CN117244459A - 一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，向同一罐体中分别通过进液计量泵输入水和发泡剂原液，以制备发泡剂溶液，罐体通过排液计量泵输送发泡剂溶液；实时检测罐体中发泡剂溶液的实时浓度值，并设定正常的浓度值区间；系统接收实时浓度值，并判断实时浓度值是否在浓度值区间内；若不在则统在预设时间内调节进液计量泵的输入量以使实时浓度值恢复至浓度值区间内；若在预设时间后，实时浓度值未恢复至浓度值区间内，则调节排液计量泵的输出量，该系统通过变频器控制计量泵来调节每个搅拌罐中发泡剂的配置浓度，以恢复正常情况，在浓度异常情况下且预设时间未恢复时，能够控制排液量来满足生产线对发泡剂量的需要。

Description

一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法

技术领域

本发明涉及发泡溶液浓度配制方法的技术领域，具体涉及一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法。

背景技术

随着现代化绿色建筑对石膏板的急剧需求，石膏板生产线也需提高自动化水平，各类液体精确添加，计量泵是不可缺少的设备。虽然计量泵可以精确添加辅料，但往往生产线为了适应工艺改进，需要按比例添加不同浓度的发泡液，这样一个单一控制精度的计量泵将无法完成工艺要求。

当生产过程中，岗位若无法及时发现添加辅料的浓度变化，计量泵会按照正常程序进行计量，整个生产系统中的浓度都将发生变化，无法维持在一个预定值上，若将该浓度的发泡液导入生产线上将会导致大量板材出现质量问题，这不仅浪费板材增加成本，而且会延长处理故障时间，导致产量下降。

综上所述，现有的发泡剂浓度配制还存在不能实时检测发泡溶液浓度是否正常，对辅料输送量及输送比例稳定性进行监控，使发泡溶液在配制过程中浓度时刻保持在规定的浓度变化的区间内，导致板材出现质量问题的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，以解决目前现有的发泡剂浓度配制不能实时检测发泡溶液浓度是否正常，对辅料输送量及输送比例稳定性进行监控，使发泡溶液在配制过程中浓度时刻保持在规定的浓度变化的区间内，导致板材出现质量问题的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，包括以下步骤：

向同一罐体中分别通过进液计量泵输入水和发泡剂原液，在所述罐体中搅拌混合，以制备发泡剂溶液，罐体通过排液计量泵向生产线输送发泡剂溶液；

实时检测罐体中所述发泡剂溶液的实时浓度值，并设定表征制备情况正常的浓度值区间；

系统接收所述实时浓度值，并判断所述实时浓度值是否在所述浓度值区间内；

若在所述浓度值区间内，则进液计量泵与出液计量泵正常进入工作周期；

若不在所述浓度值区间内，系统在预设时间内调节进液计量泵的输入量以使所述实时浓度值恢复至所述浓度值区间内；

若在预设时间后，所述实时浓度值未恢复至所述浓度值区间内，则调节排液计量泵的输出量。

作为本发明的一种优选方案，系统通过变频器控制所述进液计量泵和所述排液计量泵的流量。

作为本发明的一种优选方案，系统通过浓度检测仪检测所述搅拌罐中的实时浓度。

作为本发明的一种优选方案，系统通过延时计时器设定预设时间，以为搅拌罐中浓度的调节提供缓冲时间。

作为本发明的一种优选方案，当所述实时浓度值低于浓度值区间下限值时，所述系统指令所述变频器提高所述进液计量泵单位时间内输送输入水和发泡剂原液的频率，以使所述搅拌罐中的实时浓度值处于浓度值区；

当所述实时浓度值高于浓度值区间上限值时，所述变频器降低所述进液计量泵单位时间内输送输入水和发泡剂原液的频率，以使所述搅拌罐中的实时浓度值处于浓度值区。

作为本发明的一种优选方案，在所述实时浓度值低于浓度值区间下限值或者高于浓度值区间上限值的调节过程中，每次检测的所述实时浓度值均作为系统下一次浓度调节时的对比值，以确定下一次调节过程中所述进液计量泵与出液计量泵准确的输出量。

作为本发明的一种优选方案，控制输入水和发泡剂原液的所述进液计量泵上的变频器分别为恒定频率与可变频率，每次调节过程中，根据所述实时浓度值与浓度值之间的差值调节所述进液计量泵上的变频器上工作频率，以调节所述搅拌罐中的浓度值。

