CN116212750A - 聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统及方法，包括配料单元和滴加单元，配料单元包括底水添加模块、A料配制模块、B料配制模块、底料添加模块和引发剂添加模块；滴加单元根据A料或B料所设定的滴加重量和滴加时长计算滴加速度并控制A料滴加自动阀和/或B料滴加自动阀的开度；本发明对聚羧酸减水剂母液生产的配料和滴加过程通过控制各单元自动控制，所有液体原料均可实现自动化抽取、自动化计量，配备多个控制元件，在配料罐中进行不同原料的配比，实现精准计量，保证了多种原料配比计量的精准度，避免了操作人员接触化工原料时可能引发的安全事故，并且避免了人工添加方式中人为因素对产品质量稳定产生的影响。

Description

聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统及方法

技术领域

本发明涉及聚羧酸减水剂母液生产配料的领域，尤其一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统及方法。

背景技术

在我国工程事业不断发展的今天，对建筑材料的要求不断提升。混凝土作为主要的建筑材料，不仅对其牢固性要求较高，还要求其具有较强的凝结性、流动性和耐久性。随着材料技术的发展，各种混凝土外加剂层出不穷，使用效果也是千差万别。通过对混凝土外加剂合理进行使用，可以有效改善混凝土的性能。通过将减水剂应用到混凝土搅拌过程中，可以有效改善混凝土的含气量，让混凝土内部缝隙率得到大大降低，在混凝土用水量不变的情况下，有效提升混凝土的坍落度。合理使用减水剂还可以有效延长混凝土的凝结时间。掺入合理比例的减水剂，能够在很大程度上提升混凝土结构的性能和强度，让混凝土的水灰比得到降低。在保持混凝土水泥用量和坍落度不变的情况下，提升混凝土强度；在强度及坍落度不变的情况下节约水泥用量。通过对减水剂的合理进行使用，还能有效防止混凝土当中的钢筋发生锈蚀问题。聚羧酸系高性能减水剂是目前世界上最前沿、科技含量最高、应用前景最好、综合性能最优的一种混凝土超塑化剂。聚羧酸系高性能减水剂是羧酸类接枝多元共聚物与其它有效助剂的复配产品。

聚羧酸减水剂母液生产中，很多液体原料使用量都非常少，在以往生产中配比液体原料时，都是员工利用手动油抽抽取到一个小桶中再称重重量添加到滴加罐中；手动油抽抽取称重存在很大的重量误差，不可能达到要求的精准计量，对生产出的聚羧酸减水剂母液品质有一定的影响；在滴加过程中一般采用滴加罐上标记刻度，操作人员根据生产经验，每隔一段时间就会调整滴加罐出料阀门的开合度，来完成滴加过程，滴加量和滴加速度均难以保证；并且，在此操作期间存在了极其重大的安全隐患，如操作不慎很容易迸溅到操作人员的身体上，化工原料对皮肤有刺激性，可致灼伤，眼接触可致灼伤，造成永久性伤害；而且，手动操作控制导致生产效率较低，对操作人员的技术要求较高，导致企业人力成本较高。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统及方法, 能够实现聚羧酸母液生产中95%的操作的自动化控制，既解决了配料过程中计量不准确、影响生产出的聚羧酸减水剂母液品质问题，又实现了提高生产效率、降低企业人力成本的效果。

为实现上述目的，本发明是根据以下技术方案实现的：

本发明第一方面提供一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，包括配料单元和滴加单元，其中，

配料单元包括底水添加模块、A料配制模块、B料配制模块、底料添加模块、引发剂添加模块、配料罐以及高位槽；

配料罐，分别通过管道与原水管道、A料滴加罐、B料滴加罐、A料进料管、B料进料管、底料进料管和反应釜连接，所述原水管道与配料罐之间的管道设有进水阀一和进水泵；所述A料滴加罐与配料罐之间的管道设有A料进料阀、A料出料阀和A料出料泵；所述B料滴加罐与配料罐之间的管道设有B料进料阀、B料出料阀和B料出料泵，所述A料进料管与配料罐之间的管道设有A料配料泵；所述B料进料管与配料罐之间的管道设有B料配料泵；所述底料进料管与配料罐之间的管道设有底料配料泵；所述配料罐与反应釜之间的管道设有反应釜进料阀和进料泵；所述配料罐内安装有搅拌装置，配料罐的底部安装有称重传感器一；

底水添加模块，用于控制进水阀一和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道引入配料罐内；用于控制反应釜进料阀和进料泵的开启而实现将底水自配料罐引入反应釜；用于采集称重传感器一的重量数据并根据重量数据控制进水阀一、进水泵、反应釜进料阀和/或进料泵的关闭；

A料配制模块，用于控制进水阀一和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道引入配料罐内；用于控制A料配料泵的开启而实现将A料通过A料进料管引入配料罐内；原料引入完成后用于控制搅拌装置工作；用于控制A料进料阀、A料出料阀和A料出料泵的开启而实现将完成配制的A料溶液引入A料滴加罐；用于采集称重传感器一的重量数据并根据重量数据控制进水阀一、进水泵、A料配料泵、A料进料阀、A料出料阀和/或A料出料泵的关闭；

B料配制模块，用于控制进水阀一和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道引入配料罐内；控制B料配料泵的开启而实现将B料通过B料进料管引入配料罐内；原料引入完成后用于控制搅拌装置工作；用于控制B料进料阀、B料出料阀和B料出料泵的开启而实现将完成配制的B料溶液引入B料滴加罐；用于采集称重传感器一的重量数据并根据重量数据控制进水阀一、进水泵、B料配料泵、B料进料阀、B料出料阀和/或B料出料泵的关闭；

底料添加模块，用于控制进水阀一和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道引入配料罐内，控制底料配料泵的开启而实现将底料通过底料进料管引入配料罐内，原料引入完成后用于控制搅拌装置工作；用于控制反应釜进料阀和进料泵的开启而实现将底料自配料罐引入反应釜；用于采集称重传感器一的重量数据并根据重量数据控制进水阀一、进水泵、底料配料泵、反应釜进料阀或进料泵的关闭；

高位槽，高位槽的入料口通过管道四连接引发剂进料管，所述管道四设置引发剂进料泵，高位槽出料口通过管道五连接反应釜，管道五设有放料阀，所述高位槽的底侧安装称重传感器二；

引发剂添加模块，用于控制引发剂进料泵的开启而实现将引发剂溶液通过引发剂进料管引入高位槽；用于控制放料阀的开启而实现将引发剂溶液自高位槽引入反应釜；用于采集称重传感器二的重量数据并根据重量数据控制引发剂进料泵和放料阀的关闭；

所述A料滴加罐和B料滴加罐的底侧分别安装称重传感器四和称重传感器三；所述A料滴加罐和B料滴加罐的出液口分别通过管道二和管道三连接反应釜，所述管道二上设置A料滴加自动阀；所述管道三上设置B料滴加自动阀；

滴加单元，用于根据A料或B料所设定的滴加重量和滴加时长计算滴加速度并控制A料滴加自动阀和/或B料滴加自动阀的开度。

上述技术方案中，所述配料罐的下侧通过出料口连接管道一，管道一沿出液方向分别通过支路一连接原水管道，支路一设有进水阀一；通过支路二连接配料罐的进水口，支路二设有进水阀二；通过支路四连接A料滴加罐，支路四设有A料进料阀；通过支路五连接B料滴加罐，支路五设有B料进料阀；所述管道一位于与支路一连接处的前侧设置出料阀；管道一位于与支路一连接处的后侧设置输送泵；所述管道一位于与支路二和支路四的连接处之间通过支路三连接反应釜，支路三上设置反应釜进料阀。

