CN88203057U

CN88203057U - 双塔干燥器的自动控制装置

Info

Publication number: CN88203057U
Application number: CN 88203057
Authority: CN
Inventors: 孙敦圣; 马仙龙
Original assignee: No 1 Chemical Plant Yanshan Petrochemical Co Beijing
Current assignee: No 1 Chemical Plant Yanshan Petrochemical Co Beijing
Priority date: 1988-02-29
Filing date: 1988-02-29
Publication date: 1988-07-27

Abstract

本实用新型的自动控制装置以可编程控制器构成双塔干燥器的时序逻辑、配以手动控制和输出继电线路，驱动电磁三通阀控制气动调节阀，实现了干燥器的运行操作。电路的巧妙设计，使之在任何情况下都可以实现手动与自动的双向切换。由于在调节阀上加装了反馈触点，避免了误动作，利用可编程控制器的键盘可以更改指令，调整时序时间，为双塔干燥器的运行操作提供了最佳的控制。

Description

双塔干燥器的自动控制装置

本实用新型是关于双塔干燥器的自动控制装置。

迄今为止的双塔干燥器的自动控制装置是用一个同步马达周期定时器带动一个多片的凸轮机构，按一定的时序控制多个针形阀的开或闭，以控制气动调节阀的通或断，实现双塔干燥器切换操作和正常运行。见附图1。这种双塔干燥器的自动控制装置具有以下缺点；控制部分结构复杂，一套凸轮机构要控制几个针形阀，不易维修。不同的干燥器，动作时序不一样，配备的凸轮定时机构也不同，通用性差。凸轮的形状决定了时序，调整时序困难。由于控制过程采用气动，对现场阀门的动作无反馈，易造成脱离现场情况的误操作，不易实现手动切换塔的操作等。总之，传统的双塔干燥器的自动控制装置的缺点是安全性差，维修困难，灵活性差。

本实用新型的目的是提出一种采用可编程控制器作为多路定时器，具有手动控制和输出继电逻辑电路，驱动三通电磁阀以控制双塔干燥器上的气动调节阀，实现双塔干燥器手动或自动运行的自动控制装置。见附图2。

本实用新型所采用的自动控制装置其特征在于：可编程控制器可以组成不同的长延时定时器，通过巧妙的逻辑组合构成多塔干燥器操作过程所需要的时序，用键盘指令更改和调整时序，通过输出继电线路驱动三通电磁阀控制调节阀，以达到正确控制双塔干燥器的操作。

下面结合附图3对本实用新型作详细的说明。

图3中有两台干燥器（A和B），一台在使用状态，一台处于再生新态。如A塔正在使用，湿空气由调节阀PV1进入A塔的下部，经塔吸附水份后，由塔顶经出口止逆阀（CV－1）及过滤器（F－1）送出干燥空气。与此同时，B塔处于再生状态，此时3SV－1电磁阀带电，使阀NPV处于开的位置，阀NDV处于关的位置，由湿空气进口管线引入XNm³／Min的压缩空气，过NPV阀经喷射器引射，使空气量增至y Nm³／Min左右，进入电加热器将湿空气进行加热，控制电加热使空气出口温度在T₁－T₂℃之间。超过温度T₂，HTS温度开关自动切断加热器，如出口温度低于T₁℃由SH温度开关自动接通加热器，加热后的热空气经止逆控制阀CCV－2进入B塔，使B塔进行热再生。热再生气经调节阀2PV2排出，当从热再生气排出口温度达到设定温度T℃之后，由TS温度开关自动切断加热器，或热再生Z小时后，定时切断加热器。当热再生结束时，使电磁阀3SV－1动作，关断阀NPV，切断去干燥塔B的经电加热的进料空气，同时打开阀NDV，引入经A塔干燥之后的空气，经过阀CCV－1→NDV→CCV－2进入B塔，再进行冷空气再生Z1小时。最后进行塔的切换，使B塔工作、A塔再生、其动作过程如上所述，周而复始，不断的交替进行干燥过程。

控制装置除了控制3SV－1电磁阀的动作和电加热器及响应温度开关的动作之外，主要是控制塔的切换过程，例如：A塔工作B塔再生时，PV1、2PV2开；PV2、2PV1关。由A塔切向B塔，先关2PV2，使B塔预充压，a分钟后开阀PV2，B塔进入湿空气，开始工作，b分钟后，关断阀PV1，切断A塔进气，C分钟后开启阀2PV₁，A塔再生开始。切换时间为N分钟，由B塔切向A塔，开或闭阀次序与之相反、工艺的时序图例如图4上半部所示。

