CN206096906U - 一种聚酰亚胺工业化生产系统 - Google Patents

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钟华春
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刘晓恒
赵继英
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Abstract

本实用新型公开了一种聚酰亚胺工业化生产系统,包括控制器、编码器、收料平台、喷码器、储料平台、存料信息采集器、投料平台、投料信息采集器、生产模块、质检模块、成品存放平台、包装模块、出货信息采集器;所述控制器包括输入模块、中央处理模块以及与中央处理模块相连接的数据传输模块、电源模块、存储模块、显示模块;生产模块包括设备控制箱;质检模块包括良率信息采集器;设备控制箱通过传输线与控制器连接;编码器、喷码器与控制器连接;存料信息采集器、投料信息采集器、出货信息采集器、良率信息采集器通过传输线与控制器连接。本聚酰亚胺工业化生产系统为一整套系统,控制器根据传输数据进行自动控制,并显示检测结果,是一套适用于工业4.0的系统。

Description

一种聚酰亚胺工业化生产系统
技术领域
本实用新型具体涉及一种聚酰亚胺工业化生产系统。
背景技术
聚酰亚胺材料作为高性能材料有着广泛的用途,其一般由二胺与二酐为原料制备得到,有的时候根据性能需要还会添加一些填料、添加剂。现有的生产过程为原料到厂后称入仓库,根据生产安排,各班次到仓库领料至反应车间;根据设计参数进行加料反应,然后质检、包装,最后出库。现有过程除了反应之外都是人工操作,包括投放料的计量等,这会存在明显的问题,人工计数会出现误差,特别是现有存在多种物料包装近似、形状进行的情况,实际生产时遇到投错料的情况不少。
发明内容
本实用新型的发明目的是提供一种聚酰亚胺工业化生产系统,通过系统集成,根据现有收料、生产、出货基础,配合智能模块以及设计各部分之间新的连接关系;使企业掌握经营生产信息,随时监控生产各项指标,实现工业生产的智能化。
为达到上述发明目的,本实用新型采用的技术方案是:一种聚酰亚胺工业化生产系统,包括控制器、编码器、收料平台、喷码器、储料平台、存料信息采集器、投料平台、投料信息采集器、生产模块、质检模块、成品存放平台、包装模块、出货信息采集器;所述控制器包括输入模块、中央处理模块以及与中央处理模块相连接的数据传输模块、电源模块、存储模块、显示模块;所述喷码器位于收料平台上;所述生产模块包括设备控制箱;所述喷码器包括数据接收模块、油墨存储模块以及喷墨模块;所述质检模块包括良率信息采集器;所述设备控制箱通过传输线与控制器连接;所述编码器与控制器连接;所述喷码器与控制器连接;所述存料信息采集器、投料信息采集器、出货信息采集器、良率信息采集器通过传输线与控制器连接。
本实用新型中,所述显示模块为液晶显示屏;输入模块为键鼠套装。控制器是整个系统的主控,集成信息传输、处理分析、命令执行、结果显示等功能,利用键鼠套装进行必要信息的输入,比如生产时投料数量、工艺参数等,控制器中的中央处理模块以及与中央处理模块相连接的数据传输模块、电源模块、存储模块、显示模块为市购产品,还包括常规电容电阻等元件,各元件的连接方式也为现有电路连接。本实用新型的数据传输模块包括有线数据传输模块与无线数据传输模块,比如GPRS模块、CDMA模块、WLAN模块、WIFI模块、蓝牙模块或者红外模块;具有高效便捷的优势,充分保证了传输的安全性,结构简单、便于实施。显示器用于显示各环节的信息,每个信息采集器也带有显示器,可以实时让员工看清楚存料、投料、出货情况,避免异常发生。
本实用新型中,所述存料信息采集器包括喷码信息采集头、主机箱以及人机界面;所述投料信息采集器包括喷码信息采集头、主机箱以及人机界面;所述出货信息采集器包括扫码器、主机箱以及人机界面。设计喷码器对来料喷码是本实用新型的关键设计,喷码器包括数据接收模块、油墨存储模块以及喷墨模块,首先编码器根据企业设计的规则对不同种原料进行编码设计,通过控制器发送命令至喷码器,喷码器接受数据命令,进行油墨调配,再从喷墨模块喷至原料包装,从而有效对原料分类,优选喷码器为多色喷码器,进一步利于区分不同种原料,比如粉料用红色、颗粒用黄色。现有技术中,原料进场后,会全部放到仓库,如果原料之间区分特别明显,还不会导致混淆,但是大部分情况下,一般会有好几种原料包装、形状近似,特别是同一家供应商的粉料、颗粒料,不好区分,经常导致工人运料混淆,造成生产出问题,利用存料信息采集器在原物料从平台进场时,可以很好地归类分放,解决了现有技术容易放置混淆的问题;而且现有投料方式都为人工计量,包括投料质量、数量等,存在计数出错的问题;通过本实用新型的系统,每份原料都有自己的号码,结合投料信息采集器,可以统计投料的种类与数量,并将结果传输至控制器,从而控制设备控制箱,最终控制生产是否运行,一旦投料结果与预设不符合,则不会开启生产,解决了现有技术在投料阶段易出问题的缺陷;现有出货一般为人工统计,输入电脑,与整个生产独立,需要各种沟通才能弄清楚生产与出货的关系,常常导致工厂生管、技术、业务、物流之间的沟通不畅,甚至出现矛盾;包装模块带有条码或者二维码制作装置,每个成品都会有公司自己的标注,比如条码、二维码等,通过本实用新型出货信息采集器的设计,可以将出货产品的信息采集后输送至控制器,从而与生产信息共同显示,不仅对货物流动、存货信息一目了然,特别是可以指导、引导生产、采购,解决了现有技术各环节脱节,导致生产不顺畅的问题。
本实用新型所述聚酰亚胺工业化生产系统还包括传送模块和/或移动信息显示终端,与控制器无线连接,出差或者在控制室外,也可以接收相关信息数据,利于管理者了解或者查阅进料、生产、出货信息。传送模块包括运输车或者传送带,根据工厂车间情况而定。
本实用新型中,所述设备控制箱设有通风板;所述通风板设有四行通风孔;每个通风孔的面积为4~6平方厘米;所述通风板靠近边缘处设有方形孔,即每行有多个通风孔。限定每个通风孔的大小更有利于保证后盖的力学分布均匀性以及通风功能性;采用四行多个通风孔的设计可以形成良好的气流通道,满足箱体通风要求。方形孔用于握持,避免把手带来的突兀不美观,而且移动不方便的缺陷;通风板一般安装在设备控制箱后壁,作为后面板。
