CN202266469U - 除尘风机自动控制系统 - Google Patents

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楼春章
张学士
黄文君
丁飞龙
李密
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Zhejiang University ZJU
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Ningbo Jintian Copper Group Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种除尘风机自动控制系统，其特征在于，包括：工控机；连接在所述工控机和除尘的风机之间的变频器，所述工控机通过所述变频器调节所述风机的转速；设置在熔炼炉附近的摄像机，所述摄像机采集所述熔炼炉的图像信号并传输到所述工控机；控制所述熔炼炉壁上的出风门开启或关闭的电磁阀，所述工控机与所述电磁阀连接。可以自动根据检测到的信息控制变频器频率从而调节风机的风量，实现了风机的节能运行，使得风机转速的调节更为及时准确，减少电能的消耗，降低炉内热量的损失，提高了整个加工过程的效率；同时省去了人为操作，降低了操作人员的工作强度。

Description

除尘风机自动控制系统
技术领域
本实用新型涉及一种自动控制系统，尤其是一种用于除尘风机的自动控制系统。
背景技术
现有的工频熔炼炉(如用于熔融铜废料)的除尘风机大部分采用人工手动操作的方式，需要炉前工根据实际炉况手动调节风机转速，这样的工作环境恶劣，工人的工作强度极大。由于工人一边要上料、搅拌、捞渣，一边还要控制风机，操作不便，无法及时地根据熔炼炉的烟雾状况调节风机的转速。由此，通常的做法是将风机一直开到最大速度，而不去调节风量，则风机上的变频器的功效就不能得到发挥。在搅拌和捞渣阶段，大量锌等杂质与空气中的氧气反应，生成白色烟，此时风机一直工作于最大速度，可以有效地将挥发的废杂物质排出；其余大部分时间熔炼炉中的废杂铜都处于熔融过程，产生的烟雾很少，仅需要风机低速运转即可；但因员工无法通过肉眼判断烟雾大小而适时调节风机速度，致使风机一直工作于最大速度，导致电能的浪费，电机与风机得不到有效的保养，烧损的频率较高，生产效率降低。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种自动根据检测到的信息控制变频器频率从而调节风机风量的除尘风机控制系统。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种除尘风机自动控制系统，其特征在于，包括：工控机；连接在所述工控机和除尘的风机之间的变频器，所述工控机通过所述变频器调节所述风机的转速；设置在熔炼炉附近的摄像机，所述摄像机采集所述熔炼炉的图像信号并传输到所述工控机；控制所述熔炼炉壁上的出风门开启或关闭的电磁阀，所述工控机与所述电磁阀连接。
所述工控机还连接有远炉行程开关和近炉行程开关，所述工控机通过两个行程开关的接通顺序判断所述熔炼炉的加料状态。当远炉行程开关和近炉行程开关一次接通时，工控机判断熔炼炉处于加料状态，则切断电磁阀，关闭出风门，调节风机低速运行；当近炉行程开关和远炉行程开关依次接通时，工控机判断熔炼炉加料完毕，则延时接通电磁阀，根据实时的烟雾浓度控制风机的转速。
所述工控机和所述变频器通过RS485总线连接，以便于工控机控制变频器的频率。
所述工控机和所述摄像机通过以太网连接，以便于摄像机将图像信息传输到工控机。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过摄像机采集的熔炼炉的图像信息，可以自动通过图像处理的方法判断烟雾的浓度，由此来调节变频器的频率，控制风机的转速，在烟雾浓的时候加大风机风量，在烟雾少的时候减少风机风量，实现了节能运行；通过自动控制，使得风机转速的调节更为及时准确，减少电能的消耗，降低炉内热量的损失，提高了整个加工过程的效率，延长电机的正常使用寿命；同时省去了人为操作，降低了操作人员的工作强度。
附图说明
