CN112044379A - 一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，涉及涂料设备包括：分散桶、乳液槽、调漆罐、过滤机、贮漆罐、包装机以及主控制器；分散桶的出口端连接调漆罐的第一入口端，乳液槽的出口端连接调漆罐的第二入口端；主控制器包括：第一搅拌控制模块、第二搅拌控制模块、第三搅拌控制模块、过滤控制模块、贮漆控制模块；第三搅拌控制模块，用于在调漆罐投料后，开启第三搅拌装置，实时检测第三搅拌电流，响应于连续N个第三搅拌电流的大小范围在第三预设电流区间内，则判定调漆罐内的涂料反应完全，获得丙烯酸涂料，停止搅拌，反之，则继续搅拌。本发明通过分散桶、乳液槽、调漆罐、过滤机、贮漆罐、包装机以及主控制器对丙烯酸涂料进行生产以及检测，避免搅拌不足或搅拌过度。
Description
技术领域
本发明涉及涂料生产领域，特别涉及一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备。
背景技术
丙烯酸树脂是以丙烯酸脂和甲基丙烯酸脂为主要原理合成的树脂，由丙烯酸脂为主要基料的涂料属于丙烯酸酯涂料。根据丙烯酸涂料的特性，适用于于汽车、船舶、机械设备、矿山、采掘、冶金、化工、家具、仪器仪表、建筑内外墙(多为外墙)、地坪、金属制品、户外广告、护栏等金属、非金属表面的防腐涂装。
在涂料反应原料的投料过程中，需要进行搅拌；在现有技术中，搅拌时间一般设置为固定时长，不足之处在于，需要设定较长的时长以便使得混合搅拌充分、反应充分，其不足指出容易造成过度搅拌而浪费搅拌能量，并且也不能定量的获知搅拌的完成情况。
发明内容
有鉴于现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，旨在控制搅拌时长，避免搅拌时间不足或过度搅拌而造成能源浪费或搅拌反应过度。
为实现上述目的，本发明提供一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，所述设备包括：
分散桶、乳液槽、调漆罐、过滤机、贮漆罐、包装机以及主控制器；所述分散桶的出口端连接调漆罐的第一入口端，所述乳液槽的出口端连接所述调漆罐的第二入口端；所述分散桶设置有第一搅拌装置以及第一搅拌电流采集模块，所述乳液槽设置有第二搅拌装置以及第二搅拌电流采集模块，所述调漆罐设置有第三搅拌装置以及第三搅拌电流采集模块；所述主控制器包括：
第一搅拌控制模块，用于待去离子水100重量份投入所述分散机，启动所述分散机的所述第一搅拌装置，待缓慢加入钛白粉50重量份、滑石粉150重量份、碳酸钙400重量份后，通过所述第一搅拌电流采集模块实时检测所述第一搅拌装置的第一搅拌电流Ai，响应于最近N个所述第一搅拌电流的第一波动值E小于第一预设值Eth，则获得搅拌均匀的分散液，反之，继续搅拌；其中，所述i为所述第一搅拌电流Ai的编号，i＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
第二搅拌控制模块，用于在乳液槽内投入丙烯酸酯乳液200份、丙二醇25重量份、十二醇脂4.5重量份后，开启所述乳液槽的所述第二搅拌装置，通过所述第二搅拌电流采集模块实时检测所述第二搅拌装置的第二搅拌电流，响应于所述第二搅拌电流Bj的第二波动值X小于第二预设值Xth，则获得搅拌均匀的乳液，反之，继续搅拌；其中，所述j为所述第二搅拌电流Bj的编号，j＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
