CN111665803A - 天然橡胶智能化生产线集成控制装备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供天然橡胶智能化生产线集成控制装备，包括监测系统、电气控制回路、DCS上位机、PLC控制器和生产设备，所述生产设备与所述监测系统信号连接，所述监测系统与所述PLC控制器信号连接，所述PLC控制器分别与所述电气控制回路和所述DCS上位机信号连接，所述电气控制回路与所述生产设备受控端信号连接，所述生产设备包括压片机、至少三台绉片机、造粒机、升斗机、螺杆输送机、干燥装置和打包机，所述压片机用于压薄胶块并将胶片传送至所述绉片机绉片，胶片经至少三台所述绉片机绉片后传送至所述造粒机造粒，橡胶颗粒经所述升斗机运送到所述螺杆输送机，橡胶颗粒经所述干燥装置干燥后传送至所述打包机打包。本发明可实现对橡胶生产线的集成控制。
Description
技术领域
本发明涉及橡胶加工技术领域，特别涉及天然橡胶智能化生产线集成控制装备。
背景技术
天然橡胶是一种以聚异戊二稀为主要成分的天然高分子化合物，从橡胶树获取胶乳后，生产需要经过压薄、绉片、造粒、干燥和称重打包等工序，现有的天然橡胶生产线自动化程度比较低，不能很好的根据生产线中各个生产设备的状态进行配合调整，且需要大量的人力对生产线进行监测和控制，人工操作强度大，天然橡胶生产成本高，生产效率低下。
发明内容
鉴以此，本发明提出天然橡胶智能化生产线集成控制装备，可实现对天然橡胶生产线的集成控制，降低人工操作强度，提高天然橡胶生产效率。
本发明的技术方案是这样实现的：
天然橡胶智能化生产线集成控制装备，包括监测系统、电气控制回路、DCS上位机、PLC控制器和生产设备，所述生产设备与所述监测系统信号连接，所述监测系统与所述PLC控制器信号连接，所述PLC控制器分别与所述电气控制回路和所述DCS上位机信号连接，所述电气控制回路与所述生产设备受控端信号连接，所述生产设备包括压片机、至少三台绉片机、造粒机、升斗机、螺杆输送机、干燥装置和打包机，所述压片机用于压薄胶块并将胶片传送至所述绉片机绉片，胶片经至少三台所述绉片机绉片后传送至所述造粒机造粒，橡胶颗粒经所述升斗机运送到所述螺杆输送机，橡胶颗粒经所述干燥装置干燥后传送至所述打包机打包。
进一步的，所述监测系统包括设备状态监测单元、电机转速监测单元、温度监测单元以及湿度监测单元，所述设备状态监测单元、电机转速监测单元、温度监测单元和湿度监测单元均与所述PLC控制器信号连接；
所述设备状态监测单元用于采集所述生产设备各个单机总开关的电压电流信号，以实现对各个单机设备状态进行监控；
所述电机转速监测单元用于获取所述压片机的压片辊用电机、压片机传送带用电机、绉片机的绉片辊用电机和绉片机传送带用电机的转速信息；
所述温度监测单元用于获取所述干燥装置的干燥温度信息；
所述湿度监测单元用于获取所述干燥装置的干燥湿度信息。
进一步的，所述压片机的压片辊用电机、压片机的传送带用电机、绉片机的绉片辊用电机以及绉片机的传送带用电机均对应信号连接有变频器，所述电气控制回路与所述变频器信号连接。
进一步的，所述干燥装置包括干燥筒A、干燥筒B、干燥筒C和冷却箱，所述干燥筒A的输出端与所述干燥筒B的输入端连通，所述干燥筒B的输出端通过三通管分别与所述干燥筒C和所述冷却箱的输入端连通，所述干燥筒C输出端与所述冷却箱的输入端连通，所述干燥筒A、干燥筒B和干燥筒C分别对应连通有热风机，所述干燥筒A、干燥筒B、干燥筒C内均设有所述温度监测单元和所述湿度监测单元，所述热风机与所述电气控制回路信号连接。
