CN111240372A - 一种矿用水灰配比控制装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿用水灰配比控制装置，包括流量控制装置及流量控制系统，所述流量控制装置包括箱体，该箱体的一端设有进水装置，另一端设有出水装置，连通进水装置和出水装置的流量管道，该流量管道上设有流量计和电磁阀；所述流量控制系统与所述流量计和电磁阀电性连接，且获取所述流量计法的实时数据，且根据预设值自动控制所述电磁阀的开启。与现有技术相比，本发发明具有以下优势：稳定控制水灰比例，大大提高混凝土喷射加固效果；简化操作流程，一键控制，定量供水，大大降低了员工劳动强度；实现自动化控制，大大提高了生产效率，降作业成本。使用磷酸铁锂电池组，方便井下供电。

Description

一种矿用水灰配比控制装置

技术领域

本发明涉及配比系统领域，具体涉及一种矿用水灰配比控制装置。

背景技术

目前，煤炭井下巷道煤岩体加固采用混凝土喷射加固工艺，井下施工时需将混凝土加入一定比例的水，搅拌均匀，喷射到煤岩体表层。由于施工设备沾上混凝土后很难彻底清洗干净，导致混凝土计量不准，混凝土和水的配比不准，影响混凝土喷射加固效果。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种矿用水灰配比控制装置，包括流量控制装置及流量控制系统，所述流量控制装置包括箱体，该箱体的一端设有进水装置，另一端设有出水装置，连通进水装置和出水装置的流量管道，该流量管道上设有一流量计和一电磁阀；所述流量控制系统与所述流量计和电磁阀电性连接，且获取所述流量计法的实时数据，且根据预设值自动控制所述电磁阀的开启。

作为上述方案的进一步优化，所述进水装置包括与进水管连接的转换接头，所述转换接头的另一个端与第一变径接头固定连接，所述第一变径接头的另一端通过螺母与流量管道固定连接。进水管通过转换接头和第一变径接头与流量管道形成通路。

作为上述方案的进一步优化，所述出水装置包括与出水连接管连接的转换接头，所述转换接头的另一端与第二变径接头固定连接，所述第二变径接头的另一端与流量管道固定连接。出水管通过转换接头和第二变径接头与流量管道形成通路。

作为上述方案的进一步优化，所述流量管道上设有一压板，且压板固定于流量管道的外径面上，且所述压板的至少一个面与箱体的对应面配合固定。

作为上述方案的进一步优化，所述流量控制系统内置：

流量采集模块，用于获取流量计的实时数据；

灰料管理模块，用于管理控制灰料数据；

配比系数控制模块，用于管理控制配比系数；

折合水量生成模块，用于自动获取灰料数据和配比系数，且生成对应的折合水量；

放水控制模块，用于控制电磁阀的开启和关闭操作。

作为上述方案的进一步优化，所述流量控制系统还包括微调控制模块，用于控制电磁阀的开启和关闭操作，且实时采集获取微调的流量数据。

作为上述方案的进一步优化，所述灰料管理模块包括：

灰料减控制模块，用于控制灰料数据的减操作；

灰料加控制模块，用于控制灰料数据的加操作。

作为上述方案的进一步优化，所述配比系数控制模块包括：

配比系数减控制模块，用于控制配比系数数据的减操作；

配比系数加控制模块，用于控制配比系数数据的加操作。

作为上述方案的进一步优化，所述灰料管理模块还包括灰料数据显示模块，灰料数据显示模块显示的初始灰料数值为零。且所述灰料减控制模块和灰料加控制模块控制灰料数值变化系数以1为单位。

作为上述方案的进一步优化，所述配比系数控制模块还包括配比系数数据显示模块，配比系数数据显示模块显示的初始灰料数值为0.00。且所述配比系数减控制模块和配比系数加控制模块控制灰料数值变化系数以0.01为单位。

作为上述方案的进一步优化，所述流量控制系统还包括断电记忆模块，用于记忆保留断电前系统最后一次记忆的灰料数据、配比系数和折合水量数据。

作为上述方案的进一步优化，所述放水控制模块的控制方法为：

(1)、通过放水开关单次启动控制电磁阀开启或关闭操作；

(2)、通过放水开关单次启动电磁阀控制开启操作，且中间没有通过放水开关单次启动电磁阀控制关闭操作，当自动生成的折合水量数据和流量采集模块采集的实时流量数据相等时，自动控制电磁阀关闭操作。