第三搅拌控制模块，用于在所述调漆罐投入去离子水200重量份及将所述分散液和所述乳液投入所述调漆罐后，开启所述调漆罐的所述第三搅拌装置，实时检测所述第三搅拌装置的第三搅拌电流Ck，响应于连续N个所述第三搅拌电流Ck的大小范围在第三预设电流区间内，则判定所述调漆罐内的涂料反应完全，获得丙烯酸涂料，停止搅拌，反之，则继续搅拌；其中，所述k为所述第三搅拌电流Ck的编号，k＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
过滤控制模块，用于将所述丙烯酸涂料导入过滤机过滤；
贮漆控制模块，用于将经过滤后的所述丙烯酸涂料导入贮漆罐；
所述包装机，用于对所述贮漆罐内的所述丙烯酸涂料进行包装。
在该技术方案中，通过分散桶、乳液槽、调漆罐、过滤机、贮漆罐、包装机以及主控制器对丙烯酸涂料进行生产以及检测；具体在生产过程中，分散工序中对物料进行搅拌，并且判第一搅拌电流，由于搅拌不均匀时，介质不同对搅拌器的冲击不同而形成不同阻力则使得搅拌电流不稳定；当搅拌电流稳定时，则认为搅拌均匀。在乳液槽调制工序中，同理通过判断第二搅拌电流来判断搅拌是否均匀；在调漆工序中，由于随着反应进行，化学物质不同，搅拌的阻力不同，通过判断第三搅拌电流是否为预设区间，则可以判断反应是否完成而停止搅拌，避免过度反应。
在一具体实施方式中，所述第三搅拌控制模块，还包括第三预设电流区间设定模块；所述第三预设电流区间设定模块，根据用户输入的预设区间，设置所述第三预设电流区间；所述预设区间为人工检测合格的所述丙烯酸涂料所对应的第三搅拌电流而设定的。
在一具体实施方式中，所述第一波动值E满足：
所述
为所述第一搅拌电流Ai的算术平均值，所述0.8＜λ＜1。
在该技术方案中，考虑到了随着搅拌的进行，越新的数据越能提醒混料的当前状态而其权重越大，基于此，在求解第一搅拌电流Ai与均值之差后还对二者之差设定权重系数
对于该系数而言，数据越新权重也越大，并且数据中间位的权重为1(数据量为奇数时)，有效对数据波动进行加权求解，提高波动性判断准确性。
在一具体实施方式中，所述第二波动值X满足：
所述
为所述第一搅拌电流Bi的算术平均值，所述0.8＜λ＜1。
在该技术方案中，考虑到了随着搅拌的进行，越新的数据越能提醒混料的当前状态而其权重越大，基于此，在求解第二搅拌电流Bi与均值之差后还对二者之差设定权重系数
对于该系数而言，数据越新权重也越大，并且数据中间位的权重为1(数据量为奇数时)，有效对数据波动进行加权求解，提高波动性判断准确性。
在一具体实施方式中，所述第三搅拌控制模块，包括：
区间获取单元，用于获取所述第三预设电流区间(Clow,Chigh)；
区间判断单元，用于判断最近N个所述第三搅拌电流Ck是否均满足：Clow＜Ck＜Chigh，若最近N个所述第三搅拌电流Ck均满足Clow＜Ck＜Chigh，则判定所述调漆罐内的涂料反应完全。
在该技术方案中，由于化学物质不同，搅拌的阻力不同，造成搅拌电流不同，故而，通过设置第三预设电流区间(Clow,Chigh)，当第三搅拌电流Ck在该区间内则认为调漆罐内的涂料反应完全，停止搅拌避免过度反应。
本发明的有益效果是：本发明通过分散桶、乳液槽、调漆罐、过滤机、贮漆罐、包装机以及主控制器对丙烯酸涂料进行生产以及检测；具体在生产过程中，分散工序中对物料进行搅拌，并且判第一搅拌电流，由于搅拌不均匀时，介质不同对搅拌器的冲击不同而形成不同阻力则使得搅拌电流不稳定；当搅拌电流稳定时，则认为搅拌均匀。在乳液槽调制工序中，同理通过判断第二搅拌电流来判断搅拌是否均匀；在调漆工序中，由于随着反应进行，化学物质不同，搅拌的阻力不同，通过判断第三搅拌电流是否为预设区间，则可以判断反应是否完成而停止搅拌，避免过度反应。
附图说明
图1是本发明一具体实施方式中提供的一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备的系统框图。
图2是本发明一具体实施方式中提供的一种智能化均质的丙烯酸涂料生产工艺的流程示意图；
