CN107918347A - 玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及玻璃纤维自动控制技术领域，具体涉及一种玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，包括控制器，控制器外接模拟量输入输出模块，模拟量输入输出模块的输入口外接粘度传感器、油温传感器、水温传感器、原料流量计以及热水流量计，粘度传感器外接频率计，控制器开关量I/O模块的输入端外接水位上限检测装置、水位下限检测装置以及频率转换信号器，控制器开关量I/O模块的输出端外接原料阀、搅拌电机、蒸汽阀、热水阀、常温水阀以及自来水阀；本发明不仅能对关键工艺参数进行精密控制，有效避免人工操作对生产稳定性的影响，提高了浸润剂配制质量，而且还减少了工人劳动强度，减少了操作工数量，降低了成本，增加了效益。
Description
技术领域
本发明涉及玻璃纤维自动控制技术领域，具体涉及一种玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统。
背景技术
玻璃纤维生产中需采用浸润剂对纤维原丝表面进行处理，使之具有良好的纺织性能和力学性能。在浸润剂生产中，有些环节基本上采用了自动化配制与控制，但是仍然有很多环节是采用人工进行操作的，浸润剂配制工艺过程中的关键因素，如对原料添加、温度的控制、加水量与时间的控制、转向点判断等参数主要靠操作工人的经验完成，最终导致产品的质量不是很稳定。
由于人为因素的影响，浸润剂生产不稳定、质量差、原料浪费量大，直接导致经济效益的损失。
发明内容
为了解决上述技术问题中的不足，本发明的目的在于：提供一种玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，能够对关键工艺参数进行精密控制，有效避免人工操作对生产稳定性的影响，而且还减少了工人劳动强度、减少操作工数量、降低成本，增加效益。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案为：
所述玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，包括控制器，控制器外接模拟量输入输出模块，模拟量输入输出模块的输入口外接粘度传感器、油温传感器、水温传感器、原料流量计以及热水流量计，粘度传感器外接频率计，控制器开关量I/O模块的输入端外接水位上限检测装置、水位下限检测装置以及频率转换信号器，控制器开关量I/O模块的输出端外接原料阀、搅拌电机、蒸汽阀、热水阀、常温水阀以及自来水阀。
进一步优选，控制器外接操作面板，操作面板由TD200显示器和按键组成。
进一步优选，控制器选用CPU226。
进一步优选，控制器开关量I/O模块选用两个模拟量四路输入模块EM235。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明不仅能对关键工艺参数进行精密控制，有效避免人工操作对生产稳定性的影响，提高了浸润剂配制质量，而且还减少了工人劳动强度，减少了操作工数量，降低了成本，增加了效益。
附图说明
图1本发明结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例做进一步描述：
实施例1
如图1所示，本发明所述玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，包括控制器，控制器外接模拟量输入输出模块，根据整个系统所需检测对象及工艺参数，模拟量输入输出模块的输入口外接粘度传感器、油温传感器、水温传感器、原料流量计以及热水流量计，粘度传感器外接频率计，控制器开关量I/O模块的输入端外接水位上限检测装置、水位下限检测装置以及频率转换信号器，可以对水箱的水位高度和温度、浸润剂液体粘度、浸润剂温度等进行检测，控制器开关量I/O模块的输出端外接原料阀、搅拌电机、蒸汽阀、热水阀、常温水阀以及自来水阀，可以根据配置工艺由软件程序自动控制原料阀、蒸汽阀、热水阀、常温水阀以及自来水阀的通断。
其中，控制器开关量I/O模块选用两个模拟量四路输入模块EM235。
该自动控制系统利用CPU编程实现浸润剂配制过程的有关参量的自动控制，特别是对配置过程中的温度、粘度的控制，控制器外接操作面板，操作面板由TD200显示器和按键组成，用于设置本系统运行参数，控制器选用CPU226，操作面板与CPU226采用RS485通信方式。
操作界面：
根据PLC控制特点和浸润剂配制工艺要求，本控制系统操作界面有西门子TD200显示器和按键以及指示灯组成人机界面，TD200显示器是西门子公司人机界面产品之一，支持汉字显示，功能强大，使用简单。TD200显示器与CPU226连接简单，只需用连接电缆接到CPU226的PPI接口即可。该显示器选择确认的方法最多可以支持显示80条信息，用输入键可方便的对过程参数进行设定和修改，并提供密码保护功能。通过TD200显示器进行编程组态，可方便的对机油量，温度，加水量设定修改；在调试过程中修改PID的控制参数，使PID运算能最大程度的满足控制系统要求；动态显示当前操作的过程名称以及反应釜和水箱中的温度，便于工作人员检测配制过程。系统设计控制规律为顺序控制，后一过程的工作是以前面过程的完成为前提，当后一过程开始时，前一过程又迅速关断，不会对后一过程造成影响，这种设计方法大大提高了安全性，不因为用户的误操作和配制过程中的不稳定因素而导致控制出故障。
温度控制及算法：
浸润剂配制过程中，温度控制是整个过程中的重点，反应釜中的温度控制直接决定着浸润剂的质量，不同阶段对应不同的温度数值，并且在一定的范围内进行波动。
本系统温度曲线是非线形系统，考虑到工艺要求精度比较高，在PID的基础上进行了智能化处理。根据系统在配制过程中分为温度上升阶段和下降阶段，温度变化的特点很不一样，随着反应釜内原料的添加，温度上升的趋势也不一样，在温度下降时也存在自然冷却和加水冷却，参数调整不同，我们将温度分段处理，分开控制，满足了浸润剂工艺配制的要求。
Claims (4)
1.一种玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，包括控制器，其特征在于，控制器外接模拟量输入输出模块，模拟量输入输出模块的输入口外接粘度传感器、油温传感器、水温传感器、原料流量计以及热水流量计，粘度传感器外接频率计，控制器开关量I/O模块的输入端外接水位上限检测装置、水位下限检测装置以及频率转换信号器，控制器开关量I/O模块的输出端外接原料阀、搅拌电机、蒸汽阀、热水阀、常温水阀以及自来水阀。
2.据权利要求1所述的玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，其特征在于，控制器外接操作面板，操作面板由TD200显示器和按键组成。
3.据权利要求1所述的玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，其特征在于，控制器选用CPU226。
4.据权利要求1所述的玻璃纤维浸润剂配制自动控制系统，其特征在于，控制器开关量I/O模块选用两个模拟量四路输入模块EM235。
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