上述技术方案中，所述配料罐安装在封闭式外壳的内部空间内，所述A料滴加罐和B料滴加罐安装在封闭式外壳上方且高度均高于反应釜，配料罐分别通过贯穿封闭式外壳的管道与原水管道、A料滴加罐、B料滴加罐、A料进料管、B料进料管、底料进料管和反应釜连接。

上述技术方案中，所述滴加单元设置定时比对模块，用于间隔固定时长对称重传感器四或称重传感器三的变化数据进行扫描，并和理论变化值进行比对，根据比对结果对A料滴加自动阀或B料滴加自动阀的开度进行调节。

上述技术方案中，所述A料配制模块、B料配制模块和底料添加模块均设置管道冲洗子模块，用于根据配料时所需的原水重量设置在混合溶液引入A料滴加罐、B料滴加罐或反应釜后引入配料罐的部分原水的管道冲洗重量。

上述技术方案中，还包括补水单元，用于分别控制原水通过原水管道引入配料罐经过A料滴加罐或B料滴加罐引入反应釜或直接进入反应釜进行补水。

上述技术方案中，所述A料配制模块、B料配制模块、底料添加模块和引发剂添加模块均设置缺液保护子模块，用于间隔固定时长对称重传感器一或称重传感器二的变化数据进行扫描，并和设定的缺液保护值进行比对，根据比对结果控制A料配料泵、B料配料泵、底料配料泵或引发剂进料泵继续运行或停止，如果发生缺液，则发出报警信息。

上述技术方案中，还包括人机交互单元，人机交互单元包括触摸屏和数据存储模块，触摸屏用于对控制系统的终端进行显示并能够人机交互操作；数据存储模块用于对设置的配方或生产数据进行存储及导出。

上述技术方案中，还包括错位报警单元，当配料单元、滴加单元和补水单元中的器件无反馈信号时，错位报警单元用于控制系统停止运行并报警。

本发明第二方面提供一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制方法，是根据任一项上述的聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统实现的，包括按照顺序运行的以下步骤：

在触摸屏界面点击选择配方启动配料单元；

S1、底水添加：设定原水重量，底水添加模块控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中；底水添加模块采集称重传感器一的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，即完成原水重量称重；底水添加模块控制开启出料阀、反应釜进料阀和输送泵，其他阀门和泵关闭，底水自配料罐引入反应釜；系统采集称重传感器一的重量数据，当称重传感器一的数据为0时，底水添加模块控制关闭出料阀、反应釜进料阀和输送泵，完成底水添加；

S2、A料配制：设定原水重量、管道冲洗重量、A料重量以及搅拌时长；A料配制模块控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中；A料配制模块采集称重传感器一的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，即完成原水重量称重；操作人员把A料进料管插入A料原料桶中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取A料”，A料配料泵启动运行，A料配制模块采集称重传感器一的重量数据，满足A料添加量时, A料配制模块控制A料配料泵停止运行，控制搅拌装置启动，达到搅拌时长时搅拌停止；A料配制模块控制开启出料阀、输送泵和A料进料阀，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一和支路四进入A料滴加罐；A料配制模块采集称重传感器一的重量数据，当称重传感器一的数据为0时，A料配制模块控制关闭出料阀、输送泵和A料进料阀；A料配制模块再次控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中，再次称重达到管道冲洗重量，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，控制开启出料阀、输送泵和A料进料阀，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一和支路四进入A料滴加罐，完成管道冲洗，A料配制完成；

S3、B料配制：设定原水重量、管道冲洗重量、B料重量以及搅拌时长；B料配制模块控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中；B料配制模块采集称重传感器一的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，即完成原水重量称重；操作人员把B料进料管插入B料原料桶中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取B料”，B料配料泵启动运行，B料配制模块采集称重传感器一的重量数据，满足B料添加量时, B料配制模块控制B料配料泵停止运行，控制搅拌装置启动，达到搅拌时长时搅拌停止；B料配制模块控制开启出料阀、输送泵和B料进料阀，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一和支路五进入B料滴加罐；B料配制模块采集称重传感器一的重量数据，当称重传感器一的数据为0时，B料配制模块控制关闭出料阀、输送泵和B料进料阀；B料配制模块再次控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中，再次称重达到管道冲洗重量，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，控制开启出料阀、输送泵和B料进料阀，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一和支路五进入B料滴加罐，完成管道冲洗，B料配制完成；

S4、底料添加：设定原水重量、管道冲洗重量、底料重量以及搅拌时长；底料添加模块控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中；底料添加模块采集称重传感器一的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，即完成原水重量称重；操作人员把底料进料管插入底料原料桶中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取底料”，底料配料泵启动运行，底料添加模块采集称重传感器一的重量数据，满足底料添加量时, 底料添加模块控制底料配料泵停止运行，控制搅拌装置启动，达到搅拌时长时搅拌停止；底料添加模块控制开启出料阀、输送泵和反应釜进料阀，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一和支路三进入反应釜；底料添加模块采集称重传感器一的重量数据，当称重传感器一的数据为0时，底料添加模块控制关闭出料阀、输送泵和反应釜进料阀；底料添加模块再次控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中，再次称重达到管道冲洗重量，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，控制开启出料阀、输送泵和反应釜进料阀，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一和支路三进入反应釜，完成管道冲洗，底料添加完成；

S5、引发剂添加：设定引发剂添加重量，操作人员把引发剂进料管插入到引发剂原料桶中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取引发剂”，引发剂添加模块控制引发剂进料泵启动运行，引发剂通过管道输送到高位槽，引发剂添加模块采集称重传感器二的重量数据，满足引发剂添加重量时，引发剂进料泵停止运行，引发剂添加模块控制打开放料阀，通过出料口输送到反应釜，引发剂添加模块采集称重传感器二的重量数据，称重传感器二的数据为0时，引发剂添加模块控制放料阀关闭，完成引发剂添加；

S6、A料和B料滴加：设置A料或B料的滴加重量和滴加时长，滴加单元计算滴加速度并控制A料滴加自动阀和/或B料滴加自动阀的开度进行匀速滴加；

S7、补水：设置通过A料滴加罐或B料滴加罐引入反应釜的补水重量，设置直接进入反应釜的补水重量；

补水单元控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中；补水单元采集称重传感器一的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，即完成原水重量称重；补水单元控制开启出料阀、输送泵和A料进料阀，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一和支路四进入A料滴加罐，补水单元采集称重传感器一的重量数据，当称重传感器一数据为0时，补水单元控制关闭出料阀、输送泵和A料进料阀，完成A料滴加罐上水；补水单元监测到出料阀、输送泵和A料进料阀关闭信号后，控制完全打开A料滴加自动阀，通过出料口输送到反应釜，补水单元采集称重传感器四的重量数据，称重传感器四数据为0时，控制关闭A料滴加自动阀，完成通过A料滴加罐补水；

补水单元控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中；补水单元采集称重传感器一的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，即完成原水重量称重；补水单元控制开启出料阀、输送泵和B料进料阀，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一和支路五进入B料滴加罐，补水单元采集称重传感器一的重量数据，当称重传感器一数据为0时，补水单元控制关闭出料阀、输送泵和B料进料阀，完成B料滴加罐上水；补水单元监测到出料阀、输送泵和B料进料阀关闭信号后，控制完全打开B料滴加自动阀，通过出料口输送到反应釜，补水单元采集称重传感器三的重量数据，称重传感器三数据为0时，控制关闭B料滴加自动阀，完成通过B料滴加罐补水；