作为本发明的一种优选方案，在实时浓度值高于浓度值区间上限时，减少输出量，低于所述浓度值区间下限时，增加输出量。

作为本发明的一种优选方案，在预设时间后，所述系统通过警报器提示操作者整个配制的情况；

在所述实时浓度值不在所述浓度值区间内时，使所述延时器预设时间后发出控制所述报警器报警的指令，在所述预设时间内，若所述实时浓度值恢复至所述浓度值区间内时，则取消所述控制指令，执行下一个周期命令，否则执行所述控制指令，以使所述报警器报警。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

1)该系统能够在浓度异常情况下，通过变频器控制计量泵来调节每个搅拌罐中发泡剂的配置浓度，以恢复正常情况。

2)该系统能够在浓度异常情况下且预设时间未恢复时，能够控制排液量来满足生产线对发泡剂量的需要，即：浓度低补偿量，浓度高减少量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明的配制添加方法的流程图。

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。

如图1所示，一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，包括以下步骤：

向同一罐体中分别通过进液计量泵输入水和发泡剂原液，在所述罐体中搅拌混合，以制备发泡剂溶液，罐体通过排液计量泵向生产线输送发泡剂溶液；

实时检测罐体中所述发泡剂溶液的实时浓度值，并设定表征制备情况正常的浓度值区间；

系统接收所述实时浓度值，并判断所述实时浓度值是否在所述浓度值区间内；

若在所述浓度值区间内，则进液计量泵与出液计量泵正常进入工作周期；

若不在所述浓度值区间内，系统在预设时间内调节进液计量泵的输入量以使所述实时浓度值恢复至所述浓度值区间内；

若在预设时间后，所述实时浓度值未恢复至所述浓度值区间内，则调节排液计量泵的输出量。

该系统能够在浓度异常情况下，通过变频器控制计量泵来调节每个搅拌罐中发泡剂的配置浓度，以恢复正常情况。

该系统能够在浓度异常情况下且预设时间未恢复时，能够控制排液量来满足生产线对发泡剂量的需要，即：浓度低补偿量，浓度高减少量，降低了因浓度和输送比例偏差，导致板材出现质量问题的风险，保证了生产线的生产效率，提高了产品质量。

具体的，如图1所示，系统通过变频器控制所述进液计量泵和所述排液计量泵的流量。

通过变频器的设置在线控制进液计量泵和所述排液计量泵的工作频率，工作频快，在预设时间内，计量泵的流出量就会增多，反之，则计量泵的流出量就会减少。

其中，实时浓度值异常时，存在两种情况，一种超出浓度值区间，一种低于浓度值区间，针对两种不同的情况，浓度调节的方法也存在差异，不过最终调节的目的均是在于保证浓度的正常，其中变频器根据浓度的调节过程如下：

当所述实时浓度值低于浓度值区间下限值时，所述系统指令所述变频器提高所述进液计量泵单位时间内输送输入水和发泡剂原液的频率，以使所述搅拌罐中的实时浓度值处于浓度值区；

当所述实时浓度值高于浓度值区间上限值时，所述变频器降低所述进液计量泵单位时间内输送输入水和发泡剂原液的频率，以使所述搅拌罐中的实时浓度值处于浓度值区。

由于该调节的方法是在线循环进行的，在浓度异常情况时，浓度的调节方式主要依据于实时浓度与浓度值区间的对比，差距的量即为后期计量泵的调整范围。

具体的，在所述实时浓度值低于浓度值区间下限值或者高于浓度值区间上限值的调节过程中，每次检测的所述实时浓度值均作为系统下一次浓度调节时的对比值，以确定下一次调节过程中所述进液计量泵与出液计量泵准确的输出量。

由于浓度的预定范围处于波动的，只要实时浓度值在这个波动范围中即表示正常，因此，在每次调整后，实时浓度值也是波动的，因此，计量泵每次调节的配比量也会存在差异，对于下一周期的实时浓度比值的记录其目的是为了明确在调节前计量泵的配比量，以便于系统检测到浓度变化时，能够根据实时浓度值与浓度值区间的差值决定计量泵的调节范围，该调节范围主要依据与初始配比值对比得出的。

实时浓度值的确定主要依靠浓度检测仪。

具体的，系统通过浓度检测仪检测所述搅拌罐中的实时浓度。

进一步的，控制输入水和发泡剂原液的所述进液计量泵上的变频器分别为恒定频率与可变频率，每次调节过程中，根据所述实时浓度值与浓度值之间的差值调节所述进液计量泵上的变频器上工作频率，以调节所述搅拌罐中的浓度值。