图3是本发明一具体实施方式中提供的一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
如图1-3所示，在本发明第一实施例中，提供一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，所述设备包括：分散桶100、乳液槽200、调漆罐300、过滤机400、贮漆罐500、包装机600以及主控制器700；所述分散桶100的出口端连接调漆罐300的第一入口端，所述乳液槽200的出口端连接所述调漆罐300的第二入口端；所述分散桶100设置有第一搅拌装置以及第一搅拌电流采集模块，所述乳液槽200设置有第二搅拌装置以及第二搅拌电流采集模块，所述调漆罐300设置有第三搅拌装置以及第三搅拌电流采集模块；所述主控制器700包括：
第一搅拌控制模块701，用于待去离子水100重量份投入所述分散机，启动所述分散机的所述第一搅拌装置，待缓慢加入钛白粉50重量份、滑石粉150重量份、碳酸钙400重量份后，通过所述第一搅拌电流采集模块实时检测所述第一搅拌装置的第一搅拌电流Ai，响应于最近N个所述第一搅拌电流的第一波动值E小于第一预设值Eth，则获得搅拌均匀的分散液，反之，继续搅拌；其中，所述i为所述第一搅拌电流Ai的编号，i＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
第二搅拌控制模块702，用于在乳液槽200内投入丙烯酸酯乳液200份、丙二醇25重量份、十二醇脂4.5重量份后，开启所述乳液槽200的所述第二搅拌装置，通过所述第二搅拌电流采集模块实时检测所述第二搅拌装置的第二搅拌电流，响应于所述第二搅拌电流Bj的第二波动值X小于第二预设值Xth，则获得搅拌均匀的乳液，反之，继续搅拌；其中，所述j为所述第二搅拌电流Bj的编号，j＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
第三搅拌控制模块703，用于在所述调漆罐300投入去离子水200重量份及将所述分散液和所述乳液投入所述调漆罐300后，开启所述调漆罐300的所述第三搅拌装置，实时检测所述第三搅拌装置的第三搅拌电流Ck，响应于连续N个所述第三搅拌电流Ck的大小范围在第三预设电流区间内，则判定所述调漆罐300内的涂料反应完全，获得丙烯酸涂料，停止搅拌，反之，则继续搅拌；其中，所述k为所述第三搅拌电流Ck的编号，k＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
过滤控制模块704，用于将所述丙烯酸涂料导入过滤机400过滤；
贮漆控制模块705，用于将经过滤后的所述丙烯酸涂料导入贮漆罐500；
所述包装机600，用于对所述贮漆罐500内的所述丙烯酸涂料进行包装。
在本实施例中，所述第三搅拌控制模块703，还包括第三预设电流区间设定模块；
所述第三预设电流区间设定模块，根据用户输入的预设区间，设置所述第三预设电流区间；所述预设区间为人工检测合格的所述丙烯酸涂料所对应的第三搅拌电流而设定的。
在本实施例中，所述第一波动值E满足：
所述
为所述第一搅拌电流Ai的算术平均值，所述0.8＜λ＜1。
在本实施例中，所述第二波动值X满足：
所述
为所述第一搅拌电流Bi的算术平均值，所述0.8＜λ＜1。
在本实施例中，所述第三搅拌控制模块703，包括：
区间获取单元，用于获取所述第三预设电流区间(Clow,Chigh)；
区间判断单元，用于判断最近N个所述第三搅拌电流Ck是否均满足：Clow＜Ck＜Chigh，若最近N个所述第三搅拌电流Ck均满足Clow＜Ck＜Chigh，则判定所述调漆罐300内的涂料反应完全。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (5)