补水单元控制开启进水阀一、进水阀二和输送泵，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道、支路一和支路二进入配料罐中；补水单元采集称重传感器一的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一、进水阀二和输送泵关闭，即完成原水重量称重；补水单元控制开启出料阀、输送泵和反应釜进料阀，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一和支路三进入反应釜，补水单元采集称重传感器一的重量数据，称重传感器一的数据为0时，补水单元控制关闭出料阀、输送泵和反应釜进料阀，完成通过直接进入反应釜的补水。

本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明对于聚羧酸减水剂母液生产的配料和滴加过程通过控制系统各单元自动控制，所有液体原料均可实现自动化抽取、自动化计量，配备多个控制元件，在配料罐中进行不同原料的配比，实现精准计量，保证了多种液体小料配比计量的精准度，进一步避免了操作人员接触化工原料时可能引发的安全事故，并且避免了人工添加方式中人为因素对产品质量稳定产生的影响；自动化滴加保障了分子链的充分构成，有效地提升了母液生产的稳定性；能够实现聚羧酸母液生产中95%的操作的自动化控制，显著提高了生产效率；本发明集众多功能于一体，集成了多种不同原料配比、自动滴加功能于一体，具有设计合理、巧妙，充分利用合理空间，易于使用和维护，可直接对老旧设备进行升级改造等特点，原有设备不需要拆除更新，免除了设备拆除、安装、调试等问题，节省了用户需耗费的大量精力及更新设备的巨额资金，主体反应釜极其附属配件无需更换，无论搪瓷反应釜、不锈钢反应釜、塑料罐均可以使用本系统，把本系统对应管道连接到反应釜进口管路，即可实现快速升级，每项利旧实施就能为用户节约十几万至几十万的设备更新费用，并且本系统降低了对操作人员的专业性要求，操作简单智能化，降低了聚羧酸减水剂母液生产门槛和综合成本，有利于行业大范围推广应用。

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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其它附图。

图1为本发明的聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统的组成结构示意图；

图2为本发明的聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统的结构布置示意图；

图3为本发明的聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统的连接关系示意图。

附图标记：1000-配料单元；1001-底水添加模块；1002-A料配制模块；1003-B料配制模块；1004-底料添加模块；1005-引发剂添加模块；1006-管道冲洗子模块；1007-缺液保护子模块；2000-滴加单元；2001-定时比对模块；3000-补水单元；4000-人机交互单元；4001-数据存储模块；5000-错位报警单元；

100-管道一；110-支路一；120-支路二；130-支路三；140-支路四；150-支路五；200-管道二；300-管道三；400-管道四；500-管道五；

1-控制器；2-配料罐；3-搅拌装置；4-称重传感器一；5-出料阀；6-进水阀一；7-输送泵；8-进水阀二；9-反应釜进料阀；10-A料进料阀；11-B料进料阀；12-原水管道；13-手动排空阀；14-排空管道；15-A料配料泵；16-A料进料管；17-A料原料桶；18-B料配料泵；19-B料进料管；20-B料原料桶；21-底料配料泵；22-底料进料管；23-底料原料桶；24-引发剂进料泵；25-引发剂进料管；26-引发剂原料桶；27-法兰一；28-法兰二；29-法兰三；30-法兰四；31-高位槽；32-放料阀；33-称重传感器二；34-1-B料滴加自动阀；34-2-B料滴加手动阀；35-称重传感器三；36-B料滴加罐；37-1-A料滴加自动阀；37-2-A料滴加手动阀；38-称重传感器四；39-A料滴加罐；40-方管框架；41-封闭钣金。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

聚羧酸减水剂的合成工艺基本流程如下，首先依次将底水、底料、引发剂投入反应釜，再滴加入A料和B料，A料主要成分为丙烯酸溶液，B料主要成分为还原剂，待其充分反应后再加入碱液进行中和，得到成品。结合图1和图3所示，本发明提出了一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，包括配料单元1000和滴加单元2000，其中，

配料单元1000包括底水添加模块1001、A料配制模块1002、B料配制模块1003、底料添加模块1004、引发剂添加模块1005、配料罐2以及高位槽31；

配料罐2，分别通过管道与原水管道12、A料滴加罐39、B料滴加罐36、A料进料管16、B料进料管19、底料进料管22和反应釜连接，所述原水管道12与配料罐2之间的管道设有进水阀一6和进水泵；所述A料滴加罐39与配料罐2之间的管道设有A料进料阀10、A料出料阀和A料出料泵；所述B料滴加罐36与配料罐2之间的管道设有B料进料阀11、B料出料阀和B料出料泵，所述A料进料管16与配料罐2之间的管道设有A料配料泵15；所述B料进料管19与配料罐2之间的管道设有B料配料泵18；所述底料进料管22与配料罐2之间的管道设有底料配料泵21；所述配料罐2与反应釜之间的管道设有反应釜进料阀9和进料泵；所述配料罐2内安装有搅拌装置3，配料罐2的底部安装有称重传感器一4；

底水添加模块1001，用于控制进水阀一6和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道12引入配料罐2内；用于控制反应釜进料阀9和进料泵的开启而实现将底水自配料罐2引入反应釜；用于采集称重传感器一4的重量数据并根据重量数据控制进水阀一6、进水泵、反应釜进料阀9和/或进料泵的关闭；

A料配制模块1002，用于控制进水阀一6和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道12引入配料罐2内；用于控制A料配料泵15的开启而实现将A料通过A料进料管16引入配料罐2内；原料引入完成后用于控制搅拌装置3工作；用于控制A料进料阀10、A料出料阀和A料出料泵的开启而实现将完成配制的A料溶液引入A料滴加罐39；用于采集称重传感器一4的重量数据并根据重量数据控制进水阀一6、进水泵、A料配料泵15、A料进料阀10、A料出料阀和/或A料出料泵的关闭；

B料配制模块1003，用于控制进水阀一6和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道12引入配料罐2内；控制B料配料泵18的开启而实现将B料通过B料进料管19引入配料罐2内；原料引入完成后用于控制搅拌装置3工作；用于控制B料进料阀11、B料出料阀和B料出料泵的开启而实现将完成配制的B料溶液引入B料滴加罐36；用于采集称重传感器一4的重量数据并根据重量数据控制进水阀一6、进水泵、B料配料泵18、B料进料阀11、B料出料阀和/或B料出料泵的关闭；

底料添加模块1004，用于控制进水阀一6和进水泵的开启而实现将原水通过原水管道12引入配料罐2内，控制底料配料泵21的开启而实现将底料通过底料进料管22引入配料罐2内，原料引入完成后用于控制搅拌装置3工作；用于控制反应釜进料阀9和进料泵的开启而实现将底料自配料罐2引入反应釜；用于采集称重传感器一4的重量数据并根据重量数据控制进水阀一6、进水泵、底料配料泵21、反应釜进料阀9或进料泵的关闭；

高位槽31，高位槽31的入料口通过管道四400连接引发剂进料管25，所述管道四400设置引发剂进料泵24，高位槽31出料口通过管道五500连接反应釜管路法兰四30，管道五500设有放料阀32，所述高位槽31的底侧安装称重传感器二33；

引发剂添加模块1005，用于控制引发剂进料泵24的开启而实现将引发剂溶液通过引发剂进料管25引入高位槽31；用于控制放料阀32的开启而实现将引发剂溶液自高位槽31引入反应釜；用于采集称重传感器二33的重量数据并根据重量数据控制引发剂进料泵24和放料阀32的关闭；