图1为本实用新型的除尘风机自动控制系统的系统框图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
参见图1，一种除尘风机自动控制系统，风机1设置在熔炼炉2附近，在本实用新型中，以熔融铜废料的熔炼炉2为例，在铜废料充分熔融以后，去除杂质，再通过连铸工艺，生产铜棒成品。风机1连接有变频器7，通过调节变频器7的频率，可以调节风机1的转速；摄像机3同样设置在熔炼炉2的附近，用于采集熔炼炉2的图像信息。变频器7通过RS485总线9连接到工控机4，而摄像机3则通过以太网10(为获得较好的数据传输速度，使用千兆以太网)连接到工控机4，由此允许采集多个熔炼炉2图像信息的多个摄像机3均接入以太网10连接到工控机4。工控机4上还连接有远炉行程开关5和近炉行程开关6。
熔炼炉2上设置有电磁阀8，以电磁阀8的输出来控制熔炼炉2壁上出风门的开启和关闭，电磁阀8的接通与断开由工控机4控制。
本实用新型的原理及工作过程如下：
当正常工作时，摄像机3采集熔炼炉2的图像，通过以太网10传输到工控机4，工控机4对图像进行分析处理，判断熔炼炉2的当前烟雾浓度，根据所得的浓度值，来设定风机1所需的转速；而后将设定的转速数据通过RS485总线9传输到变频器7，改变变频器7的输出频率，从而改变风机1的转速。
当需要对熔炼炉2加料时，加料的行车依次通过远炉行程开关5和近炉行程开关6时，两个行程开关依次接通，由此工控机4判断熔炼炉2为处于加料状态。在加料状态下，工控机4控制电磁阀8切断，出风门关闭，工控机4控制风机转速变为48Hz。当完成加料后，加料的行车依次通过近炉行程开关6和远炉行程开关5，两个行程开关依次接通，由此工控机4判断熔炼炉2处于加料完成状态。优选的，工控机4判断加料完成后，延迟一段时间，如30s，而后取消加料状态，此时控制电磁阀8通电，出风门开启，如上述的正常工作状态下的模式控制风机1的转速。
当操作人员化验熔炼炉2时，由于熔炼炉2长时间无操作，烟雾会渐渐变少，直至没有。此时，工控机4控制风机1以最低速度持续运行一段时间后，就将风机1关闭。此后，当化验完毕后，只要熔炼炉2内有操作，风机1则会及时启动，避免烟雾溢出。
当风机1的除尘袋需要清灰或者其他需要在风机1开启状态关闭变频器7的时候，可以人为地关闭变频器7，为了确保操作人员安全，此时工控机4不会自动启动变频器7。如需启动变频器7，如保温炉需要放铜水时，也会有大量的烟雾冒出，此时需要操作人员人工启动。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种除尘风机自动控制系统，其特征在于，包括：
工控机(4)；
连接在所述工控机(4)和除尘的风机(1)之间的变频器(7)，所述工控机(4)通过所述变频器(7)调节所述风机(1)的转速；
设置在熔炼炉(2)附近的摄像机(3)，所述摄像机(3)采集所述熔炼炉(2)的图像信号并传输到所述工控机(4)；
控制所述熔炼炉(2)壁上的出风门开启或关闭的电磁阀(8)，所述工控机(4)与所述电磁阀(8)连接。
2.如权利要求1所述的自动控制系统，其特征在于，所述工控机(4)还连接有远炉行程开关(5)和近炉行程开关(6)，所述工控机(4)通过两个行程开关的接通顺序判断所述熔炼炉(2)的加料状态。
3.权利要求1或2所述的自动控制系统，其特征在于，所述工控机(4)和所述变频器(7)通过RS485总线(9)连接。
4.如权利要求1或2所述的自动控制系统，其特征在于，所述工控机(4)和所述摄像机(3)通过以太网(10)连接。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103687265A (zh) * 2013-11-22 2014-03-26 大连日佳电子有限公司 一种去除基板表面静电和灰尘的方法和装置
CN104806551A (zh) * 2015-05-25 2015-07-29 广东美的环境电器制造有限公司 风扇系统、风扇控制系统和风扇控制方法
CN106194808A (zh) * 2016-07-13 2016-12-07 唐山国丰钢铁有限公司 一种精确调整转炉二次除尘风机转速的方法

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