专利名称：一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法
一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法[技术领域]
本发明涉及机械电气控制技术领域，具体的说是一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌 器的控制方法。[背景技术]
目前，浮法玻璃厂大部分还是采用普通水平搅拌器，随着浮法玻璃厂的规模越来 越大，同时对产品质量要求也越来越高，普通水平搅拌器已不能满足玻璃溶液熔化均匀性 的要求。
因此垂直式玻璃液搅拌器开始在浮法玻璃厂得到应用，垂直玻璃搅拌器是浮法玻 璃生产过程中起搅拌作用、提高玻璃溶液熔化均匀性的一种设备，是对玻璃液进行强制均 化的专用设备，通过搅拌器的搅拌叶轮对玻璃液生产流的机械搅拌来消除或降低玻璃熔窑 内自然均化不能克服的缺陷，保证进入浮法玻璃锡槽的玻璃液的温度均匀性和化学均匀 性，从而生产出光学性能和表面质量优良的浮法玻璃。
由于垂直搅拌器和普通的水平搅拌器是一种完全不同机械结构，因此控制方法也 要求是全新的，具体的说垂直搅拌器的搅拌速度不能太慢，太慢则玻璃液的均化不明显，起 不到作用；太快则搅拌器的寿命大大降低，同时搅拌器旋转方向及精度在工艺上都有特殊 的要求。
针对以上的要求，设计出了一种垂直搅拌器控制方法，既能满足工艺要求又简单可靠。[发明内容]
本发明的目的在于填补现有垂直搅拌器控制技术的空白，提供一种用于浮法玻璃 厂的垂直搅拌器的控制方法。
为实现上述目的，设计一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法，包括变频 器、断路器、接触器、远程转换开关、耐高温安全连接器、热继电器，其特征在于
a.为了满足旋转角度及速度调整要求，在垂直搅拌器上设有一台变频器，利用支 路转换的原理来开关变频器及垂直搅拌器，拖动全部搅拌叶轮工作，满足搅拌叶轮按初始 设置的角度运转，使旋转角度相差90度，通过改变变频器的频率实现整套搅拌器搅拌速度 的调整；
b.在每个搅拌叶轮控制回路中设置一个转换开关，第一个和最后一个搅拌叶轮不 装转换开关，通过转换开关改变三相电源的相序，从而调整搅拌叶轮的旋转方向，在每个搅 拌电机上设置一个耐高温安全连接器；
c.整个搅拌器控制中设置一个总的启停按钮，同时每个控制回路单独设置一个现 场紧急停止按钮，在每个搅拌叶轮电机上设置一个耐高温安全连接器，方便搅拌叶轮检修 时切断电源，同时设置了远程启动转换开关和远程启动信号接口，满足远程控制启停及调 节速度的功能。
实现该控制方法通过以下步骤
(I)检查整个垂直搅拌器搅拌叶轮初始位置及电机旋转方向，使搅拌叶轮和电机旋转方向正确，满足工艺要求；
(2)正常工作时，转换开关SFOl切换到手动位置，手动操作主断路器开关QLO 合闸，手动操作按钮SFll合闸，变频器主回路通电。
a.根据工艺提供的速度设置变频器相应的频率，手动操作按钮SR)合闸，搅拌器电机启动，转入正常运转，
b.当需要改变其中的[2 (n-l)]号电机转向时，手动调整转换开关SA2 SA(n-l) 的位置，实现电机反向运转，
c.当其中一个搅拌叶轮故障或需要检修时，手动操作停车按钮SSn使相应的搅拌叶轮停车，
d.当整个垂直搅拌器全部要停车，手动操作停车按钮SSO即可完成停车；
(3)远程启停搅拌器将转换开关SFOl切换到远程位置，通过远程信号模块继电器KA1，KA2可实现对整个垂直搅拌器远程启停控制，通过中控室DCS远程模拟量信号可对整个垂直搅拌器转速实现远程调节。
该控制方法中控制的旋转搅拌电机的数量可以为Γ10个，即η=(Γ Ο)。
为了避免搅拌叶轮拉出时与其他旋转叶轮的碰撞，造成二次事故，在每个搅拌电机上设置一个耐高温安全连接器，所有搅拌电机控制回路与耐高温安全连接器串联，当 XS1-XSn其中任何一个连接器拔出时，所有搅拌电机都停车。
本发明填补了现有技术中垂直搅拌器控制技术上的空白，垂直搅拌器可以设2-5 对搅拌叶轮，每个叶轮拥有单独的一条控制回路及转换开关，因此每个叶轮的速度及旋转方向的控制都是单独的，利用转换开关可以改变控制回路中三相电源的相序，从而改变叶轮的转向；利用变频器频率的调整，实现调整搅拌器的叶轮旋转速度，且调整的精度高 '为了避免当某个叶轮出现问题时，对其他旋转叶轮造成二次事故，在每个搅拌电机上设置一个耐高温安全连接器，所有搅拌电机控制回路与耐高温安全连接器串联，当其中任何一个连接器拔出时，所有搅拌电机都会应急停车，避免事故的发生，安全系数高。[