通过控制单一的变量来调整搅拌罐中混合液的浓度，有利于简化整个控制系统的控制程序，从而便于达到快速调节搅拌罐中混合液浓度的效果。

在实时浓度值发生异常时，搅拌罐中的浓度调节需要一个调整时间，在这个调整时间内，罐体依然通过排液计量泵向生产线输送发泡剂溶液，由于罐中的发泡液还处于异常状态，若按照正常的频率输送，输送的发泡剂将无法满足整个生产线的要求。

具体的，系统通过延时计时器设定预设时间，以为搅拌罐中浓度的调节提供缓冲时间。

其中延时计时器的作用主要控制调节时间，并在预定的时间内调节整个搅拌罐中发泡剂的输出量，其中在发泡剂浓度异常时的调节过程如下：

在实时浓度值高于浓度值区间上限时，减少输出量，低于所述浓度值区间下限时，增加输出量。

由于该装置适用的生产线是连续生产的，在调节过程中一旦调节失效，必将造成后续生产的产品的质量出现问题，因此，在该浓度调节的周期内至多允许一次调节机会，即在发现浓度异常时，通过该方法调节后，若浓度还是处于异常的话，即该方法的调节步骤需要终止，需要人为的干扰调整。

具体的，在预设时间后，所述系统通过警报器提示操作者整个配制的情况；

在所述实时浓度值不在所述浓度值区间内时，使所述延时器预设时间后发出控制所述报警器报警的指令，在所述预设时间内，若所述实时浓度值恢复至所述浓度值区间内时，则取消所述控制指令，执行下一个周期命令，否则执行所述控制指令，以使所述报警器报警。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，包括以下步骤：

向同一罐体中分别通过进液计量泵输入水和发泡剂原液，在所述罐体中搅拌混合，以制备发泡剂溶液，罐体通过排液计量泵向生产线输送发泡剂溶液；

实时检测罐体中所述发泡剂溶液的实时浓度值，并设定表征制备情况正常的浓度值区间；

系统接收所述实时浓度值，并判断所述实时浓度值是否在所述浓度值区间内；

若在所述浓度值区间内，则进液计量泵与出液计量泵正常进入工作周期；

若不在所述浓度值区间内，系统在预设时间内调节进液计量泵的输入量以使所述实时浓度值恢复至所述浓度值区间内；

若在预设时间后，所述实时浓度值未恢复至所述浓度值区间内，则调节排液计量泵的输出量。

2.根据权利要求1所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

系统通过变频器控制所述进液计量泵和所述排液计量泵的流量。

3.根据权利要求1所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

系统通过浓度检测仪检测所述搅拌罐中的实时浓度。

4.根据权利要求1所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

系统通过延时计时器设定预设时间，以为搅拌罐中浓度的调节提供缓冲时间。

5.根据权利要求2所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

当所述实时浓度值低于浓度值区间下限值时，所述系统指令所述变频器提高所述进液计量泵单位时间内输送输入水和发泡剂原液的频率，以使所述搅拌罐中的实时浓度值处于浓度值区；

当所述实时浓度值高于浓度值区间上限值时，所述变频器降低所述进液计量泵单位时间内输送输入水和发泡剂原液的频率，以使所述搅拌罐中的实时浓度值处于浓度值区。

6.根据权利要求5所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

在所述实时浓度值低于浓度值区间下限值或者高于浓度值区间上限值的调节过程中，每次检测的所述实时浓度值均作为系统下一次浓度调节时的对比值，以确定下一次调节过程中所述进液计量泵与出液计量泵准确的输出量。

7.根据权利要求5所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

控制输入水和发泡剂原液的所述进液计量泵上的变频器分别为恒定频率与可变频率，每次调节过程中，根据所述实时浓度值与浓度值之间的差值调节所述进液计量泵上的变频器上工作频率，以调节所述搅拌罐中的浓度值。

8.根据权利要求1所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

在实时浓度值高于浓度值区间上限时，减少输出量，低于所述浓度值区间下限时，增加输出量。

9.根据权利要求1所述的一种基于反馈调节的发泡剂溶液在线配制添加方法，其特征在于，

在预设时间后，所述系统通过警报器提示操作者整个配制的情况；

在所述实时浓度值不在所述浓度值区间内时，使所述延时器预设时间后发出控制所述报警器报警的指令，在所述预设时间内，若所述实时浓度值恢复至所述浓度值区间内时，则取消所述控制指令，执行下一个周期命令，否则执行所述控制指令，以使所述报警器报警。