所述A料滴加罐39和B料滴加罐36的底侧分别安装称重传感器四38和称重传感器三35；所述A料滴加罐39和B料滴加罐36的出液口分别通过管道二200连接反应釜管路法兰二28；通过管道三300连接反应釜管路法兰三29，所述管道二200上设置A料滴加自动阀37-1；所述管道三300上设置B料滴加自动阀34-1；

滴加单元2000，用于根据A料或B料所设定的滴加重量和滴加时长计算滴加速度并控制A料滴加自动阀37-1和/或B料滴加自动阀34-1的开度。

本发明对于聚羧酸减水剂母液生产的配料和滴加过程通过控制系统各单元自动控制，所有液体原料均可实现自动化抽取、自动化计量，配备多个控制元件，在配料罐中进行不同原料的配比，实现精准计量，保证了多种液体小料配比计量的精准度，进一步避免了操作人员接触化工原料时可能引发的安全事故，并且避免了人工添加方式中人为因素对产品质量稳定产生的影响；自动化滴加保障了分子链的充分构成，有效地提升了母液生产的稳定性；能够实现聚羧酸母液生产中95%的操作的自动化控制，显著提高了生产效率；本发明集众多功能于一体，集成了多种不同原料配比、自动滴加功能于一体，具有设计合理、巧妙，充分利用合理空间，易于使用和维护，可直接对老旧设备进行升级改造等特点，原有设备不需要拆除更新，免除了设备拆除、安装、调试等问题，节省了用户需耗费的大量精力及更新设备的巨额资金，主体反应釜极其附属配件无需更换，无论搪瓷反应釜、不锈钢反应釜、塑料罐均可以使用本系统，把本系统对应管道连接到反应釜进口管路，即可实现快速升级，每项利旧实施就能为用户节约十几万至几十万的设备更新费用，并且本系统降低了对操作人员的专业性要求，操作简单智能化，降低了聚羧酸减水剂母液生产门槛和综合成本，有利于行业大范围推广应用。

本实施例中，具体实施时，如图3示出，为了简化管道结构，节省占用空间，减少控制元件的使用量，将配料罐2分别与原水管道12、A料滴加罐39、B料滴加罐36之间的管道进行合并布置，具体地，所述配料罐2的下侧通过出料口连接管道一100，管道一100沿出液方向分别通过支路一110连接原水管道12，支路一110设有进水阀一6；通过支路二120连接配料罐2的进水口，支路二120设有进水阀二8；通过支路四140连接A料滴加罐39，支路四140设有A料进料阀10；通过支路五150连接B料滴加罐36，支路五150设有B料进料阀11；将多条连接管道合并为通过管道一100连接配料罐2，所述管道一100位于与支路一110连接处的前侧设置出料阀5；配料罐2内的溶液出液时统一由出料阀5控制，出料阀5代替了A料出料阀和B料出料阀两个阀的作用；管道一100位于与支路一110连接处的后侧设置输送泵7；输送泵7与各支路上控制阀配合可以统一控制配料罐2与各支路的进液或出液，输送泵7代替了进水泵、A料出料泵和B料出料泵三个泵的作用；所述管道一100位于与支路二120和支路四140的连接处之间通过支路三130连接反应釜管路法兰一27，支路三130上设置反应釜进料阀9；如此管道布置，当需要向配料罐2内输送原水时，开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；当需要将配料罐2内配制完成的溶液向A料滴加罐39输送时，开启出料阀5、输送泵7和A料进料阀10，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一100和支路四140进入A料滴加罐39；同理，当需要将配料罐2内配制完成的溶液向B料滴加罐36输送时，开启出料阀5、输送泵7和B料进料阀11，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一100和支路五150进入B料滴加罐36；当需要向反应釜内输入原水时，开启进水阀一6、输送泵7和反应釜进料阀9，原水即可通过原水管道12、支路一110和支路三130进入反应釜。

作为一种优选的实施方式，管道一100沿出液方向在支路五150的下游方向安装手动排空阀13；管道一100经过手动排空阀13的部分连接排空管道法兰14，在对配料罐2进行维护清洗时，通过手动排空阀13和排空管道实现配料罐2内清洗液的排出。

本发明不同的原料分别配备不同的配料泵，优选地，A料配料泵15、B料配料泵18、底料配料泵21和引发剂进料泵24均具有自吸动能、四氟防腐泵体、低流量、精准度好控等特点，满足配比多种不同物料都有专用泵抽取，实现了聚羧酸减水剂生产中所有液体原料自动抽取、自动配比的需求。

作为一种优选的实施方式，如图2所示，配料罐2安装在封闭式外壳的内部空间内；聚羧酸减水剂母液生产中，很多液体原料使用量均非常少，在以往生产中配比液体原料时，都是员工利用手动油抽抽取到一个小桶中再称重计量，然后添加到滴加罐中，在此操作期间存在极其重大的安全隐患，如操作不慎很容易迸溅到操作人员的身体上，而化工原料对皮肤有刺激性，可致灼伤，如与眼部接触可致眼部灼伤，造成永久性伤害；封闭式外壳可将配料罐2包围于内部，把可能产生的安全隐患降至最低，最大化地保护操作人员的人身安全，预防安全事故的发生；具体地，封闭式外壳包括方管框架40和封闭钣金41，方管框架40将配料罐2包围于内部，封闭钣金41封闭包裹安装于方管框架40的外侧形成箱体形，封闭钣金41一方面可以将配料过程中容易发生危险的地方与外部环境完全隔绝，另一方面其结构较坚固，对其内部构造起到保护作用的同时能够对A料滴加罐39和B料滴加罐36起到支撑作用，进一步优化了装置的整体空间布局，合理利用空间，并且也方便运输；所述A料滴加罐39和B料滴加罐36安装在封闭式外壳上方且高度均高于反应釜，配料罐2分别通过贯穿封闭式外壳的管道与原水管道12、A料滴加罐39、B料滴加罐36、A料进料管16、B料进料管19、底料进料管22和反应釜连接。

本发明将配料罐2、部分连接管道和控制元件安装在封闭式外壳的内部空间内，使得整个配料过程中容易发生危险的地方与外部环境隔绝起来，防止液体化工原料的迸溅伤及到操作人员，从硬件上把可能发生的安全隐患降至最低；另外，由于控制元件如：计量泵、蠕动泵和调节阀等都属于电器件，任何泵或阀都会存在发生故障的情况发生，这是无法预知的问题，采用低位滴加方式时如遇到泵或阀等控制元件出现故障，只能等待维修或更换后再次进行滴加，短时间内维修好对母液质量影响较小，如遇到维修不便捷导致短时间无法修复，反应釜内的原材料在工艺时间内无法进行滴加，完成不了化学分子链的构成，原料很有可能报废，造成几万甚至十几万的经济损失；本发明布置A料滴加罐39和B料滴加罐36高度均高于反应釜，即采用高位重力滴加的方式进行滴加，可以避免自控滴加控制阀或泵出现故障时短时无法修复而造成的经济损失。

作为一种优选的实施方式，A料滴加罐39的出口安装有A料滴加手动阀37-2，B料滴加罐36的出口安装有B料滴加手动阀34-2，当A料滴加自动阀37-1或B料滴加自控阀34-1出现故障时，将其拆除掉，管道连接到A料滴加手动阀37-2或B料滴加手动阀34-2上，利用手动调节的方式完成滴加过程，保障反应釜内物料完成滴加过程，避免发生经济损失。

