调节阀140(填料函)内的阻滞力和执行机构的范围弹簧力。

进一步地，为了采用电信号传输数据，可以将电子阀门定位器130为电-气阀门定位器；所述电-气阀门定位器接收所述控制发送的控制信号，并根据所述控制信号控制所述调节阀140的开合度。电-气阀门定位器是指把电动控制器110的输出信号变为气信号去驱动气动执行器，它具有电-气转换器和气动阀门定位器两种作用。电一气阀门定位器一方面具有电一气转换器的作用，可用电动控制器110输出的0～10mA DC或4～20mADC信号去操纵气动执行机构；另一方面还具有气动阀门定位器的作用，可以使阀门位置按控制器110送来的信号准确定位(即输入信号与阀门位置呈一一对应关系)。

当然，也可以将电子阀门定位器130设置为为智能阀门定位器。该智能阀门定位器可以选择隔爆式智能阀门定位器。智能阀门定位器，是一种不需要人工调校，可以自动检测所带调节阀140零点，满程，摩擦系数，自动设置控制参数的阀门定位器。隔爆式智能阀门定位器的外壳一般为不透明外壳，一般是黑色的外壳，外壳采用的是防爆性能好的材料。

此外，为了实时显示当前的乳液温度以供操作员知晓，可以在乳液温度控制系统上设置与所述控制器110连接的显示模块150；所述显示模块150，用于显示所述实时乳液温度。例如，可以采用数码管来进行温度值的显示，数码管，也称作辉光管，是一种可以显示数字和其他信息的电子设备。玻璃管中包括一个金属丝网制成的阳极和多个阴极。大部分数码管阴极的形状为数字。管中充以低压气体，通常大部分为氖加上一些汞和/或氩。给某一个阴极充电，数码管就会发出颜色光，视乎管内的气体而定，一般都是橙色或绿色。

需要说明的是，在乳液温度出现较大的偏差时，需要操作员知晓，因此，还可以在乳液温度控制系统上设置与所述控制器110连接的报警模块160；所述报警模块160，用于当实时乳液温度不在预设范围时，在控制器110的控制下发出报警信号。

本发明提供一种轧机乳液温度控制系统，利用电子阀门定位器130进行热蒸汽的流量控制，从而达到控制乳液箱中乳液温度的目的，与现有技术中采用气动薄膜调节阀140调节热蒸汽的流量相比，在实现轧机乳液温度控制的同时，能够减少设备故障的出现，提高设备利用率。

请参考图3，图3为本发明一种具体实施方式所提供的一种轧机乳液温度控制系统的多传感器组成结构示意图。

在上述具体实施方式的基础上，本发明实施例中，由于乳液箱的体积较大，因此，乳液箱中的乳液在不同的位置，温度也可能会有不同，因此，可以将所述温度传感器120，设置为包括：N个子温度传感器120；其中所述N为正整数；N个所述子温度传感器120分布于所述乳液箱；所述控制器110，用于将所述N个所述子温度传感器120探测的实时温度做平均处理后，作为实时乳液温度。也就是说，采用在乳液箱的多个位置对温度进行采样，取平均值的方式得到实时乳液温度。例如，当乳液箱的形状为长方体时，可以分别在该长方体乳液箱的六个面的中央设置温度传感器120，也就是说设置6个传感器，即：第一温度传感器121、第二温度传感器122、第三温度传感器123、第四温度传感器124、第五温度传感器125、第六温度传感器126。当然，也可以有其他的传感器分布方式，这里不一一列举。

在本发明的一种具体实施方式中，本发明实施例可以在地下室乳液箱上增加一套温度检测回路(例如采用PT100热电阻温度传感器)。该温度检测回路的信号由3芯屏蔽线引入地面智能温控仪(也就是控制器110)进行温度显示和温度控制，智能温控仪将设定值和检测值进行比较后，偏差值进行PID运算。运算结果输出4-20mADC到电-气阀门定位器，电-气阀门定位器接收控制信号，依据力矩平衡原理将阀位稳定在电磁力矩与反馈力矩平衡的位置。在气压的推动下，阀杆上下移动，调节阀门开口度，控制加热蒸汽流量，实现温度自动调节。

具体地，在轧机地下室乳液箱上安装PT100铠装热电阻检测乳液箱内乳液温度；通过三芯屏蔽电缆线(三线制接法)将温度信号远传至地面控制室智能温控仪；智能温控仪接收由温度物理量转换而成的电阻值信号，通过检测电路实现温度检测、显示功能；智能温控仪将设定值和检测值进行比较后，偏差值进行PID运算，运算结果输出4-20mADC到电-气阀门定位器；电-气阀门定位器接收控制信号，依据力矩平衡原理将阀位适时稳定在电磁力矩与反馈力矩平衡的位置；调节阀在气压的推动下，阀杆上下移动，调节阀门开口度，控制加热蒸汽流量，实现温度自动调节。

本发明实施例的优点是避免了气信号的缺点，便于进行检测，显示，控制，记录和报警。改进后对轧机乳液温度能实现精准的控制，大大降低了设备的故障率，减轻了劳动强度等。具备创新性、实用性和科学性。

在本发明的又一种具体实施方式中，本发明实施例还提供一种热精轧机，设有上述任一种所述的轧机乳液温度控制系统。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种轧机乳液温度控制系统及热精轧机进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种轧机乳液温度控制系统，其特征在于，包括：控制器，与所述控制器连接的温度传感器、电子阀门定位器；

所述温度传感器设于乳液箱，用于探测所述乳液箱内的实时乳液温度；

所述电子阀门定位器连接有调节阀；所述调节阀，用于控制对所述乳液箱内乳液进行加热的热蒸汽的流量；

所述控制器，用于接收所述温度传感器探测的实时乳液温度，并将所述实时乳液温度与预设温度值进行比较，得到比较结果，根据所述比较结果控制所述电子阀门定位器调控所述调节阀的开合度。

2.根据权利要求1所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，

所述温度传感器为PT100温度传感器。

3.根据权利要求1所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，

所述调节阀为气动薄膜调节阀。

4.根据权利要求1所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，

所述电子阀门定位器为电-气阀门定位器；

所述电-气阀门定位器接收所述控制发送的控制信号，并根据所述控制信号控制所述调节阀的开合度。

5.根据权利要求1所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，

所述电子阀门定位器为智能阀门定位器。

6.根据权利要求1所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，

所述智能阀门定位器为隔爆式智能阀门定位器。

7.根据权利要求1所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，还包括：

与所述控制器连接的显示模块；

所述显示模块，用于显示所述实时乳液温度。

8.根据权利要求1所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，还包括：

与所述控制器连接的报警模块；

所述报警模块，用于当实时乳液温度不在预设范围时，在控制器的控制下发出报警信号。

9.根据权利要求1至8任一项所述的轧机乳液温度控制系统，其特征在于，

所述温度传感器，包括：N个子温度传感器；其中所述N为正整数；

N个所述子温度传感器分布于所述乳液箱；

所述控制器，用于将所述N个所述子温度传感器探测的实时温度做平均处理后，作为实时乳液温度。

10.一种热精轧机，其特征在于，设有如权利要求1至9任一项所述的轧机乳液温度控制系统。