一种缓释微量元素螯合剂的智能制备系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及自动控制领域，尤其是一种缓释微量元素螯合剂的智能制备系统及方法。
【背景技术】
[0002]肥料的投入对农作物的产量起到了至关重要的作用，但是在农作物的实际种植过程中，长期存在着施肥单一和过量施肥的问题，肥料的平均利用率非常低，其主要原因是肥料的速效性和易挥发易散失性。而对应采取的措施则是使用缓释包膜肥料来提高养分的利用率，但单层包膜的强度低，缓释养分比例固定，无针对性，对养分的需求等制约了自身的发展。
[0003]同时，在肥料的制备过程中，一种缓释微量元素螯合剂起着至关重要的作用，直接影响着肥料的质量和养分；现阶段的微量元素稳定性低，施入土壤后，迅速的溶解进入土壤中，释放速度快，微量元素制肥的利用率低。由于一种缓释微量元素螯合剂需要大批量生产，由于缓释微量元素螯合剂的制备大多依赖人工操作，效率低，自动化程度底，由此对操作带来了不便，且较浪费资源。
【发明内容】
[0004]本发明的发明目的在于:针对上述存在的问题，提供一种缓释微量元素螯合剂的智能制备系统及方法，通过对PH值、温度值等各项参数的精确检测和控制，能有效提高微量元素稳定性，减小其施入土壤中的释放速度，有效提高制备效率，自动化程度高，操作方便，节省了资源。
[0005]本发明采用的技术方案如下:
一种缓释微量元素螯合剂的智能制备系统，它包括:PH检测模块、加热模块、物料模块、冷却模块、搅拌模块、干燥模块、粉碎模块、PLC、感应模块和过滤模块；
PH检测模块包括设于溶剂收集装置内的PH检测仪，用于检测溶液的PH值，并转化为数字信号001传递至PLC ;所述溶剂收集装置上设置有电磁阀；所述感应模块包括设于过滤装置、冷却搅拌装置、干燥装置和粉碎装置的感应器；在过滤装置中，当原料放入重量多预定值001时，向PLC传递数字信号101 ;在冷却搅拌装置中，当原料放入重量多预定值002时，向PLC传递数字信号102 ;在干燥装置中，当原料放入重量多预定值003时，向PLC传递数字信号103 ;在粉碎装置中，当原料放入重量多预定值004时，向PLC传递数字信号104 ;
所述PLC分别与PH检测模块、加热模块、物料模块、冷却模块、搅拌模块、干燥模块、粉碎模块、感应模块和过滤模块相连接；用于接收数字信号001，当PH值< 4.8时，向电磁阀传递执行信号201 ;接收数字信号101，向过滤模块传递执行信号301 ;接收数字信号401，向物料模块传递执行信号501，同时向加热模块传递执行信号601 ;接收数字信号701，向物料模块传递执行信号502，同时向加热模块传递执行信号602 ;接收数字信号702，向物料模块传递执行信号503同，时向加热模块传递执行信号603 ;接收数字信号703，向物料模块传递执行信号504，同时向加热模块传递执行信号604 ;接收数字信号704，向物料模块传递执行信号505，同时向加热模块传递执行信号605 ;接收数字信号102，向冷却模块传递执行信号801，同时向搅拌模块传递执行信号802 ;接收数字信号103，向干燥模块传递执行信号803，接收数字信号104，向粉碎装置传递执行信号804 ;
所述电磁阀接收执行信号201，开启电磁阀；(则液体流入过滤装置二)过滤模块包括过滤装置，所述过滤装置内棱边上设有滑动导轨，所述导轨上设有移动筛网(所述筛网能在滑动导轨上滑动；)所述过滤模块接收执行信号301，将筛网向上滑动至预定位置001，完成后向PLC传递数字信号401 ;