作为一种优选的实施方式，所述滴加单元2000设置定时比对模块2001，用于间隔固定时长对称重传感器四38或称重传感器三35的变化数据进行扫描，并和理论变化值进行比对，根据比对结果对A料滴加自动阀37-1或B料滴加自动阀34-1的开度进行调节；A料或B料滴加时最好是滴加过程匀速滴加，以保障分子链的充分构成，提高转化率；定时比对模块2001根据滴加速度和固定时长计算理论变化值，将扫描得到的实际滴加数值和理论变化值进行比对，大于或小于理论变化值时，对A料滴加自动阀37-1或B料滴加自动阀34-1的开度进行调节，固定时长越短，越有利于滴加速度的匀速控制；实际实施时，固定时长一般设定为3-10s。

作为一种优选的实施方式，A料配制模块1002、B料配制模块1003和底料添加模块1004均设置管道冲洗子模块1006，用于根据配料时所需的原水重量设置在混合溶液引入A料滴加罐39、B料滴加罐36或反应釜后引入配料罐2的部分原水的管道冲洗重量；配比不同原料时，如配制A料、配制B料或配制底料后，管道残留是不可避免的问题，通过管道冲洗子模块1006实现管道冲洗功能，通过管道冲洗功能，在管道里残留的仅可能是水，避免管道残留了不同性能的物料带来的混料、共聚、反应等问题的出现，实现了一个配料罐完成多种原料配比功能；例如，配制A料时，设定原水重量550公斤，A料重量6.8公斤，管道冲洗设定为：30公斤；配料时，抽取原水重量520公斤，A料重量6.8公斤，通过输送泵7，通过管道输送到A滴加罐39中，系统再次启动打开进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，原水通过原水管道12在输送泵7的驱动下进入到配料罐2，再次称重30公斤，再次通过输送泵7，通过管道输送到A滴加罐39中；此时管道里的物料就被水所取代了，管道残留的仅可能是水；配制B料和配制底料管道冲洗原理同上，故此处不再重复展开。

作为一种优选的实施方式，本发明的自动化控制系统还包括补水单元3000，用于分别控制原水通过原水管道12引入配料罐2经过A料滴加罐39或B料滴加罐36引入反应釜或直接进入反应釜进行补水；补水单元3000一方面是为了给反应釜反应提供补水，另一方面更为重要的目的，是对滴加完成后的A料滴加自动阀37-1及B料滴加自动阀34-1进行管道冲洗维护，减少化工原料对滴加阀的侵蚀，延长滴加阀的使用寿命。

作为一种优选的实施方式，所述A料配制模块1002、B料配制模块1003、底料添加模块1004和引发剂添加模块1005均设置缺液保护子模块1007，用于间隔固定时长对称重传感器一4或称重传感器二33的变化数据进行扫描，并和设定的缺液保护值进行比对，根据比对结果控制A料配料泵15、B料配料泵18、底料配料泵21或引发剂进料泵24继续运行或停止，如果发生缺液，则发出报警信息；如果原料桶里没有物料，一则相应的进料泵会处于干磨状态，时间长的话会对进料泵的机械密封造成磨损，甚至机械密封破坏造成原料泄漏；一则需要添加的物料不能达到实际所需重量，而操作人员并不能及时发现而导致配料配比产生偏差；设置缺液保护子模块1007能够有效地减少进料泵长时间干磨，保护电机机械密封结构，并且能及时提醒操作人员更换原料桶，再次继续添加物料，达到精准配比；缺液保护值是给定的理论比对值，即，固定时长时间段称重传感器一4或称重传感器二33的变化数据如果大于缺液保护值，系统会默认进料泵能抽取到物料，进料泵继续运行，反之，固定时长时间段，称重传感器一4或称重传感器二33的变化数据如果小于缺液保护值了，系统则会认为进料泵不能抽取到物料，进料泵会停止运行，并报警提示更换原料桶；固定时长一般设置为3～5s;例如，缺液保护值设定的1，固定时长为3s，缺液保护子模块1007每3秒钟会对称重传感器一4或称重传感器二33的变化数据进行扫描，并与1进行比对，如果3秒钟后称重传感器一4或称重传感器二33的增加重量大于1了，系统会默认进料泵能抽取到物料，进料泵继续运行，反之，3秒钟后比对时，称重传感器一4或称重传感器二33的增加重量小于1了，系统则会认为进料泵不能抽取到物料，进料泵会停止运行，并报警提示更换原料桶。

作为一种优选的实施方式，本发明的自动化控制系统还包括人机交互单元4000，人机交互单元4000具体包括操作人员和控制器1，控制器1包括触摸屏和数据存储模块4001，触摸屏用于对控制系统的终端进行显示并能够人机交互操作；采用触摸屏界面操作，降低了对操作人员的专业要求，完成一项模块后系统会显示下步运行内容，操作人员根据提示来操作，解决了企业无技术即可自主生产外加剂“零门槛”的突破，减轻了企业招聘专业技术人员而带来的经济负担；数据存储模块4001用于对设置的配方或生产数据进行存储及导出；优选地，数据存储模块4001可以具有多配方存储功能，用户可根据生产需求制定生产工艺，在对应配方栏里的参数设定选项，自行填写物料重量，点击保存配方，再次进入即是所存储的配方，省掉了每次都要输入配方的繁琐工作；数据存储模块4001还可以具有生产数据存储及数据导出功能，如，本发明申请人经具体实施转化的自动化控制系统储存能力可达6000M，单次生产储存空间仅需不到1M，可满足6000次左右生产数据储存的需要，对于企业生产量的统计工作有绝对性的帮助。

作为一种优选的实施方式，本发明的自动化控制系统还包括错位报警单元5000，当配料单元1000、滴加单元2000和补水单元3000中的器件无反馈信号时，错位报警单元5000用于控制系统停止运行并报警，报警界面会弹出是哪个位置报的警及故障报警内容，操作人员依据界面提示及时处理并排除后，操作人员再次点击确认，系统会继续运行，此项功能是防止机械故障而带来的损失。

进一步地，本发明的自动化控制系统具有断电记忆功能，当遇到突然停电时，系统会保留当前运行数据，当再次上电时，系统会提示在断电时设备运行到哪一步骤，点击继续运行此步骤，系统会继续往下运行，防止乱操作带来的损失。

作为一种优选的实施方式，底水添加模块1001、A料配制模块1002、B料配制模块1003、底料添加模块1004和引发剂添加模块1005均具有误差修正功能，即各模块在输入原料重量参数时，预先设置误差修正值，各模块根据原料重量进行修正；由于配料时，各原料在各泵的动力下进入配料罐2或高位槽31，当采集称重传感器一4或称重传感器二33的重量数据到达原料重量修正值时，即可停止泵入，所述原料重量修正值=原料重量-误差修正值，由于泵的停止，进水阀二8、A料配料泵15、B料配料泵18、底料配料泵21或引发剂进料泵24上部的管道里会因为在泵冲力作用下，余下仍然有一小部分的原料会流入到配料罐2或高位槽31里面，误差修正值正是一小部分原料会流入到配料罐2或高位槽31里面的重量；设置误差修正值可有助于确保称重计量精准度，可选地，误差修正值可以保留到小数点后2位，确保计量称重精准；实际生产中，误差修正值可依据实际选用的各泵的功率、管道距离、管径等实际数值比对确定。以底水添加模块1001为例，底水添加时，配水重量1200公斤，误差修正值设定为：2.5公斤；底水添加模块1001控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；底水添加模块1001采集称重传感器一4的重量数据，达到原水重量1197.5公斤时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，进水阀二8以上的管道里会因为在输送泵7冲力的余下仍然有一小部分的水会流入到配料罐2里面，误差修正值2.5正是余下的一小部分的水会流入到配料罐2里面的重量。

