CN213177665U

CN213177665U - 氨气智能充装系统

Info

Publication number: CN213177665U
Application number: CN202021908027.8U
Authority: CN
Inventors: 金向华; 徐浩; 周宁; 徐昀
Original assignee: Suzhou Jinhong Gas Co Ltd
Current assignee: Jinhong Gas Co ltd
Priority date: 2020-09-04
Filing date: 2020-09-04
Publication date: 2021-05-11
Anticipated expiration: 2030-09-04

Abstract

本实用新型公开了一种氨气智能充装系统，包括电子秤、充装阀以及PLC控制系统，还包括二维条码、条码扫描器以及服务器，二维条码与钢瓶一一对应的设置，每个二维条码存储其所对应钢瓶的编号、原始重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值，服务器通讯连接条码扫描器以根据当前重量值和原始重量值计算和存储钢瓶的残留余气重量值和充装重量设定值，PLC控制系统通讯连接电子秤、服务器以及充装阀以根据当前重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值控制充装阀的启闭。本实用新型通过智能扫码，结合所建立的钢瓶数据库，自动获取钢瓶当前实际重量以及最终满瓶重量，代替手工计算残留余气重量及手动输入PLC自动连锁重量，避免人为失误。

Description

氨气智能充装系统

技术领域

本实用新型涉及氨气充装领域，具体涉及一种氨气智能充装系统。

背景技术

现有技术中氨气充装包括如下步骤：

(1)现有氨气充装系统采用人工计算返回钢瓶内残留余气重量，因钢瓶需充装重量为固定值，所以根据残留余气重量，充装量具体计算如下：

T/Y瓶空瓶原始重量＝TW重量(钢瓶自身重量+钢瓶附属件重量)+架子重量；

小瓶空瓶原始重量＝小瓶重量+0.7kg(CGA660瓶阀)；

小瓶空瓶原始重量＝小瓶重量+1kg(铁箍重量)+0.9kg(DISS720瓶阀)；

带残留余气的空瓶重量-钢瓶的原始重量＝瓶内残留余气重量；

T瓶：480-瓶内残留余气重量＝本次需充装重量；

Y瓶：230-瓶内残留余气重量＝本次需充装重量；

小瓶：21-瓶内残留余气重量＝本次需充装重量；

(2)通过计算得到的需充装质量，手动输入PLC程序系统，作为最终满瓶连锁重量，实现满瓶自动连锁关闭充装阀门以及充装磅秤；

(3)待将需充装重量输入PLC程序系统后，首先对需充装钢瓶进行垫气处理，主要目的为对钢瓶进行充装前质量分析，确保钢瓶质量在可控范围之内，通常采用向钢瓶内垫气25kg，以确保钢瓶内有足够的分析气体以及分析仪器所需的压力要求；

(4)垫气分析合格，即可进行钢瓶充装，顺序开启气动控制阀及充装泵，调整充装频率开始充装，待实际充装重量达到连锁设定值，关闭对应钢瓶充装管线气动控制阀，完成当前钢瓶的充装作业，当所有充装管路气动控制阀关闭，即连锁停止充装磅秤，停止充装作业。

采用上述方式进行氨气充装存在如下缺陷：(1)采用人工计算钢瓶内残留余气重量，有计算错误的概率，造成钢瓶的少充或过充状态，造成安全隐患；(2)PLC自动连锁切断重量需人工输入，有输入错误的概率，造成钢瓶的少充或过充状态，造成安全隐患；(3)现场无法有效的可视化当前重量、最后充装重量，如PLC系统错误，无法有效识别；(4)如充装钢瓶数量较大，统计钢瓶内残留余液总重量工作量较大，且有统计计算错误概率；(5)所有充装报表采用人为填写，可追溯性及准确性较差。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种氨气智能充装系统，通过智能扫码，结合所建立的钢瓶数据库，自动获取钢瓶当前实际重量以及最终满瓶重量，代替手工计算残留余气重量及手动输入PLC自动连锁重量，避免人为失误。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种氨气智能充装系统，包括电子秤、充装阀以及PLC控制系统，所述电子秤承载钢瓶并获取钢瓶的当前重量值，所述充装阀与所述电子秤一一对应的设置，每个所述充装阀连接于其所对应电子秤承载的钢瓶和氨气储罐之间，还包括二维条码、条码扫描器以及服务器，所述二维条码与钢瓶一一对应的设置，每个所述二维条码存储其所对应钢瓶的编号、原始重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值，所述条码扫描器扫描所述二维条码并获取钢瓶的原始重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值，所述服务器通讯连接所述条码扫描器以根据当前重量值和原始重量值计算和存储钢瓶的残留余气重量值和充装重量设定值，所述PLC控制系统通讯连接所述电子秤、所述服务器以及所述充装阀以根据当前重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值控制所述充装阀的启闭。