进一步的，所述三通管内设有放料装置，所述放料装置包括旋转挡板、固定座、第一传动轴和第一电机，所述固定座设于所述三通管内，所述固定座上转动连接有所述第一传动轴，所述第一电机的输出轴与所述第一传动轴连接，所述旋转挡板与所述第一传动轴连接，所述第一电机设于所述三通管的外侧，所述第一电机与所述电气控制回路信号连接。
进一步的，所述干燥筒A、干燥筒B和干燥筒C内均设有若干振动网，上级所述振动网的输出端与下级所述振动网的输入端连通，所述振动网的下方设有热风管网，所述热风管网的输入端与所述热风机连通，所述热风管网设有朝向所述振动网一侧的若干热风出口。
进一步的，所述干燥筒A、干燥筒B和干燥筒C的上方均设有若干排气口。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的天然橡胶智能化生产线集成控制装备，可实现对天然橡胶生产线中各个设备的在线监测，获取生产线设备的实时状态参数信息，从而实现对生产线的各个设备进行配合调整，降低人工操作强度，提高天然橡胶生产效率，且可降低天然橡胶生产成本；监测系统可以获取生产线端各个设备的参数信息，PLC控制器根据指令信号通过电气控制回路控制生产线各个设备的受控端。
附图说明
图1为本发明天然橡胶智能化生产线集成控制装备的结构示意图；
图2为本发明天然橡胶智能化生产线集成控制装备的生产设备连接结构示意图；
图3为本发明干燥筒A、干燥筒B或干燥筒C的剖面结构示意图；
图4为本发明本发明天然橡胶智能化生产线集成控制装备的三通管剖面结构示意图；
图中，1监测系统、11设备状态监测单元、12电机转速监测单元、13温度监测单元、14湿度监测单元、2电气控制回路、3DCS上位机、4PLC控制器、5生产设备、51压片机、52绉片机、53造粒机、54升斗机、55螺杆输送机、6打包机、7干燥装置、71干燥筒A、72干燥筒B、73干燥筒C、74冷却箱、75三通管、76放料装置、77旋转挡板、78第一传动轴、79振动网、710热风管网、711热风出口、712排气口、713振动网输出端、714固定座。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
实施例1
参见图1至图2，天然橡胶智能化生产线集成控制装备，包括监测系统1、电气控制回路2、DCS上位机3、PLC控制器4和生产设备5，所述生产设备5与所述监测系统1信号连接，所述监测系统1与所述PLC控制器4信号连接，所述PLC控制器4分别与所述电气控制回路2和所述DCS上位机3信号连接，所述电气控制回路2与所述生产设备5受控端信号连接，所述生产设备5包括压片机51、至少三台绉片机52、造粒机53、升斗机54、螺杆输送机55、干燥装置7和打包机6，所述压片机51用于压薄胶块并将胶片传送至所述绉片机绉片，胶片经至少三台所述绉片机绉片后传送至所述造粒机53造粒，橡胶颗粒经所述升斗机54运送到所述螺杆输送机55，橡胶颗粒经所述干燥装置7干燥后传送至所述打包机6打包，其中生产设备5所包括的每一台单机均有对应的监测系统1、电气控制回路2和PLC控制器4。
监测系统1获取生产设备5各个单机的实时状态运行参数信息，并将获取的信息传至PLC控制器4，PLC控制器4根据DCS上位机3的指令发出控制信号，通过电气控制回路2控制生产设备5的各个单机。
具体的，所述监测系统1包括设备状态监测单元11、电机转速监测单元12、温度监测单元13以及湿度监测单元14，所述设备状态监测单元11、电机转速监测单元12、温度监测单元13和湿度监测单元14均与所述PLC控制器4信号连接；
所述设备状态监测单元11用于采集所述生产设备5各个单机总开关的电压电流信号，以实现对各个单机设备状态进行监控；其中设备状态监测单元11可以是电压电流采集电路。