本发明的聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统具有多工艺兼容性，碳四、碳五、碳六工艺均可使用本装置配料及滴加，可根据常规聚羧酸生产工艺流程顺序自动运行，也可以自行设定各模块运行顺序，即可以更改模块的序号数字，运行流程依据序号顺序运行，还可以单步骤运行，如单击某一项模块，界面会弹出此模块参数，可修改参数，下方会有运行字样，点击运行，此步骤可独立运行完成，本发明控制系统更加人性化，更加符合实际生产所需。

本发明的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制方法，包括按照顺序运行的以下步骤：

在触摸屏界面点击选择配方启动配料单元1000；

S1、底水添加：设定原水重量1200公斤，底水添加模块1001控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；底水添加模块1001采集称重传感器一4的重量数据，达到设定原水重量1200公斤时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，即完成原水重量称重；底水添加模块1001控制开启出料阀5、反应釜进料阀9和输送泵7，其他阀门和泵关闭，底水自配料罐2引入反应釜；系统采集称重传感器一4的重量数据，当称重传感器一4的数据为0时，底水添加模块1001控制关闭出料阀5、反应釜进料阀9和输送泵7，完成底水添加；

S2、A料配制：设定原水重量550公斤、管道冲洗重量30公斤、A料巯基丙酸重量6.8公斤以及搅拌时长5分钟；A料配制模块1002控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；A料配制模块1002采集称重传感器一4的重量数据，达到设定原水重量520公斤时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，即完成原水重量称重；操作人员把A料进料管16插入A料原料桶17中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取A料”，A料配料泵15启动运行，A料配制模块1002采集称重传感器一4的重量数据，需要说明的是，此处采集的称重传感器一4的数据为累计重量数据，A料配制模块1002根据累计重量数据计算出A料添加重量，满足A料添加重量6.8公斤时,A料配制模块1002控制A料配料泵15停止运行，控制搅拌装置3启动，达到搅拌时长5分钟时搅拌停止；A料配制模块1002控制开启出料阀5、输送泵7和A料进料阀10，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一100和支路四140进入A料滴加罐39；A料配制模块1002采集称重传感器一4的重量数据，当称重传感器一4的数据为0时，A料配制模块1002控制关闭出料阀5、输送泵7和A料进料阀10；A料配制模块1002再次控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中，再次称重达到管道冲洗重量30公斤，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，控制开启出料阀5、输送泵7和A料进料阀10，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一100和支路四140进入A料滴加罐39，完成管道冲洗，A料配制完成；

S3、B料配制：设定原水重量150公斤、管道冲洗重量30公斤、B料丙烯酸重量200公斤以及搅拌时长5分钟；B料配制模块1003控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；B料配制模块1003采集称重传感器一4的重量数据，达到设定原水重量120公斤时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，即完成原水重量称重；操作人员把B料进料管19插入B料原料桶20中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取B料”，B料配料泵18启动运行，B料配制模块1003采集称重传感器一4的重量数据，需要说明的是，此处采集的称重传感器一4的数据为累计重量数据，B料配制模块1003根据累计重量数据计算出B料添加重量，满足B料添加量200公斤时,B料配制模块1003控制B料配料泵18停止运行，控制搅拌装置3启动，达到搅拌时长5分钟时搅拌停止；B料配制模块1003控制开启出料阀5、输送泵7和B料进料阀11，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一100和支路五150进入B料滴加罐36；B料配制模块1003采集称重传感器一4的重量数据，当称重传感器一4的数据为0时，B料配制模块1003控制关闭出料阀5、输送泵7和B料进料阀11；B料配制模块1003再次控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中，再次称重达到管道冲洗重量30公斤，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，控制开启出料阀5、输送泵7和B料进料阀11，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一100和支路五150进入B料滴加罐36，完成管道冲洗，B料配制完成；

S4、底料添加：设定原水重量125公斤、管道冲洗重量30公斤、底料甲基乙二醇重量100公斤以及搅拌时长5分钟；底料添加模块1004控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；底料添加模块1004采集称重传感器一4的重量数据，达到设定原水重量95公斤时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，即完成原水重量称重；操作人员把底料进料管22插入底料原料桶23中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取底料”，底料配料泵21启动运行，底料添加模块1004采集称重传感器一4的重量数据，同理，此处采集的称重传感器一4的数据为累计重量数据，底料添加模块1004根据累计重量数据计算出底料添加重量，满足底料添加量100公斤时,底料添加模块1004控制底料配料泵21停止运行，控制搅拌装置3启动，达到搅拌时长5分钟时搅拌停止；底料添加模块1004控制开启出料阀5、输送泵7和反应釜进料阀9，其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一100和支路三130进入反应釜；底料添加模块1004采集称重传感器一4的重量数据，当称重传感器一4的数据为0时，底料添加模块1004控制关闭出料阀5、输送泵7和反应釜进料阀9；底料添加模块1004再次控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中，再次称重达到管道冲洗重量30公斤，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，控制开启出料阀5、输送泵7和反应釜进料阀9，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一100和支路三130进入反应釜，完成管道冲洗，底料添加完成；

S5、引发剂添加：设定引发剂双氧水添加重量12.5公斤，操作人员把引发剂进料管25插入到引发剂原料桶26中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取引发剂”，引发剂添加模块1005控制引发剂进料泵24启动运行，引发剂通过管道输送到高位槽31，引发剂添加模块1005采集称重传感器二33的重量数据，满足引发剂添加重量12.5公斤时，引发剂进料泵24停止运行，引发剂添加模块1005控制打开放料阀32，通过出料口输送到反应釜，引发剂添加模块1005采集称重传感器二33的重量数据，称重传感器二33的数据为0时，引发剂添加模块1005控制放料阀32关闭，完成引发剂添加；

S6、A料和B料滴加：设置A料滴加时长3小时，B料滴加时长2.5小时，滴加单元2000计算滴加速度并控制A料滴加自动阀37-1和/或B料滴加自动阀34-1的开度进行匀速滴加；定时比对模块2001每5秒钟对称重传感器四38或称重传感器三35的变化数据进行扫描，并和理论变化值进行比对，根据比对结果对A料滴加自动阀37-1或B料滴加自动阀34-1的开度进行调节；

S7、补水：设置通过A料滴加罐39引入反应釜的补水重量300公斤，通过B料滴加罐36引入反应釜的补水重量300公斤，设置直接进入反应釜的补水重量500公斤；

补水单元3000控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；补水单元3000采集称重传感器一4的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，即完成原水重量称重；补水单元3000控制开启出料阀5、输送泵7和A料进料阀10，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一100和支路四140进入A料滴加罐39，补水单元3000采集称重传感器一4的重量数据，当称重传感器一4数据为0时，补水单元3000控制关闭出料阀5、输送泵7和A料进料阀10，完成A料滴加罐39上水；补水单元3000监测到出料阀5、输送泵7和A料进料阀10关闭信号后，控制完全打开A料滴加自动阀37-1，通过出料口输送到反应釜，补水单元3000采集称重传感器四38的重量数据，称重传感器四38数据为0时，控制关闭A料滴加自动阀37-1，完成通过A料滴加罐39补水；

补水单元3000控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；补水单元3000采集称重传感器一4的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，即完成原水重量称重；补水单元3000控制开启出料阀5、输送泵7和B料进料阀11，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一100和支路五150进入B料滴加罐36，补水单元3000采集称重传感器一4的重量数据，当称重传感器一4数据为0时，补水单元3000控制关闭出料阀5、输送泵7和B料进料阀11，完成B料滴加罐36上水；补水单元3000监测到出料阀5、输送泵7和B料进料阀11关闭信号后，控制完全打开B料滴加自动阀34-1，通过出料口输送到反应釜，补水单元3000采集称重传感器三35的重量数据，称重传感器三35数据为0时，控制关闭B料滴加自动阀34-1，完成通过B料滴加罐36补水；