进一步的，所述服务器无线通讯连接所述PLC控制系统和所述条码扫描器。

进一步的，所述PLC控制系统与所述电子秤一对多的设置，所述服务器与所述PLC控制系统一对一的设置。

进一步的，还包括显示装置，所述显示装置通讯连接所述PLC控制系统和所述服务器以显示钢瓶的编号、基础信息、原始重量值、垫气后总重量值、充装后总重量值、残留余气重量值、充装重量设定值以及所在电子秤的编号的显示装置。

进一步的，所述显示装置为LED显示屏或PLC显示屏。

进一步的，所述显示装置与所述PLC控制系统多对一的设置。

进一步的，还包括报警器，所述报警器与所述电子秤一对一的设置，所述报警器通讯连接所述PLC控制系统和所述服务器以根据钢瓶的充装重量设定值进行报警。

进一步的，所述报警器为声光报警器。

进一步的，还包括打印装置，所述打印装置与所述服务器通讯连接以输出充装报表。

进一步的，所述钢瓶为T瓶、Y瓶或小瓶。

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)本实用新型公开的氨气智能充装系统，通过智能扫码，结合所建立的钢瓶数据库，自动获取钢瓶当前实际重量以及最终满瓶重量，代替手工计算残留余气重量及手动输入PLC自动连锁重量，避免人为失误；

(2)本实用新型公开的氨气智能充装系统，现场采用显示屏，通过终端处理后，实施显示当前实际重量及最后满瓶总重量；

(3)本实用新型公开的氨气智能充装系统，系统自动统计残留余气重量，可通过后台直接导出，统计数据准确便捷；

(4)本实用新型公开的氨气智能充装系统，充装报表自动生成(充装人员工号，充装起止时间，充装磅秤位号，需充重量等信息)，可追溯性更大。

附图说明

图1是本实用新型公开的氨气智能充装系统的组成方框图。

其中，1、电子秤；2、充装阀；3、PLC控制系统；4、钢瓶；5、氨气储罐；6、条码扫描器；7、服务器；8、显示装置；9、报警器；10、打印装置。

具体实施方式

结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

参见图1，如其中的图例所示，一种氨气智能充装系统，包括电子秤1、充装阀2以及PLC控制系统3，所述电子秤1承载钢瓶(图中未示出)并获取钢瓶的当前重量值，充装阀2与电子秤1一一对应的设置，每个充装阀2连接于其所对应电子秤1承载的钢瓶4和氨气储罐5之间，还包括二维条码(图中未示出)、条码扫描器6以及服务器7，二维条码与钢瓶一一对应的设置，每个二维条码存储其所对应钢瓶的编号、基础信息、原始重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值，条码扫描器6扫描二维条码并获取钢瓶的原始重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值，服务器7通讯连接条码扫描器6以根据当前重量值和原始重量值计算和存储钢瓶的残留余气重量值和充装重量设定值，PLC控制系统3通讯连接电子秤1、服务器7以及充装阀2以根据当前重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值控制充装阀2的启闭。

本实施例中优选的实施方式，服务器7无线通讯连接PLC控制系统3和条码扫描器6。

本实施例中优选的实施方式，PLC控制系统3与电子秤1一对多的设置，服务器7与PLC控制系统3一对一的设置。

本实施例中优选的实施方式，还包括显示装置8，显示装置8通讯连接PLC控制系统3和服务器7以显示钢瓶的编号、原始重量值、垫气后总重量值、充装后总重量值、残留余气重量值、充装重量设定值以及所在电子秤1的编号的显示装置。

本实施例中优选的实施方式，显示装置8为LED显示屏或PLC显示屏。

本实施例中优选的实施方式，显示装置8与PLC控制系统3多对一的设置。

本实施例中优选的实施方式，还包括报警器9，报警器9与电子秤1一对一的设置，报警器9通讯连接PLC控制系统3和服务器7以根据充装重量设定值进行报警。

本实施例中优选的实施方式，报警器9为声光报警器。

本实施例中优选的实施方式，还包括打印装置10，打印装置10与服务器7通讯连接以输出充装报表。

本实施例中优选的实施方式，钢瓶为T瓶、Y瓶或小瓶。

下面介绍充装过程：

成品充装泵型号：SPB 300-800L/H；充装系统采用PLC自动连锁切断。

(1)电子秤置零，将钢瓶货运至电子秤，连通充装管线，并置换完成。通过条码扫描器扫描钢瓶的二维条码，条码扫描器自动获取钢瓶的当前重量W1(即返回钢瓶重量),并自动获取钢瓶的原始重量W0(瓶重+附属件重量)，如若获取的W1等于W0，即表示该钢瓶内残留余液位0kg；如若获取的W1小于W0,即自动报错并通过报警器进行报警，以来确保钢瓶编码的真是有效，各钢瓶主数据的准确有效；

