集中制浆系统一体式智能制浆系统设计_天津赛智
为实现水利水电工程基础处理施工中有关浆液制备设备自动化,提高制浆站制浆***率,一体式智能制浆系统能够很好的完成制浆站全自动化制浆工作。一体式智能制浆系统主要由集中入料口、制浆、储浆、送浆、计量以及PLC控制系统等多部件通过在一个集装箱内的合理布局组装而成的,具有高度集成和高自动化程度的完整制浆和送浆设备。
一体式智能制浆系统主要由集中入料口、制浆、储浆、送浆、计量以及PLC控制系统等多部件通过在一个集装箱内的合理布局组装而成。
(1)集中入料口:胶凝材料通过螺旋输送机输送,可为:水泥、膨润土、粉煤灰等。入料口设置在高速搅拌机上方,为防止下料口堵塞,料斗上安装有微型震动电机,功率50w。
(2)制浆部分:制浆系统采用涡流式高速搅拌机,通过液体旋流和叶轮搅拌进行浆液高速制备。高速搅拌机出口通过气动阀门控制可实现搅拌和输送的功能切换,在自动制浆时,系统可实现自动切换运行,无需人工控制。功率单次搅浆量800L,功率11kw,转速1450rpm。
(3)储浆部分:储浆采用低速搅拌机储浆,减速机,速比1:40,电机功率5.5kw。储浆桶可储存1600L的浆量,在搅拌桶的上方设有超声波液位计,当浆液达到上限时,高速搅拌机将只进行搅拌而不向储浆桶送浆。
(4)计量部分:称重模块安装在高速搅拌机支腿下方,对各种物料的重量进行称重并将信号发送到PLC进行处理并据此对搅拌机和螺旋输送机等设备进行控制,称重定量精度小于2Kg。
(5)送浆部分:送浆采用注浆泵,压力5.2MPa,流量160L/min。
(6)空气动力:制浆系统的大部分功能靠PLC控制气动换向阀实现,该系统采用无油静音空气压缩机作为气体动力源。气休压力可达0.8MPa,排气量30~115L/min,功率550W。
(7)外加剂供给:外加剂储存为不锈钢桶直径600mm,桶高600mm,每次可容纳110L外加剂。外加剂采用磁力驱动泵输送,流量50L/min,功率370W。外加剂计量采用电磁流量计计量。
(8)水箱:箱体上部设置供水水箱,容积1000L,可供两次搅拌浆液使用,同时可供送浆泵自身清洗和清洗管路使用。水箱内安装有上下水位控制开关,可同时控制水泵和气动阀门工作。
(9)控制室:控制室是制浆系统的控制核心部件。内部设启动箱一台、斜面控制柜一台。人员操作采用触摸屏操作,通过PLC控制电控箱继电器动作,从而实现对电机、泵、阀的自动控制。
一体式智能制浆系统硬件结构设计
智能制浆系统包括可开闭的集装箱,设置于集装箱内上部的集中入料斗,位于该集中人料斗的出料口下方的制浆罐,通过管道分别与制浆罐上部连通的水箱和外加剂供给装置,通过管道与制浆罐下部连通的储浆罐,与储浆罐连接的送浆装置,为一体式智能制浆系统运行提供动力的动力系统,以及控制一体智能式制浆系统运行的控制系统。
集中入料斗、制浆罐、水箱、外加剂供给装置、储浆罐及送浆装置均内置于集装箱内。制浆罐包括用于搅拌的搅拌装置及电机。为了更好地实现集成化及设备的集中控制,集装箱内包括一体的设备安装室和控制室两部分,集中入料斗、制浆罐、水箱、外加剂供给装置、储浆罐及送浆装置均设置于设备安装室内, 控制系统则安装于控制室内。控制系统选用PLC控制及触摸屏操作系统,集中入料斗的进料,制浆罐的运行,水箱的进水,外加剂供给装置的外加剂供给,制浆罐向储浆罐送浆,储浆罐及送浆装置等部件的工作均可通过控制系统实现智能化控制。
一体式智能制浆系统电路设计
智能制浆系统主电路主要包括其主体供电线路,控制线路,模拟信号线路,电动机,电源模块及一些开关器件和指示灯的连接线路。
一体式智能制浆系统软件设计
(1) 界面***:基于Easy Builder 8000组态软件***的智能制浆系统操作界面主要包括主界面,自动操作界面,手动操作界面,送浆冲洗操作界面,浆液配比设定界面,生产统计界面,物料统计界面,传感器校准界面等,该界面的主体程序主要实现对系统参数的设定,系统参数数据处理以及储存。PLC控制器之间是基于MODBUSTCP/IP协议的数据通讯。
(2)数据处理:系统为方便用户统计物料,特设置物料统计系统。系统是按生产批次进行物料统计,每生产一批次浆液后系统会自动算出仓内物料预计剩余量。当往物料仓加料时,在进料设定栏输人相应进入量,按输入确定后,仓内物料预计剩余量会自动加入物料量。系统还设置物料下限报警,当预计剩余量达到设定值时,系统页面将出现提示跳动,提示用户加人相应物料。
(3)数据储存:智能制浆系统制浆明细表是按生产批次进行统计。系统储存后会自动下载到储存设备上,系统只能保留一个批次制浆明细表,系统进人下一批次制浆后,上批次记录会被清除,因此,系统上储存设备在系统工作时不要拔出。制浆结束后,用户也可选择系统内部的统计下载数据,以防数据丢失。