补水单元3000控制开启进水阀一6、进水阀二8和输送泵7，其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道12、支路一110和支路二120进入配料罐2中；补水单元3000采集称重传感器一4的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一6、进水阀二8和输送泵7关闭，即完成原水重量称重；补水单元3000控制开启出料阀5、输送泵7和反应釜进料阀9，其他阀门和泵关闭，原水经过管道一100和支路三130进入反应釜，补水单元3000采集称重传感器一4的重量数据，称重传感器一4的数据为0时，补水单元3000控制关闭出料阀5、输送泵7和反应釜进料阀9，完成通过直接进入反应釜的补水。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，包括配料单元（1000）和滴加单元（2000），其中，

配料单元（1000）包括底水添加模块（1001）、A料配制模块（1002）、B料配制模块（1003）、底料添加模块（1004）、引发剂添加模块（1005）、配料罐（2）以及高位槽（31）；

配料罐（2），分别通过管道与原水管道（12）、A料滴加罐（39）、B料滴加罐（36）、A料进料管（16）、B料进料管（19）、底料进料管（22）和反应釜连接，所述原水管道（12）与配料罐（2）之间的管道设有进水阀一（6）和进水泵；所述A料滴加罐（39）与配料罐（2）之间的管道设有A料进料阀（10）、A料出料阀和A料出料泵；所述B料滴加罐（36）与配料罐（2）之间的管道设有B料进料阀（11）、B料出料阀和B料出料泵，所述A料进料管（16）与配料罐（2）之间的管道设有A料配料泵（15）；所述B料进料管（19）与配料罐（2）之间的管道设有B料配料泵（18）；所述底料进料管（22）与配料罐（2）之间的管道设有底料配料泵（21）；所述配料罐（2）与反应釜之间的管道设有反应釜进料阀（9）和进料泵；所述配料罐（2）内安装有搅拌装置（3），配料罐（2）的底部安装有称重传感器一（4）；

底水添加模块（1001），用于根据其采集的称重传感器一（4）的重量数据控制将原水通过原水管道（12）引入配料罐（2）内以及将底水自配料罐（2）引入反应釜；

A料配制模块（1002）和B料配制模块（1003），用于分别根据其采集的称重传感器一（4）的重量数据分别控制将原水通过原水管道（12）、将A料或B料引入配料罐（2）内以及将完成配制的A料或B料溶液引入A料滴加罐（39）或B料滴加罐（36）；并且在原料引入完成后用于控制搅拌装置（3）工作；

底料添加模块（1004），用于根据其采集的称重传感器一（4）的重量数据分别控制将原水通过原水管道（12）、将底料通过底料进料管（22）引入配料罐（2）内以及将底料自配料罐（2）引入反应釜，并且在原料引入完成后用于控制搅拌装置（3）工作；

高位槽（31），高位槽（31）的入料口通过管道四（400）连接引发剂进料管（25），所述管道四（400）设置引发剂进料泵（24），高位槽（31）出料口通过管道五（500）连接反应釜，管道五（500）设有放料阀（32），所述高位槽（31）的底侧安装称重传感器二（33）；

引发剂添加模块（1005），用于根据其采集的称重传感器二（33）的重量数据分别控制将引发剂溶液通过引发剂进料管（25）引入高位槽（31）以及将引发剂溶液自高位槽（31）引入反应釜；

所述A料滴加罐（39）和B料滴加罐（36）的底侧分别安装称重传感器四（38）和称重传感器三（35）；所述A料滴加罐（39）和B料滴加罐（36）的出液口分别通过管道二（200）和管道三（300）连接反应釜，所述管道二（200）上设置A料滴加自动阀（37-1）；所述管道三（300）上设置B料滴加自动阀（34-1）；

滴加单元（2000） ，用于根据A料或B料所设定的滴加重量和滴加时长计算滴加速度并控制A料滴加自动阀（37-1）和/或B料滴加自动阀（34-1）的开度。

2.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，所述配料罐（2）的下侧通过出料口连接管道一（100），管道一（100）沿出液方向分别通过支路一（110）连接原水管道（12），支路一（110）设有进水阀一（6）；通过支路二（120）连接配料罐（2）的进水口，支路二（120）设有进水阀二（8）；通过支路四（140）连接A料滴加罐（39），支路四（140）设有A料进料阀（10）；通过支路五（150）连接B料滴加罐（36），支路五（150）设有B料进料阀（11）；所述管道一（100）位于与支路一（110）连接处的前侧设置出料阀（5）；管道一（100）位于与支路一（110）连接处的后侧设置输送泵（7）；所述管道一（100）位于与支路二（120）和支路四（140）的连接处之间通过支路三（130）连接反应釜，支路三（130）上设置反应釜进料阀（9）。

3.根据权利要求2所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，所述配料罐（2）安装在封闭式外壳的内部空间内，所述A料滴加罐（39）和B料滴加罐（36）安装在封闭式外壳上方且高度均高于反应釜，配料罐（2）分别通过贯穿封闭式外壳的管道与原水管道（12）、A料滴加罐（39）、B料滴加罐（36）、A料进料管（16）、B料进料管（19）、底料进料管（22）和反应釜连接。

4.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，所述滴加单元（2000）设置定时比对模块（2001），用于间隔固定时长对称重传感器四（38）或称重传感器三（35）的变化数据进行扫描，并和理论变化值进行比对，根据比对结果对A料滴加自动阀（37-1）或B料滴加自动阀（34-1）的开度进行调节。

5.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，所述A料配制模块（1002）、B料配制模块（1003）和底料添加模块（1004）均设置管道冲洗子模块（1006），用于根据配料时所需的原水重量设置在混合溶液引入A料滴加罐（39）、B料滴加罐（36）或反应釜后引入配料罐（2）的部分原水的管道冲洗重量。

6.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，还包括补水单元（3000），用于分别控制原水通过原水管道（12）引入配料罐（2）经过A料滴加罐（39）或B料滴加罐（36）引入反应釜或直接进入反应釜进行补水。

7.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，所述A料配制模块（1002）、B料配制模块（1003）、底料添加模块（1004）和引发剂添加模块（1005）均设置缺液保护子模块（1007），用于间隔固定时长对称重传感器一（4）或称重传感器二（33）的变化数据进行扫描，并和设定的缺液保护值进行比对，根据比对结果控制A料配料泵（15）、B料配料泵（18）、底料配料泵（21）或引发剂进料泵（24）继续运行或停止，如果发生缺液，则发出报警信息。

8.根据权利要求1所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，还包括人机交互单元（4000），人机交互单元（4000）包括触摸屏和数据存储模块（4001），触摸屏用于对控制系统的终端进行显示并能够人机交互操作；数据存储模块（4001）用于对设置的配方或生产数据进行存储及导出。

9.根据权利要求6所述的一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统，其特征在于，还包括错位报警单元（5000），当配料单元（1000）、滴加单元（2000）和补水单元（3000）中的器件无反馈信号时，错位报警单元（5000）用于控制系统停止运行并报警。

10.一种聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制方法，其特征在于，是根据权利要求1～9任一项所述的聚羧酸减水剂母液生产用配料滴加自动化控制系统实现的，包括按照顺序运行的以下步骤：