本发明的一种矿用水灰配比控制装置和系统，彻底解决混凝土水灰配比不准的难题；该装置里安装流量计，测量水量；设置PLC系统，自动控制水灰工艺配比、进水量和开关等装置；操作面板上用按键设置水灰比、灰料参数，显示屏上显示上述参数及折合水量，实现一键控制。

本发明的一种矿用水灰配比控制装置和系统具有以下优势：

1、稳定控制水灰比例，大大提高混凝土喷射加固效果；

2、简化操作流程，一键控制，定量供水，大大降低了员工劳动强度；

3、实现自动化控制，大大提高了生产效率，降作业成本。

附图说明

图1-2为一种矿用水灰配比控制装置的结构示意图。

图3为一种矿用水灰配比控制的电气示意图。

实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明进行进一步说明。

参见图1-2，本发明优选实施例提供了一种矿用水灰配比控制装置，包括流量控制装置及流量控制系统，流量控制装置包括箱体，该箱体的一端设有进水装置，另一端设有出水装置，连通进水装置和出水装置的流量管道，该流量管道上设有一流量计7和一电磁阀6；所述流量控制系统与所述流量计和电磁阀电性连接，且获取所述流量计法的实时数据，且根据预设值自动控制所述电磁阀的开启。

本实施例中，进水装置包括与进水管连接的转换接头9，所述转换接头的另一个端与第一变径接头11固定连接，所述第一变径接头的另一端通过螺母10与流量管道固定连接。进水管通过转换接头和第一变径接头与流量管道形成通路。

作为上述方案的进一步优化，所述出水装置包括与出水连接管连接的转换接头，所述转换接头的另一端与第二变径接头15固定连接，所述第二变径接头的另一端与流量管道固定连接。出水管通过转换接头和第二变径接头与流量管道形成通路。

作为上述方案的进一步优化，所述流量管道上设有一压板12，且压板固定于流量管道的外径面上，且所述压板的至少一个面与箱体的对应面配合固定。

本优选实施例的一种矿用水灰配比控制装置，箱体上方设有一把手5，便于移动。箱体的侧面设有通孔8，用于引入电缆。箱体的正面设有第一标示牌16，第二标识牌17，第三标识牌18和第四标示牌19，且第三标识牌18和第四标示牌19作为功能性标示牌，具体用为暂停和开始。第一标示牌16和第二标识牌17作为提示性标示牌，具体用为“煤安”标牌和“隔暴”标牌。

参见图3，本发明的一种矿用水灰配比控制装置，包括流量控制装置及流量控制系统。其中流量控制系统包括：

流量采集模块，用于获取流量计的实时数据；

灰料管理模块，用于管理控制灰料数据；

配比系数控制模块，用于管理控制配比系数；

折合水量生成模块，用于自动获取灰料数据和配比系数，且生成对应的折合水量；

放水控制模块，用于控制电磁阀的开启和关闭操作。

作为上述方案的进一步优化，所述流量控制系统还包括微调控制模块，用于控制电磁阀的开启和关闭操作，且实时采集获取微调的流量数据。

作为上述方案的进一步优化，所述灰料管理模块包括：

灰料减控制模块，用于控制灰料数据的减操作；

灰料加控制模块，用于控制灰料数据的加操作。

作为上述方案的进一步优化，所述配比系数控制模块包括：

配比系数减控制模块，用于控制配比系数数据的减操作；

配比系数加控制模块，用于控制配比系数数据的加操作。

作为上述方案的进一步优化，所述灰料管理模块还包括灰料数据显示模块，灰料数据显示模块显示的初始灰料数值为零。且所述灰料减控制模块和灰料加控制模块控制灰料数值变化系数以1为单位。

作为上述方案的进一步优化，所述配比系数控制模块还包括配比系数数据显示模块，配比系数数据显示模块显示的初始灰料数值为0.00。且所述配比系数减控制模块和配比系数加控制模块控制灰料数值变化系数以0.01为单位。

作为上述方案的进一步优化，所述流量控制系统还包括断电记忆模块，用于记忆保留断电前系统最后一次记忆的灰料数据、配比系数和折合水量数据。

作为上述方案的进一步优化，所述放水控制模块的控制方法为：

(1)、通过放水开关单次启动控制电磁阀开启或关闭操作；

(2)、通过放水开关单次启动电磁阀控制开启操作，且中间没有通过放水开关单次启动电磁阀控制关闭操作，当自动生成的折合水量数据和流量采集模块采集的实时流量数据相等时，自动控制电磁阀关闭操作。