(2)服务器的云平台自动计算并提交钢瓶内残留余气重量W2＝W1-W0,同时将所获取的残留余液重量W2统计计入云平台；

(3)在条码扫描器上点击确认，进行下一步骤，云平台计算并将垫气后总重量值W3传至PLC控制系统,人工确认后，顺序开启需充钢瓶所对应管线的充装阀以及充装泵，开始垫气充装步骤，PLC控制系统读取钢瓶的当前重量值W4，当W3＝W4时，PLC控制系统切断充装阀，即完成垫气步骤；

(4)对垫气完成的钢瓶进行质量分析，并经分析合格后(即对于7N质量要求钢瓶H2O含量低于50ppb；5.5N质量要求钢瓶H2O含量低于1000ppb)，即可开始正式充装任务；

(5)在条码扫描器上点击确认，PLC自动控制系统自动获取当前钢瓶充装完成后的充装后总重量值W5，同时将获取的数据W5在LED显示屏上显示，便于充装人员、复检人员、管理人员监督检查；

(6)顺序开启钢瓶所对应的气动充装阀、成品充装泵，开始充装，PLC实时读取钢瓶的当前重量值W6,同时将获取的数据W6在LED显示屏上显示，同钢瓶充装完成后的充装后总重量值W5进行比较确认，可便于充装人员掌握充装时间；

(7)当W6＝W5时，PLC自控控制系统自动切断充装阀，即充装完成。

另，当前总共设置3个钢瓶充装位，PLC系统可根据开启的对应充装位气动阀数量自动调整充装频率，即当充装钢瓶数量为1瓶时，充装频率为25hz；当充装钢瓶数量为2瓶时，充装频率为35hz；当充装钢瓶数量为3瓶时，充装频率自动调整为40hz。通过频率自动调节，来严格控制充装速率，进而保障安全充装。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims

1.一种氨气智能充装系统，包括电子秤、充装阀以及PLC控制系统，所述电子秤承载钢瓶并获取钢瓶的当前重量值，所述充装阀与所述电子秤一一对应的设置，每个所述充装阀连接于其所对应电子秤承载的钢瓶和氨气储罐之间，其特征在于，还包括二维条码、条码扫描器以及服务器，所述二维条码与钢瓶一一对应的设置，每个所述二维条码存储其所对应钢瓶的编号、基础信息、原始重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值，所述条码扫描器扫描所述二维条码并获取钢瓶的原始重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值，所述服务器通讯连接所述条码扫描器以根据当前重量值和原始重量值计算和存储钢瓶的残留余气重量值和充装重量设定值，所述PLC控制系统通讯连接所述电子秤、所述服务器以及所述充装阀以根据当前重量值、垫气后总重量值以及充装后总重量值控制所述充装阀的启闭。

2.如权利要求1所述的氨气智能充装系统，其特征在于，所述服务器无线通讯连接所述PLC控制系统和所述条码扫描器。

3.如权利要求1所述的氨气智能充装系统，其特征在于，所述PLC控制系统与所述电子秤一对多的设置，所述服务器与所述PLC控制系统一对一的设置。

4.如权利要求1所述的氨气智能充装系统，其特征在于，还包括显示装置，所述显示装置通讯连接所述PLC控制系统和所述服务器以显示钢瓶的编号、原始重量值、垫气后总重量值、充装后总重量值、残留余气重量值、充装重量设定值以及所在电子秤的编号的显示装置。

5.如权利要求4所述的氨气智能充装系统，其特征在于，所述显示装置为LED显示屏或PLC显示屏。

6.如权利要求4所述的氨气智能充装系统，其特征在于，所述显示装置与所述PLC控制系统多对一的设置。

7.如权利要求1所述的氨气智能充装系统，其特征在于，还包括报警器，所述报警器与所述电子秤一对一的设置，所述报警器通讯连接所述PLC控制系统和所述服务器以根据钢瓶的充装重量设定值进行报警。

8.如权利要求7所述的氨气智能充装系统，其特征在于，所述报警器为声光报警器。

9.如权利要求1所述的氨气智能充装系统，其特征在于，还包括打印装置，所述打印装置与所述服务器通讯连接以输出充装报表。

10.如权利要求1所述的氨气智能充装系统，其特征在于，所述钢瓶为T瓶、Y瓶或小瓶。