在触摸屏界面点击选择配方启动配料单元（1000）；

S1、底水添加：设定原水重量，底水添加模块（1001）控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中；底水添加模块（1001）采集称重传感器一（4）的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，即完成原水重量称重；底水添加模块（1001）控制开启出料阀（5）、反应釜进料阀（9）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，底水自配料罐（2）引入反应釜；系统采集称重传感器一（4）的重量数据，当称重传感器一（4）的数据为0时，底水添加模块（1001）控制关闭出料阀（5）、反应釜进料阀（9）和输送泵（7），完成底水添加；

S2、A料配制：设定原水重量、管道冲洗重量、A料重量以及搅拌时长；A料配制模块（1002）控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中；A料配制模块（1002）采集称重传感器一（4）的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，即完成原水重量称重；操作人员把A料进料管（16）插入A料原料桶（17）中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取A料”，A料配料泵（15）启动运行，A料配制模块（1002）采集称重传感器一（4）的重量数据，满足A料添加量时, A料配制模块（1002）控制A料配料泵（15）停止运行，控制搅拌装置（3）启动，达到搅拌时长时搅拌停止；A料配制模块（1002）控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和A料进料阀（10），其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一（100）和支路四（140）进入A料滴加罐（39）；A料配制模块（1002）采集称重传感器一（4）的重量数据，当称重传感器一（4）的数据为0时，A料配制模块（1002）控制关闭出料阀（5）、输送泵（7）和A料进料阀（10）；A料配制模块（1002）再次控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中，再次称重达到管道冲洗重量，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和A料进料阀（10），其他阀门和泵关闭，原水经过管道一（100）和支路四（140）进入A料滴加罐（39），完成管道冲洗，A料配制完成；

S3、B料配制：设定原水重量、管道冲洗重量、B料重量以及搅拌时长；B料配制模块（1003）控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中；B料配制模块（1003）采集称重传感器一（4）的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，即完成原水重量称重；操作人员把B料进料管（19）插入B料原料桶（20）中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取B料”，B料配料泵（18）启动运行，B料配制模块（1003）采集称重传感器一（4）的重量数据，满足B料添加量时, B料配制模块（1003）控制B料配料泵（18）停止运行，控制搅拌装置（3）启动，达到搅拌时长时搅拌停止；B料配制模块（1003）控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和B料进料阀（11），其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一（100）和支路五（150）进入B料滴加罐（36）；B料配制模块（1003）采集称重传感器一（4）的重量数据，当称重传感器一（4）的数据为0时，B料配制模块（1003）控制关闭出料阀（5）、输送泵（7）和B料进料阀（11）；B料配制模块（1003）再次控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中，再次称重达到管道冲洗重量，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和B料进料阀（11），其他阀门和泵关闭，原水经过管道一（100）和支路五（150）进入B料滴加罐（36），完成管道冲洗，B料配制完成；

S4、底料添加：设定原水重量、管道冲洗重量、底料重量以及搅拌时长；底料添加模块（1004）控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中；底料添加模块（1004）采集称重传感器一（4）的重量数据，达到设定原水重量时，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，即完成原水重量称重；操作人员把底料进料管（22）插入底料原料桶（23）中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取底料”，底料配料泵（21）启动运行，底料添加模块（1004）采集称重传感器一（4）的重量数据，满足底料添加量时, 底料添加模块（1004）控制底料配料泵（21）停止运行，控制搅拌装置（3）启动，达到搅拌时长时搅拌停止；底料添加模块（1004）控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和反应釜进料阀（9），其他阀门和泵关闭，溶液经过管道一（100）和支路三（130）进入反应釜；底料添加模块（1004）采集称重传感器一（4）的重量数据，当称重传感器一（4）的数据为0时，底料添加模块（1004）控制关闭出料阀（5）、输送泵（7）和反应釜进料阀（9）；底料添加模块（1004）再次控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中，再次称重达到管道冲洗重量，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和反应釜进料阀（9），其他阀门和泵关闭，原水经过管道一（100）和支路三（130）进入反应釜，完成管道冲洗，底料添加完成；

S5、引发剂添加：设定引发剂添加重量，操作人员把引发剂进料管（25）插入到引发剂原料桶（26）中，触摸屏会弹出提示界面，操作人员点击“确认抽取引发剂”，引发剂添加模块（1005）控制引发剂进料泵（24）启动运行，引发剂通过管道输送到高位槽（31），引发剂添加模块（1005）采集称重传感器二（33）的重量数据，满足引发剂添加重量时，引发剂进料泵（24）停止运行，引发剂添加模块（1005）控制打开放料阀（32），通过出料口输送到反应釜，引发剂添加模块（1005）采集称重传感器二（33）的重量数据，称重传感器二（33）的数据为0时，引发剂添加模块（1005）控制放料阀（32）关闭，完成引发剂添加；

S6、A料和B料滴加：设置A料或B料的滴加重量和滴加时长，滴加单元（2000）计算滴加速度并控制A料滴加自动阀（37-1）和/或B料滴加自动阀（34-1）的开度进行匀速滴加；

S7、补水：设置通过A料滴加罐（39）或B料滴加罐（36）引入反应釜的补水重量，设置直接进入反应釜的补水重量；

补水单元（3000）控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中；补水单元（3000）采集称重传感器一（4）的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，即完成原水重量称重；补水单元（3000）控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和A料进料阀（10），其他阀门和泵关闭，原水经过管道一（100）和支路四（140）进入A料滴加罐（39），补水单元（3000）采集称重传感器一（4）的重量数据，当称重传感器一（4）数据为0时，补水单元（3000）控制关闭出料阀（5）、输送泵（7）和A料进料阀（10），完成A料滴加罐（39）上水；补水单元（3000）监测到出料阀（5）、输送泵（7）和A料进料阀（10）关闭信号后，控制完全打开A料滴加自动阀（37-1），通过出料口输送到反应釜，补水单元（3000）采集称重传感器四（38）的重量数据，称重传感器四（38）数据为0时，控制关闭A料滴加自动阀（37-1），完成通过A料滴加罐（39）补水；

补水单元（3000）控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中；补水单元（3000）采集称重传感器一（4）的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，即完成原水重量称重；补水单元（3000）控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和B料进料阀（11），其他阀门和泵关闭，原水经过管道一（100）和支路五（150）进入B料滴加罐（36），补水单元（3000）采集称重传感器一（4）的重量数据，当称重传感器一（4）数据为0时，补水单元（3000）控制关闭出料阀（5）、输送泵（7）和B料进料阀（11），完成B料滴加罐（36）上水；补水单元（3000）监测到出料阀（5）、输送泵（7）和B料进料阀（11）关闭信号后，控制完全打开B料滴加自动阀（34-1），通过出料口输送到反应釜，补水单元（3000）采集称重传感器三（35）的重量数据，称重传感器三（35）数据为0时，控制关闭B料滴加自动阀（34-1），完成通过B料滴加罐（36）补水；

补水单元（3000）控制开启进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7），其他阀门和泵关闭，原水经过原水管道（12）、支路一（110）和支路二（120）进入配料罐（2）中；补水单元（3000）采集称重传感器一（4）的重量数据，达到设定补水重量时，控制进水阀一（6）、进水阀二（8）和输送泵（7）关闭，即完成原水重量称重；补水单元（3000）控制开启出料阀（5）、输送泵（7）和反应釜进料阀（9），其他阀门和泵关闭，原水经过管道一（100）和支路三（130）进入反应釜，补水单元（3000）采集称重传感器一（4）的重量数据，称重传感器一（4）的数据为0时，补水单元（3000）控制关闭出料阀（5）、输送泵（7）和反应釜进料阀（9），完成通过直接进入反应釜的补水。

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