]
图1为垂直搅拌器控制原理图中
QLO为主回路断路器；ΚΜ0为主回路接触器；ΚΜ1_ΚΜη为各个支路接触器；
UF为变频器；L为变频器电抗器；
SFOl为远程/手动启动转换开关；SA2-SA(n_l)为各个支路转换开关；
KHl-KHn为各个支路保护热继电器；XSl_XSn为各个支路耐高温安全连接器；
SSn手动操作停车按钮；KA1、`KA2远程信号模块继电器；
Ι Γη#电机为垂直搅拌器搅拌电机，搅拌叶轮与搅拌电机固定在同一个轴上；搅拌叶轮与搅拌电机旋转方向相同。[具体实施方式
]
为使本发明的设计目的、控制原理及方法更清楚，现结合附图及实施例作进一步阐述，其涉及的控制方法对本领域技术人员来说是可以实现的。
一般用于浮法玻璃生产线中的垂直搅拌器具有多个搅拌叶轮，传统搅拌器的多个搅拌叶轮速度及转向是统一的，体现在电路方面，即多个搅拌叶轮由一个总的控制回路控制，其缺陷在于灵活性不够，无法实现多种旋转动作的叠加；因此本发明改变了传统搅拌叶轮的电路，体现在电路方面，如图1所示，即每个叶轮拥有单独的一条控制回路及转换开关，因此每个叶轮的速度及旋转方向的控制都是单独的，利用转换开关可以改变控制回路中三相电源的相序，从而改变叶轮的转向；利用变频器频率的调整，实现调整搅拌器的叶轮旋转速度。
实施例1
本实施例中包括垂直搅拌器，搅拌器的下部装有2-5对搅拌叶轮，搅拌叶轮的上部设有支路传动电机、支路耐高温安全连接器、支路转换开关、支路保护热继电器、支路接触器、启动转换开关、变频器、变频器电抗器、主回路接触器等部件。
其各部件电路连接关系如图1所示，依据搅拌叶轮的数量决定控制支路的数量， 每条控制支路中支路传动电机、支路耐高温安全连接器、支路转换开关、支路保护热继电器呈串联结构，具体举例说，2号传动电机的一端连接2号搅拌叶轮，2号传动电机的另一端连接支路耐高温安全连接器XS2的一端，支路耐高温安全连接器XS2的另一端连接支路转换开关SA2的接入端，耐高温安全连接器，方便搅拌叶轮检修时切断电源，支路转换开关SA2 的接出端连接支路保护热继电器KH2的接入端，支路保护热继电器KH2的接出端连接支路接触器KM2的接入端，支路接触器KM2的接出端依次连接主电路中的变频器UF的U、V、W三个输入端，变频器UF的STF及SD端之间设有启动转换开关SR)I，变频器UF的L1、L2、L3输出端依次连接变频器电抗器L的输入端，变频器电抗器L的输出端连接主回路接触器ΚΜ0， 主回路接触器KMO的输出端连接主回路断路器QLO，
每个控制回路均会并联一个单独的停车回路，如图1所示每个停车回路设有一个现场紧急停止按钮，主回路中连接有一个总的启停按钮，便于出现紧急情况时及时停车。
上述电路在实际操作中，步骤为
1.调试。在烤窑前对本系统进行设置调试，检查垂直搅拌器搅拌叶轮初始位置及电机旋转方向，使搅拌叶轮和电机旋转方向正确，满足工艺要求；
2.预准备。在烤窑结束玻璃完全熔融成液状后，控制系统转入工作状态，将启动转换开关SFOl切换到手动位置，手动操作主断路器开关QLO合闸，手动操作按钮SFll合闸， 变频器主回路通电，检查转换开关SA2-SAn位置是否正确、现场高温安全连接器是否连接；
3.正常运转。
a.根据工艺提供的速度设置变频器相应的频率，手动操作按钮SR)合闸，搅拌器电机启动，转入正常运转。
b.如果需 要改变其中的[2 (n-l)]号电机转向时，手动调整转换开关 SA2-SA(n-l)的位置，可实现电机反向运转。
c.如果其中一个搅拌叶轮故障或需要检修时，手动操作停车按钮SSn使相应的搅拌叶轮停车。
d.如果整个垂直搅拌器全部要停车，手动操作停车按钮SSO即可完成。
实施例2
本控制原理还可实现远程启停搅拌器，即主回路中还设有远程启动转换开关和远程启动信号接口，实现远程控制启停及调节速度的功能，
具体操作步骤如下
1.调试。在烤窑前对本系统进行设置调试，检查垂直搅拌器搅拌叶轮初始位置及电机旋转方向，使搅拌叶轮和电机旋转方向正确，满足工艺要求；