本实用新型中,所述成品存放平台包括监控装置、空气信息采集装置、温湿度采集装置、烟雾采集装置、光线采集装置中的一种或几种;所述储料平台装有温度检测仪、湿度检测仪、烟雾采集装置、光线采集装置中的一种或几种。根据不同行业进行选择,采集信息输送至控制器,利于生产人员、仓管人员掌握环境参数。
本实用新型中,生产模块为现有工业生产装置,根据不同产品生产而设计,比如改性粒子制造则为混料-挤出-造粒装置,薄膜制造则为混料-溶解-合成-出膜装置;质检模块为现有工业成品检测装置,根据不同产品生产而设计,比如改性粒子制造则为粘度-力学装置,薄膜则为粘度-厚度装置;包装模块为现有工业包装装置,根据不同产品生产而设计,比如改性粒子制造则为充袋-线封装置,薄膜则为收卷-切割装置。本实用新型公开的聚酰亚胺工业化生产系统适用于产品类型,无需改变现有生产-检测-包装装置,即可达到自动化生产、各环节信息得以准确、实时掌控的效果。
由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有下列优点:
1.本实用新型首次提供了一种信息采集、实时控制的聚酰亚胺工业化生产系统,基于各个部件的连接实时采集工厂数据,通过传输线将信息传送至控制器,进行数据存储、处理,并由控制器发出命令,使得生产智能化,提升生产效率和质量水平,降低损耗,利于工业化4.0的实施。
2.本实用新型收料、生产、检测、出货相对独立,通过一整套感知工厂系统连接,将各环节的信息统一,利用的硬件设施大部分为现有产品;特别的,本实用新型基于智能控制实现了各设备的自动作业,可以实时采集所需信息并显示,将传统产业转变为智能产业。
附图说明
图1是实施例一中聚酰亚胺工业化生产系统的结构示意图;
图2是实施例一控制器的系统框图;
图3是实施例一中通风板的结构示意图;
其中:控制器1、编码器2、收料平台3、多色喷码器4、储料平台5、存料信息采集器6、投料平台7、投料信息采集器8、生产模块9、质检模块10、成品存放平台11、包装模块12、出货信息采集器13、传送模块14、移动信息显示终端15、输入模块16、中央处理模块17、数据传输模块18、电源模块19、存储模块20、显示模块21、设备控制箱22、良率信息采集器23、通风板24、通风孔25、方形孔26、成品存放平台环境检测装置27、储料平台环境检测装置28。
具体实施方式
实施例一:参见图1-3所示,一种聚酰亚胺工业化生产系统,包括控制器1、编码器2、收料平台3、多色喷码器4、储料平台5、存料信息采集器6、投料平台7、投料信息采集器8、生产模块9、质检模块10、成品存放平台11、包装模块12、出货信息采集器13、传送模块14、移动信息显示终端15;控制器包括输入模块16、中央处理模块17以及与中央处理模块相连接的数据传输模块18、电源模块19、存储模块20、显示模块21;喷码器位于收料平台上,可以用支架安装,方便拿取;生产模块包括设备控制箱22,用于控制各生产装置;喷码器包括数据接收模块、油墨存储模块以及喷墨模块,为现有产品;质检模块包括良率信息采集器23;设备控制箱通过传输线与控制器连接;编码器与控制器连接;喷码器与控制器连接;存料信息采集器、投料信息采集器、出货信息采集器、良率信息采集器通过传输线与控制器连接;显示模块为液晶显示屏;输入模块为键鼠套装;存料信息采集器包括喷码信息采集头、主机箱以及人机界面;投料信息采集器包括喷码信息采集头、主机箱以及人机界面;出货信息采集器包括扫码器、主机箱以及人机界面。设备控制箱设有通风板24;所述通风板设有四行通风孔25;每个通风孔的面积为4~6平方厘米;所述通风板靠近边缘处设有方形孔26。成品存放平台包括监控装置、空气信息采集装置、温湿度采集装置、烟雾采集装置、光线采集装置中的一种或几种,附图统一表示为成品存放平台环境检测装置27。储料平台装有温度检测仪、湿度检测仪、烟雾采集装置、光线采集装置中的一种或几种,附图统一表示为储料平台环境检测装置28。数据传输模块包括有线数据传输模块与无线数据传输模块;无线传输模块包括GPRS模块、CDMA模块、WLAN模块、WIFI模块、蓝牙模块或者红外模块,为了附图简洁,一些常规部件没有标注,为了防止标注线与连接线冲突、相互影响,附图1、2将部件编号写在示意框中,不影响本实用新型的理解。
实施例二 利用实施例一的系统进行聚酰亚胺改性生产
卡车将原料粉体、添加剂、改性剂等放在收料平台,利用喷码器喷涂预先设计的条码,然后用叉车运输至仓库门口,根据不同类原料喷涂不同颜色,进仓库后,存料信息采集器逐一扫码,再将扫过码的原料放至储料平台,比如货架,这样控制器也接收到了仓库信息,储料平台装有温度检测仪、湿度检测仪、烟雾采集装置。生产前,将原料出库,同样进行扫码,获知出库信息,在投料时,在投料平台上,投料信息采集器对每包装进行扫码,一方面计量,一方面获知投料种类,采集的信息传输至控制器,如果投料信息与预设信息对,那么控制器命令设备控制箱工作,开启生产;聚合产品经过粘度检测等质检工作进入成品存放平台,良率信息采集器将检测信息传输出来;成品存放平台包括监控装置、温湿度采集装置、烟雾采集装置、光线采集装置。成品包装后打上条码信息,出货时,利用出货信息采集器扫码,信息传输至控制器,可以清楚的指导生产。本实用新型公开的聚酰亚胺工业化生产系统还有移动信息显示终端,与控制器无线连接,可以在不同位置得到各环节信息。
具体的,将N,N-二甲基乙酰胺加入溶氨釜;然后加入二胺;搅拌1小时,然后加入第一批均苯四甲酸二酐,搅拌1小时,控制反应温度40℃,然后加入第二批均苯四甲酸二酐、五水合硝酸铋、5,5’-双(三乙氧基硅基)-3,3’-联吡啶,搅拌1小时,控制反应温度50℃,然后加入第三批均苯四甲酸二酐,搅拌1小时,控制反应温度65℃,再加入八甲基倍半硅氧烷,搅拌2小时得到混合物;测试粘度合格后,放料得到聚酰亚胺产品,操作误差率为0;成品可入库,后续用于薄膜、板材的制备。