在本优选实施例中，PLC触摸一体机的输出端X0、X1、X2、X3、X4、Y4、Y5、Y6分别用于控制流量计、暂停、配比系数加、配比系数减、灰料系数加；灰料系数减、防水、微调。本发明的一种矿用水灰配比控制装置内置蓄电池，具体为磷酸铁锂电池组，方便井下供电。

本发明的一种矿用水灰配比控制装置包括流量控制系统，流量控制系统的控制方法为：获取灰料数据；获取配比系数数据；根据获取的灰料数据和配比系数数据自动生成对应的折合水量数据；自动启动防水程序,通过控制电磁阀控制防水程序；实时获取水流量数据；当自动生成的折合水量数据和流量采集模块采集的实时流量数据相等时，自动控制电磁阀关闭防水操作。

且，本发明的一种矿用水灰配比控制装置包括流量控制系统，还具备自动纠错管控方法：(1)根据中断操作自动获取新的输入的灰料数据和配比系数数据，自动生成当前折合水量，且自动将当前阶段的折合水量和中断前的实际流量进行整合，系统自动得到待放水流量。具体过程中：当获取的灰料数据和配比系数数据与实际需要的数据不符时，通过暂停机制防水中断，重新获取输入的灰料数据和配比系数数据，自动生成当前阶段的折合水量，且自动将当前阶段的折合水量和中断前的实际流量进行整合，系统自动得到待放水流量，且根据待放水流量自动控制电磁阀关闭防水操作。

(2)根据时间集合需调整时间集的灰料数据和配比系数数据时的纠错方法：根据时间段要素获取不同时间段上对应获取的灰料数据和配比系数数据，得到对应阶段的自动生成当前折合水量，根据时间段集合，获取时间段集合上的对应获取的灰料数据和配比系数数据，得到对应阶段的自动生成当前折合水量，且自动将当前阶段的折合水量和前序时间段的实际流量进行整合，系统自动得到待放水流量，且根据待放水流量自动控制电磁阀关闭防水操作。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：包括流量控制装置及流量控制系统，所述流量控制装置包括箱体，该箱体的一端设有进水装置，另一端设有出水装置，连通进水装置和出水装置的流量管道，该流量管道上设有一流量计和一电磁阀；所述流量控制系统与所述流量计和电磁阀电性连接，且获取所述流量计法的实时数据，且根据预设值自动控制所述电磁阀的开启。

2.根据权利要求1所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述进水装置包括与进水管连接的转换接头，所述转换接头的另一个端与第一变径接头固定连接，所述第一变径接头的另一端通过螺母与流量管道固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述出水装置包括与出水连接管连接的转换接头，所述转换接头的另一端与第二变径接头固定连接，所述第二变径接头的另一端与流量管道固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述流量管道上设有一压板，且压板固定于流量管道的外径面上，且所述压板的至少一个面与箱体的对应面配合固定。

5.根据权利要求1所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述流量控制系统内置：

流量采集模块，用于获取流量计的实时数据；

灰料管理模块，用于管理控制灰料数据；

配比系数控制模块，用于管理控制配比系数；

折合水量生成模块，用于自动获取灰料数据和配比系数，且生成对应的折合水量；

放水控制模块，用于控制电磁阀的开启和关闭操作。

6.根据权利要求5所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述流量控制系统还包括微调控制模块，用于控制电磁阀的开启和关闭操作，且实时采集获取微调的流量数据。

7.根据权利要求5所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述灰料管理模块包括：

灰料减控制模块，用于控制灰料数据的减操作；

灰料加控制模块，用于控制灰料数据的加操作。

8.根据权利要求5所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述配比系数控制模块包括：

配比系数减控制模块，用于控制配比系数数据的减操作；

配比系数加控制模块，用于控制配比系数数据的加操作。

9.根据权利要求5所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述流量控制系统还包括断电记忆模块，用于记忆保留断电前系统最后一次记忆的灰料数据、配比系数和折合水量数据。

10.根据权利要求5所述的一种矿用水灰配比控制装置，其特征在于：所述放水控制模块的控制方法为：

(1)、通过放水开关单次启动控制电磁阀开启或关闭操作；

(2)、通过放水开关单次启动电磁阀控制开启操作，且中间没有通过放水开关单次启动电磁阀控制关闭操作，当自动生成的折合水量数据和流量采集模块采集的实时流量数据相等时，自动控制电磁阀关闭操作。

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