本实用新型采用可编程序器作为多路定时器，具有手动控制和输出继电逻辑电路，以控制3SV－1、SV1、SV2、2SV1、2SV2电磁阀的开或闭，电磁阀的开或关控制NPV、NDV、CCV－1、PV1、PV2、2PV2调节阀，调节阀按工艺要求的使用、再生、切换等时序动作。

本实用新型中的手动开关线路，能实现手动控制塔的切换、加热、再生。如图5所示，图中SW1为手自动转换开关、SW2为A、B塔切换开关，SW3为加热开关，PB1－PB4为手动带锁定按钮。MS－1是加热控制接触器。其操作过程如下所述：例如A塔在使用状态，B塔处于再生状态，则SW2在“A塔”位置，置SW1于“M”手动位置PB1、PB2按下，SV1、2SV2带电，调节阀PV1、2PV2被打开。切换时SW₂由“A塔”切向“B塔”位置，PB1先复位，2SV2掉电关断阀2PV2，使B塔预先充压，人工计时a分钟后，按下PB3，SV2带电阀PV2打开，B塔进湿空气，b分钟后PB2复位，SV1掉电关断阀PV1，切断A塔进气。C分钟后，按下PB4，2SV1带电阀2PV1打开。将SW3打到MH（手动加热）位置，R5继电器带电，使3SV－1带电，驱动NPV，使之在开的位置，阀NDV在关的位置。同时使R6中间继电器带电，使MS－1加热交流接触器带电，A塔开始加热再生。A塔经热再生Z小时后，即把SW3置于Off位置，R5、R6失电，继而3SV－1、MS－1失电使NPV阀关断，NDV阀被打开，冷再生开始，Z1小时后按相反的方向切换塔的操作。另外在NPV阀上安装了阀位开关NPV－5，串接到R6的控制线路中，NPV不打开，电加热线路不通，可以避免NPV阀打不开时，电加器通电造成干烧的事故。

本实用新型的时序自动控制部分是以对应于时序波形的每个上升沿和下降沿的时刻点，用可编程控制器组成不同的多个定时器，产生相应的上升沿波形，如图4下半部所示。然后用逻辑运算，得到电磁阀动作的时序波形。

可编程控制器（PC）是一种数字控制专用的电子计算机，它使用了可编程序存贮器储存指令，执行诸如逻辑、顺序、计时、计数与演算等功能，并通过模拟和数字输入、输出等组件，控制各种机械或工作程序。（美国电气制造协会－NEMA定义）

本实用新型中的可编程控制器采用日本富士电机公司的μT－MICRO型，外型图如图6所示。自动时序控制电路的结构图，如图7所示。由于PC是近年来出现的新机种，电路的图例符号与继电器的图例符号有些差异，先简单予以说明。图中的园圈代表继电器线圈，园圈中的数字是继电器的地址。2.0～2.7是输出继电器；图中的方框有两种，其中框内下方写TMRXX的是定时器，TMRXX是定时器号，可以从TMROO至TMR62之间任选。定时器的输出地址是00.7至62.7。定时器的定时时间由框内上方的DSXXX决定，DSXXX表示时间设定值可以从DS000至DS127之间任选，表示0至12.7秒；其中框内下方写CTRXX的是计数器，CTRXX是计数器号，可以从CTR00至CTR62之间任选，计数器的输出地址是00.7至62.7。（注，计数器号和定时器号不能重复）计数器的计数值由框内上方的DSXXX决定，DSXXX表示计数值，可以从DS000至DS127之间任选，表示对上升沿计数000至127个。定时器，计数器方框左面有两个输入端，上面的是使能端，作用：当其闭合时定时器才开始计时，计数器才开始计数。下面的是计时、计数端。

图4所示时序的具体时间是：N＝15分钟，Z＝4小时，Z₁＝3小时45分钟，切换时间a＝b＝c＝5分钟。下面以B塔开始，讲述图7电路实现图4时序的过程。

TMR48定时10秒，其输出的常闭触点接到其输入端，每隔10秒产生一个扫描周期（20ms）的窄脉冲，TMR48的输出可以用做计数脉冲，由计数器计算脉冲数，可以得到长延时的定时。CTR49的计数端输入是48.7，计数值DS＝30，其定时时间为30×10秒＝300秒＝5分钟。CTR49计数器输出的常闭触点，接到其使能端，因此，CTR49计数器是每隔5分钟产生一个扫描周期（20ms）的窄脉冲源。CTR50延时（93－1）×5分钟＝7小时45分钟后，输出50.7变“1”，然后顺次间隔5分钟，CTR51、CTR52、CTR53的输出51.7、52.7、53.7变“1”，启动CTR54，其输出延时7小时45分钟后变“1”，然后顺次间隔5分钟，CTR55，CTR56、CTR57的输出变“1”，由CTR57的输出57.7将全部计数器复位。