所述物料模块包括物料装置，用于接收执行信号501，向过滤装置二内加入预定剂量001的硫酸铜；接收执行信号502，向过滤装置二内加入预定剂量002的硫酸锌；接收执行信号503，向过滤装置二内加入预定剂量003的硫酸硼；接收执行信号504，向过滤装置二内加入预定剂量004的硫酸钼；接收执行信号505，向过滤装置二内加入预定剂量005的硫酸锰；
所述加热模块包括加热装置，所述加热装置与过滤装置二连接；用于接收执行信号601，将溶液加热至70°C后保温3h后向PLC传递数字信号701 ;接收执行信号602，将溶液加热至75°C后保温3h，完成后向PLC传递数字信号702 ;接收执行信号603，将溶液加热至80°C后保温3h，完成后向PLC传递数字信号703 ;接收执行信号604，将溶液保温3h，完成后向PLC传递数字信号704 ;接收执行信号605，将溶液加热至82°C后保温3h ;
所述冷却模块接收执行信号801，将螯合液制冷至预定温度值001 ;所述搅拌模块接收执行信号802，将原料搅拌预定时间001 ;所述干燥模块包括干燥装置，用于接收执行信号803，开启干燥装置预定时间02，将原料进行干燥；所述粉碎模块包括粉碎装置，用于接收执行信号804，开启粉碎装置，将原料粉碎预定时间03。
[0006]由于采用上述方案，通过对PH值的精确检测，当PH值达到4.8时，向PLC传递数字信号，当感应模块感应到原料放入重量大于等于某一预定值时，向PLC传递数字信号，PLC控制相关模块进行下一步操作；整个过程自动化程度高，方便了操作，节省了人力物力等资源；且农作物所需的微量元素经过m)TA螯合后较为稳定，螯合后的微量元素无法迅速的溶解进入土壤中，释放缓慢。提高了制作肥料的利用率。
[0007]进一步地，所述物料模块设有若干内置箱，分别用于盛放硫酸铜、硫酸锌、硫酸硼、硫酸钼和硫酸锰；所述内置箱通过开闭阀门与导管连接，所述内置箱内设有称量仪。
[0008]由于采用上述方案，所述物料模块的设置，称量预定剂量的相关物料，称量好之后，打开开闭阀门，并通过导管放入相关设备中，极大了减小了工作人员的工作量。
[0009]进一步地，一种缓释微量元素螯合剂的智能制备系统的智能制备方法，其特征在于，它包括以下步骤:
步骤1:将预定剂量002的EDTA和预定剂量003的盐酸加入溶剂收集装置；
步骤2:以预定速度001向溶剂收集装置内加入碳酸氢钙，PH检测模块检测溶液的PH值，并转化为数字信号001传递至PLC ;PLC接收数字信号001，当PH值彡4.8时，向溶剂收集装置的电磁阀传递执行信号201，所述电磁阀接收执行信号201，开启电磁阀；同时，停止加入碳酸氢钙；此时，液体流入过滤装置二 ；
步骤3:在过滤装置中，感应模块感应到原料放入重量多预定值001时，向PLC传递数字信号101 ;PLC接收数字信号101，向过滤模块传递执行信号301 ;所述过滤模块接收执行信号301，将筛网向上滑动至预定位置001，完成后向PLC传递数字信号401，PLC接收数字信号401，向物料模块传递执行信号501，同时向加热模块传递执行信号601 ;
步骤4:物料模块接收执行信号501，向过滤装置二内加入预定剂量001的硫酸铜；加热模块接收执行信号601，将溶液加热至70°C后保温3h后向PLC传递数字信号701 ;PLC接收数字信号701，向物料模块传递执行信号502，同时向加热模块传递执行信号602 ;物料模块接收执行信号502，向过滤装置二内加入预定剂量002的硫酸锌；加热模块接收执行信号602，将溶液加热至75°C后保温3h，完成后向PLC传递数字信号702 ;PLC接收数字信号702，向物料模块传递执行信号503，同时向加热模块传递执行信号603 ;物料模块接收执行信号503，向过滤装置二内加入预定剂量003的硫酸硼；加热模块接收执行信号603，将溶液加热至80°C后保温3h，完成后向PLC传递数字信号703 ;P