1.一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，其特征在于，所述设备包括：分散桶、乳液槽、调漆罐、过滤机、贮漆罐、包装机以及主控制器；所述分散桶的出口端连接调漆罐的第一入口端，所述乳液槽的出口端连接所述调漆罐的第二入口端；所述分散桶设置有第一搅拌装置以及第一搅拌电流采集模块，所述乳液槽设置有第二搅拌装置以及第二搅拌电流采集模块，所述调漆罐设置有第三搅拌装置以及第三搅拌电流采集模块；所述主控制器包括：
第一搅拌控制模块，用于待去离子水100重量份投入所述分散机，启动所述分散机的所述第一搅拌装置，待缓慢加入钛白粉50重量份、滑石粉150重量份、碳酸钙400重量份后，通过所述第一搅拌电流采集模块实时检测所述第一搅拌装置的第一搅拌电流Ai，响应于最近N个所述第一搅拌电流的第一波动值E小于第一预设值Eth，则获得搅拌均匀的分散液，反之，继续搅拌；其中，所述i为所述第一搅拌电流Ai的编号，i＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
第二搅拌控制模块，用于在乳液槽内投入丙烯酸酯乳液200份、丙二醇25重量份、十二醇脂4.5重量份后，开启所述乳液槽的所述第二搅拌装置，通过所述第二搅拌电流采集模块实时检测所述第二搅拌装置的第二搅拌电流，响应于所述第二搅拌电流Bj的第二波动值X小于第二预设值Xth，则获得搅拌均匀的乳液，反之，继续搅拌；其中，所述j为所述第二搅拌电流Bj的编号，j＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
第三搅拌控制模块，用于在所述调漆罐投入去离子水200重量份及将所述分散液和所述乳液投入所述调漆罐后，开启所述调漆罐的所述第三搅拌装置，实时检测所述第三搅拌装置的第三搅拌电流Ck，响应于连续N个所述第三搅拌电流Ck的大小范围在第三预设电流区间内，则判定所述调漆罐内的涂料反应完全，获得丙烯酸涂料，停止搅拌，反之，则继续搅拌；其中，所述k为所述第三搅拌电流Ck的编号，k＝1,2,...,N,最近的编号为1且数据越旧编号越大；
过滤控制模块，用于将所述丙烯酸涂料导入过滤机过滤；
贮漆控制模块，用于将经过滤后的所述丙烯酸涂料导入贮漆罐；
所述包装机，用于对所述贮漆罐内的所述丙烯酸涂料进行包装。
2.如权利要求1所述的一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，其特征在于，所述第三搅拌控制模块，还包括第三预设电流区间设定模块；
所述第三预设电流区间设定模块，根据用户输入的预设区间，设置所述第三预设电流区间；所述预设区间为人工检测合格的所述丙烯酸涂料所对应的第三搅拌电流而设定的。
3.如权利要求1所述的一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，其特征在于，所述第一波动值E满足：
所述
为所述第一搅拌电流Ai的算术平均值，所述0.8＜λ＜1。
4.如权利要求1所述的一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，其特征在于，所述第二波动值X满足：
所述
为所述第一搅拌电流Bi的算术平均值，所述0.8＜λ＜1。
5.如权利要求1所述的一种智能化均质的丙烯酸涂料生产设备，其特征在于，所述第三搅拌控制模块，包括：
区间获取单元，用于获取所述第三预设电流区间(Clow,Chigh)；
区间判断单元，用于判断最近N个所述第三搅拌电流Ck是否均满足：Clow＜Ck＜Chigh，若最近N个所述第三搅拌电流Ck均满足Clow＜Ck＜Chigh，则判定所述调漆罐内的涂料反应完全。
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