切换阀的时序合成逻辑运算如下：

53.7 AND 54.7＝2.0→R₁→2SV₂→2PV₂，

52.7OR 55.7＝2.2→R₃→SV₂→PV₂，

51.7 AMD 56.7＝2.3→R₂→SV₁→PV₁，

50.7＝2.1→R₄→2SV₁→2PV₁。

加热时序：

切换阀切换动作完成后，由CTR58延时5分钟后，开始加热。CTR58计数器的使能端输入＝（53.7 OR 50.7）AND 57.7，保证A、B塔均能加热。加热时间由CTR59＝（49－1）×5＝4小时确定，加热时间：

58.7 AND 59.7＝2.5→R₅→3SV－1

在图4中，TMR48、CTR50的使能端和最终的2.0～2.5的输出端引入0.1触点信号，此信号是将图3中“A”（自动）“M”（手动）切换开关的一个触点引入μT－MTCRO的输入。输入地址号为0.1，手动时，0.1断开，切断输出，复位定时器。自动时，0.1接通，程序运行。

输出继电器2.4＝（50.7 AND 53.7）OR 54.7在塔切换时，其输出接通。

输出继电器2.6＝（2.1 OR 2.0）AND 2.4，在塔工作时，其输出接通。

输出继电器2.7＝2.6AND 20.7，在2.6接通后，延时一秒由TMR20将其输出断开。

本实用新型中的指示灯和电子钟计时电路能对双塔干燥器的工作、切换、加热、手动、自动状态进行指示；并可对塔的工作时间进行指示。电路结构如图8所示。

切换阀2PV2、PV1、PV2、2PV1和A、B塔的工作灯及加热灯由对应的继电器常开触点控制。手／自动状态灯与手自动切换开关联动。切换灯由μT－MICRO的输出触点2.4控制。电子钟电源由μT－MICRO的输出触点2.6控制。每当塔工作时，开始计时。电子钟的计时复位信号由μT－MICRO的输出2.7控制，每当2.6接通电子钟电源，2.7延时1秒后断开，使电子钟计时复位。由12：00开始计时，将可编程控制器的输出接入手动开关线路，当SW₁开关切换到“A”的自动位置时，干燥器的工作、再生、切换将会按设定的时序自动进行。

本实用新型所采用的双塔干燥器的自动装置克服了传统的双塔干燥器的自动控制装置的安全性差、灵活性差、维修困难等缺点，通过键盘可以随时调整时序，具有操作灵活，安全可靠，装置成本低，控制效率高等特点，便于应用推广。

附图1传统的双塔干燥器自动控制装置示意图

附图2新型双塔干燥器自动控制装置示意图

附图3双塔干燥器流程实例图

附图4双塔干燥器控制时序图及电路的序图

附图5自动控制装置手动控制和继电输出电路图

附图6μT－MICRO型可编程控制器外观图

附图7自动时序控制电路结构图

附图8指示灯和电子钟控制线路

Claims

1、一种用于双塔干燥器操作的自动控制装置，其特征在于采用可编程控制器，通过不同定时器、计数器及开关触点信号的逻辑运算，组成双塔干燥器操作所需要的自动控制装置的时序和逻辑电路。

2、根据权利1所述的自动控制装置，其特征在于利用可编程控制器键盘，更改指令，调整自动控制装置原设定的时序时间，以达到双塔干燥器的最佳操作。

3、根据权利要求1所述的自动控制装置，其特征在于用可编程控制器配以输出继电逻辑电路，驱动电磁三通阀以控制双塔干燥器的气动调节阀，来实现塔的切换操作。

4、根据权利要求1所述的自动控制装置，其特征在于对现场关键调节阀加装了阀位开关，其讯号反馈到自动控制装置中可以避免现场阀门的误动作。

5、根据权利要求1所述的自动控制装置，其特征在于设计了手动控制线路，使之在任何情况下都可以手动→自动双向切换。