Claims (10)

1.一种聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述聚酰亚胺工业化生产系统包括控制器、编码器、收料平台、喷码器、储料平台、存料信息采集器、投料平台、投料信息采集器、生产模块、质检模块、成品存放平台、包装模块、出货信息采集器;所述控制器包括输入模块、中央处理模块以及与中央处理模块相连接的数据传输模块、电源模块、存储模块、显示模块;所述喷码器位于收料平台上;所述生产模块包括设备控制箱;所述喷码器包括数据接收模块、油墨存储模块以及喷墨模块;所述质检模块包括良率信息采集器;所述设备控制箱通过传输线与控制器连接;所述编码器与控制器连接;所述喷码器与控制器连接;所述存料信息采集器、投料信息采集器、出货信息采集器、良率信息采集器通过传输线与控制器连接。
2.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述显示模块为液晶显示屏;输入模块为键鼠套装。
3.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述存料信息采集器包括喷码信息采集头、主机箱以及人机界面;所述投料信息采集器包括喷码信息采集头、主机箱以及人机界面;所述出货信息采集器包括扫码器、主机箱以及人机界面。
4.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述聚酰亚胺工业化生产系统还包括传送模块和/或移动信息显示终端。
5.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述设备控制箱设有通风板;所述通风板设有四行通风孔;每个通风孔的面积为4~6平方厘米;所述通风板靠近边缘处设有方形孔。
6.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述成品存放平台包括监控装置、空气信息采集装置、温湿度采集装置、烟雾采集装置、光线采集装置中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述喷码器为多色喷码器。
8.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述储料平台装有温度检测仪、湿度检测仪、烟雾采集装置、光线采集装置中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述数据传输模块包括有线数据传输模块与无线数据传输模块。
10.根据权利要求9所述聚酰亚胺工业化生产系统,其特征在于:所述无线传输模块包括GPRS模块、CDMA模块、WLAN模块、WIFI模块、蓝牙模块或者红外模块。
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