2.预准备。在烤窑结束玻璃完全熔融成液状后，控制系统转入工作状态，将启动转换开关SFOl切换到远程位置，手动操作主断路器开关QLO合闸，手动操作按钮SFll合闸， 变频器主回路通电，检查转换开关SA2-SAn位置是否正确、现场高温安全连接器是否连接。
3.正常运转。
a.通过远程信号模块继电器ΚΑΙ、KA2可实现对整个垂直搅拌器远程启停控制；
b.通过中控室DCS远程模拟量信号可对整个垂直搅拌器转速实现远程调节。
以上即本发明设计的垂直搅拌器控制方法及实际操作方法。
权利要求
1.一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法，包括变频器、断路器、接触器、远程转换开关、耐高温安全连接器、热继电器，其特征在于a.为了满足旋转角度及速度调整要求，在垂直搅拌器上设有一台变频器，利用支路转换的原理来开关变频器及垂直搅拌器，拖动全部搅拌叶轮工作，满足搅拌叶轮按初始设置的角度运转，使旋转角度相差90度，通过改变变频器的频率实现整套搅拌器搅拌速度的调b.在每个搅拌叶轮控制回路中设置一个转换开关，第一个和最后一个搅拌叶轮不装转换开关，通过转换开关改变三相电源的相序，从而调整搅拌叶轮的旋转方向，在每个搅拌电机上设置一个耐高温安全连接器；c.整个搅拌器控制中设置一个总的启停按钮，同时每个控制回路单独设置一个现场紧急停止按钮，在每个搅拌叶轮电机上设置一个耐高温安全连接器，方便搅拌叶轮检修时切断电源，同时设置了远程启动转换开关和远程启动信号接口，满足远程控制启停及调节速度的功能。
2.根据权利要求1所述的一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法，其特征在于该控制方法包括以下步骤(1)检查整个垂直搅拌器搅拌叶轮初始位置及电机旋转方向，使搅拌叶轮和电机旋转方向正确，满足工艺要求；(2)正常工作时，转换开关SFOl切换到手动位置，手动操作主断路器开关QLO合闸， 手动操作按钮SFll合闸，变频器主回路通电，a.根据工艺提供的速度设置变频器相应的频率，手动操作按钮SR)合闸，搅拌器电机启动，转入正常运转，b.当需要改变其中的[2 (n-l)]号电机转向时，手动调整转换开关SA2 SA(n-l)的位置，实现电机反向运转，c.当其中一个搅拌叶轮故障或需要检修时，手动操作停车按钮SSn使相应的搅拌叶轮停车，d.当整个垂直搅拌器全部要停车，手动操作停车按钮SSO即可完成停车；(3)远程启停搅拌器将转换开关SFOl切换到远程位置，通过远程信号模块继电器 ΚΑΙ, KA2可实现对整个垂直搅拌器远程启停控制，通过中控室DCS远程模拟量信号可对整个垂直搅拌器转速实现远程调节。
3.根据权利要求1所述的一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法，其特征在于该控制方法包括的旋转搅拌电机的数量为Γιο个，即η= (Γ10)。
4.根据权利要求1所述的一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法，其特征在于每个搅拌电机上设置一个耐高温安全连接器，所有搅拌电机控制回路与耐高温安全连接器串联，当XSl-XSn其中任何一个连接器拔出时，所有搅拌电机都停车，避免搅拌叶轮拉出时与其他旋转叶轮的碰撞，造成二次事故。
全文摘要
本发明涉及电气控制技术领域，具体是一种用于浮法玻璃厂的垂直搅拌器的控制方法，其特征在于a.该方法在垂直搅拌器上设置变频器，通过改变变频器的频率实现搅拌速度的调整；b.在每个搅拌叶轮控制回路中设置一个转换开关，通过改变三相电源的相序，从而调整搅拌叶轮的转向；c.设置一个总的启停按钮，同时每个控制回路单独设一个现场紧急停止按钮，在每个搅拌叶轮电机上设置一个耐高温安全连接器，方便搅拌叶轮检修时切断电源。本发明填补了现有技术上的空白，每个搅拌叶轮拥有单独的一条控制回路及转换开关，因此每个叶轮的速度及旋转方向的控制都是单独的，调整精度高；为避免造成二次事故，在每个搅拌电机上设置一个耐高温安全连接器，安全系数高。
文档编号B01F3/00GK103064306SQ20121051423
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月4日 优先权日2012年12月4日
发明者田万春, 王建青, 张卫, 陈晓江 申请人:中国建材国际工程集团有限公司