精准的滴加控制装置的制作方法

文档序号:11736282阅读:2644来源:国知局

本实用新型涉及化工设备领域,特别涉及一种精准的滴加控制装置。



背景技术:

目前反应釜辅助物流滴加采用重量计量模式,即在高位槽安装称重模块,通过采集高位槽重量的递减信号进入PID模块进行相关运算,以控制调节阀开度。此法存在以下弊端:1、现场的震动对称重计量影响较大;2、与高位槽相连接的管道也会影响称重计量;3、称重系统的校验费时费力。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种精准的滴加控制装置,该精准的滴加控制装置具有快速跟踪和高精度的特点,可以避免现场震动及管道连接带来的干扰。

本实用新型提供一种精准的滴加控制装置,包括反应釜、控制装置、物料槽,反应釜与物料槽通过管路连通,管路上设有流量计和调节阀,控制装置的输入端与流量计相连,控制装置的输出端与调节阀相连。本方案通过流量计采集流经管道的物料量,达到精准的测量、跟踪和控制流速及累积量,可以避免现场震动及管道连接带来的干扰。其中,调节阀优选为气动调节阀,流量计优选为质量流量计。

在一些实施方式中,物料槽的设置的高度大于反应釜的高度。物料槽设于反应釜的上方,可以通过重力将物料加入反应釜,且能避免物料的倒吸入物料槽的现象。

在一些实施方式中,物料槽上设有阀门。安装阀门可以及时打开或关闭物料槽。

在一些实施方式中,控制装置包括人机交互设备、分布式过程控制站、滴加专用控制程序。其中,人机交互设备与分布式过程控制站相连,分布式过程控制站的I/O模块的输入通道与流量计相连,I/O模块的输出通道与调节阀相连。在本方案中,操作员在人机交互设备中设置流速SP,当本装置启动时,流速PV自动跟踪设定值SP,此过程,CPU通过I/O输入通道采集流量计的物料流速信号,经滴加专用程序运算输出一个值通过I/O输出通道给出一个信号控制调节阀的开度,当流速PV小于设定值SP时,I/O输出通道发出的信号使得调节阀开度增大,反之则开度减小以跟踪SP值。同时,操作员在人机交互设备中,设置物料累积量SUM,此时系统自动计算滴加总量,并与SUM的值比较,当滴加总量与SUM值相等时调节阀自动关闭,完成滴加过程。

在一些实施方式中,分布式过程控制站包括CPU(中央处理器)、通讯模块、I/O模块等,一个I/O模块上有若干I/O通道,其中I/O模块的输入通道与流量计相连,I/O模块的输出通道与调节阀相连。中央处理器通过PID模块进行运算。

在一些实施方式中,人机交互设备包括工程师站、操作员站、历史站和通讯站。其中工程师站、操作员站、历史站和通讯站均通过网络通讯系统与分布式过程控制站的中央处理器进行数据传输。

工程师站用来存放控制器程序和人机交互程序以实现在需要时对其进行修改,操作员站用于实现人工干预操作(特定程序、远程设备等的启动、停止),历史站用来记录所有检测数据,通讯站用来实现分布式过程控制站间、现场设备、人机交互设备等的信息交换。

附图说明

图1为本实用新型一实施方式中精准的滴加控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图,对本实用新型进行进一步详细的说明。

如图1所示,

一种精准的滴加控制装置,包括反应釜1、控制装置3、物料槽5,其中反应釜1与物料槽5通过管路连通,管路上设有流量计4和调节阀2,控制装置3的输入端与流量计4相连,控制装置3的输出端与调节阀2相连。

为了通过重力将物料加入反应釜,且避免物料的倒吸入物料槽的现象,物料槽5的设置的高度大于反应釜1的高度。

为了控制方便,物料槽5上设有阀门6。

控制装置3包括人机交互设备、分布式过程控制站、滴加专用控制程序,其中人机交互设备与分布式过程控制站相连,分布式过程控制站的I/O模块的输入通道与流量计4相连,I/O模块的输入通道为分布式过程控制站的输入端,分布式过程控制站的输出端为I/O输出通道,I/O输出通道与调节阀2相连。

分布式过程控制站包括中央处理器、通讯模块、I/O模块等,一个I/O模块上有若干I/O通道,其中I/O模块的输入通道与流量计相连,I/O模块的输出通道与调节阀相连。如此设计自动化的滴加装置,可以实现当流速PV小于设定值SP时,分布式过程控制站发出的信号使得调节阀开度增大,反之则开度减小以跟踪SP值。同时,当系统自动计算的滴加总量与SUM的设定值相等时调节阀自动关闭,完成滴加过程。

人机交互设备包括工程师站、操作员站、历史站和通讯站。可以实现多种功能的控制、人工干预的操作、记录所有过程数据、实现分布式过程控制站与外部系统之间的信息交换和程序及人机界面的变更等功能。

在某实施案例中,中控操作员在操作员站设置流速的设定值SP和滴加总量设定值SUM,当系统启动后,中央处理器CPU通过I/O输入模块FM148A采集流量计4信号并与SP做比较,再运用PID进行计算得出相应的值,经I/O输出模块FM151A转换成4~20mA电流信号给调节阀2,以控制其开度。当FM148A采集的信号大于SP时,PID输出值减小,相应调节阀开度减小,反之则增大。如此反复以达到跟踪SP值。同时,系统自动计算滴加总量,并与设定值SUM作比较,当滴加总量与SUM值相等时调节阀2自动关闭,完成滴加过程。

本实用新型提供的实施方案中的精准滴加控制装置,可以避免现场震动及管道连接带来的干扰,通过流量计测量流经管道的物料量,达到精准的测量、跟踪和控制流速及累积量。该系统具有快速跟踪和高精度的特点。

以上表述仅为本实用新型的优选方式,应当指出,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些也应视为本实用新型的保护范围之内。

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