所述电机转速监测单元12用于获取所述压片机51的压片辊用电机、压片机51传送带用电机、绉片机的绉片辊用电机和绉片机传送带用电机的转速信息；以便根据各个电机转速的信息控制压片机51的压片速度以及绉片机的绉片速度，保持橡胶压片和绉片的效果。
所述温度监测单元13用于获取所述干燥装置7的干燥温度信息；实时了解干燥装置7的干燥温度。
所述湿度监测单元14用于获取所述干燥装置7的干燥湿度信息。实时了解干燥装置7内橡胶颗粒的湿度信息。
具体的，所述压片机51的压片辊用电机、压片机51的传送带用电机、绉片机的绉片辊用电机以及绉片机的传送带用电机均对应信号连接有变频器，所述电气控制回路2与所述变频器信号连接。通过变频器控制压片机51的压片辊用电机、压片机51的传送带用电机、绉片机的绉片辊用电机以及绉片机的传送带用电机的频率，以控制压片机51的压片速度，以及绉片机的绉片速度。
实施例2
参见图2至图4，本实施例与实施例1的区别在于所述干燥装置7包括干燥筒A71、干燥筒B72、干燥筒C73和冷却箱74，所述干燥筒A71的输出端与所述干燥筒B72的输入端连通，所述干燥筒B72的输出端通过三通管75分别与所述干燥筒C73和所述冷却箱74的输入端连通，所述干燥筒C73输出端与所述冷却箱74的输入端连通，所述干燥筒A71、干燥筒B72和干燥筒C73分别对应连通有热风机，所述干燥筒A71、干燥筒B72、干燥筒C73内均设有所述温度监测单元13和所述湿度监测单元14，所述热风机与所述电气控制回路2信号连接。螺杆输送机55传送的橡胶颗粒依次在干燥筒A71和干燥筒B72内干燥，干燥筒B72内的湿度监测单元14获取橡胶颗粒湿度信息，橡胶颗粒湿度达标时，橡胶颗粒传送至冷却箱74内冷却，若橡胶颗粒湿度达不到要求时，橡胶颗粒传送至干燥筒C73内继续干燥；PLC控制器4根据温度监测单元13和湿度监测单元14获取的温度和湿度信息控制热风机的功率，以使橡胶颗粒达到好的干燥效果；其中温度监测单元13可以是型号为JASUN-SX的温度传感器，湿度监测单元14可以是型号为CHS-MSS湿度传感器。
具体的，所述三通管75内设有放料装置76，所述放料装置76包括旋转挡板77、固定座714、第一传动轴78和第一电机，所述固定座714设于所述三通管75内，所述固定座714上转动连接有所述第一传动轴78，所述第一电机的输出轴与所述第一传动轴78连接，所述旋转挡板77与所述第一传动轴78连接，所述第一电机设于所述三通管75的外侧，所述第一电机与所述电气控制回路2信号连接。当干燥筒B72内的湿度监测单元14检测到经干燥筒B72干燥的橡胶颗粒湿度达不到要求时，PLC控制器4通过电气控制回路2控制第一电机转动，带动旋转挡板77关闭与冷却箱74连通的三通管75，使从干燥筒B72输出的橡胶颗粒向干燥筒C73内继续干燥，当经干燥筒B72干燥的橡胶颗粒湿度达标时，通过关闭与干燥筒C73连通的三通管75，使橡胶颗粒传至冷却箱74内冷却，其中三通管75的横截面为方形。
具体的，所述干燥筒A71、干燥筒B72和干燥筒C73内均设有若干振动网79，上级所述振动网79的输出端713与下级所述振动网79的输入端连通，所述振动网79的下方设有热风管网710，所述热风管网710的输入端与所述热风机连通，所述热风管网710设有朝向所述振动网79一侧的若干热风出口711。振动网79可以振动将置于振动网79上的橡胶颗粒分散，有利于橡胶颗粒均匀干燥，热风管网710设有若干朝向振动网79的热风出口711可以提高橡胶颗粒的干燥效果，振动网79均倾斜设置于干燥筒A71、干燥筒B72和干燥筒C73内，且振动网79的输出端倾斜向下。
具体的，所述干燥筒A71、干燥筒B72和干燥筒C73的上方均设有若干排气口712。干燥筒A71、干燥筒B72和干燥筒C73内携带水蒸气的热风可以从排气口712散发，保持干燥筒A71、干燥筒B72和干燥筒C73内压强，实现橡胶颗粒干燥。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.天然橡胶智能化生产线集成控制装备，其特征在于：包括监测系统、电气控制回路、DCS上位机、PLC控制器和生产设备，所述生产设备与所述监测系统信号连接，所述监测系统与所述PLC控制器信号连接，所述PLC控制器分别与所述电气控制回路和所述DCS上位机信号连接，所述电气控制回路与所述生产设备受控端信号连接，所述生产设备包括压片机、至少三台绉片机、造粒机、升斗机、螺杆输送机、干燥装置和打包机，所述压片机用于压薄胶块并将胶片传送至所述绉片机绉片，胶片经至少三台所述绉片机绉片后传送至所述造粒机造粒，橡胶颗粒经所述升斗机运送到所述螺杆输送机，橡胶颗粒经所述干燥装置干燥后传送至所述打包机打包。
2.如权利要求1所述的天然橡胶智能化生产线集成控制装备，其特征在于：所述监测系统包括设备状态监测单元、电机转速监测单元、温度监测单元以及湿度监测单元，所述设备状态监测单元、电机转速监测单元、温度监测单元和湿度监测单元均与所述PLC控制器信号连接；
所述设备状态监测单元用于采集所述生产设备各个单机总开关的电压电流信号，以实现对各个单机设备状态进行监控；
所述电机转速监测单元用于获取所述压片机的压片辊用电机、压片机传送带用电机、绉片机的绉片辊用电机和绉片机传送带用电机的转速信息；
所述温度监测单元用于获取所述干燥装置的干燥温度信息；
所述湿度监测单元用于获取所述干燥装置的干燥湿度信息。
3.如权利要求2所述的天然橡胶智能化生产线集成控制装备，其特征在于：所述压片机的压片辊用电机、压片机的传送带用电机、绉片机的绉片辊用电机以及绉片机的传送带用电机均对应信号连接有变频器，所述电气控制回路与所述变频器信号连接。
4.如权利要求1所述的天然橡胶智能化生产线集成控制装备，其特征在于：所述干燥装置包括干燥筒A、干燥筒B、干燥筒C和冷却箱，所述干燥筒A的输出端与所述干燥筒B的输入端连通，所述干燥筒B的输出端通过三通管分别与所述干燥筒C和所述冷却箱的输入端连通，所述干燥筒C输出端与所述冷却箱的输入端连通，所述干燥筒A、干燥筒B和干燥筒C分别对应连通有热风机，所述干燥筒A、干燥筒B、干燥筒C内均设有所述温度监测单元和所述湿度监测单元，所述热风机与所述电气控制回路信号连接。
5.如权利要求4所述的天然橡胶智能化生产线集成控制装备，其特征在于：所述三通管内设有放料装置，所述放料装置包括旋转挡板、固定座、第一传动轴和第一电机，所述固定座设于所述三通管内，所述固定座上转动连接有所述第一传动轴，所述第一电机的输出轴与所述第一传动轴连接，所述旋转挡板与所述第一传动轴连接，所述第一电机设于所述三通管的外侧，所述第一电机与所述电气控制回路信号连接。
6.如权利要求4所述的天然橡胶智能化生产线集成控制装备，其特征在于：所述干燥筒A、干燥筒B和干燥筒C内均设有若干振动网，上级所述振动网的输出端与下级所述振动网的输入端连通，所述振动网的下方设有热风管网，所述热风管网的输入端与所述热风机连通，所述热风管网设有朝向所述振动网一侧的若干热风出口。
7.如权利要求4所述的天然橡胶智能化生产线集成控制装备，其特征在于：所述干燥筒A、干燥筒B和干燥筒C的上方均设有若干排气口。
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Legal Events
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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