一种大型硫化机温控系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种大型硫化机温控系统，包括上腔电动调节阀、下腔电动调节阀、上腔温度传感器、下腔温度传感器和控制柜，其中：所述上腔电动调节阀和下腔电动调节阀分别设置在上、下腔导热油进口管线上，并分别通过信号电缆与控制柜连接；上腔温度传感器和下腔温度传感器分别设置在上、下腔的热板上，并分别通过信号电缆与控制柜连接。本实用新型的优点是：采用本温控系统后，在调试中不再发生电控阀卡滞情况，可通过调整程序的敏感度和算法减少阀门作动频繁而产生的保护。本温控系统能有效地按照程序对硫化温度进行分阶段控制或者长时间恒温控制，温度可控精度在+4℃，?4℃之间变化，且精度较高。
【专利说明】
一种大型硫化机温控系统
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及一种大型硫化机温控系统。
【背景技术】
[0002]目前橡胶车间硫化机采用导热油加热，硫化温度控制靠人工调整节流阀，粗略控制导热油流量来间接控制硫化热板的温度。
[0003]作为热源的导热油锅炉有启、停间隙，温差较大，反应滞后，导致整个系统温度波动较大。存在人工调节滞后，温度不准确，受系统管路流量和气温的影响比较大。
[0004]工人无法随时精确调节流量来达到温度的准确控制。长期以来，节流阀处于固定状态，所以，通过硫化机的导热油流量和温度，实际上是受锅炉输出的温度升高降低和整个系统的流量变化而变化，单台硫化机的温度基本处于失控状态，温度波动超过±10°C。
[0005]受天气、燃气气压、设备故障等影响，系统的温度有较大波动时，工人也不能及时发现，经常忘记调整温度，甚至温度超出工艺要求范围很久都没有发觉。对制品硫化质量产生过很严重的后果。
[0006]综上，无法满足硫化工艺对温度准确性的要求，也无法实现大型制品的程序温控梯度升温的工艺。
[0007]硫化温度对橡胶制品的质量是极其重要的，温度低，制品硫化不熟，造成报废。温度波动大，会造成制品的硫化深度不一致，造成制品质量不稳定，特别是力学性能的刚度值偏差较大，工艺人员无法适应因设备控制精度的变化而频繁调整工艺参数，也找不到该机工艺的规律。所以必须使硫化温度这一重要工艺参数稳定和可控。
[0008]目前，在平板硫化机上进行硫化的产品主要构成为:普通板式橡胶支座和隔震橡胶支座。特别是隔震支座等大型厚制品需要对硫化温度进行准确控制，并对硫化过程的温度梯度进行控制，才能生产出质量稳定的隔震支座。橡胶工艺中，大多数厚制品都采用了逐步升温的硫化工艺。这就要求在硫化过程中，能够对温度实现控制，或者粗略控制，起码有一个梯度趋势。
[0009]为了改变现有硫化温度的控制手段，使硫化温度可控，控制精度提高，并代入硫化温度控制程序。需要对现有温控系统进行改造。
【实用新型内容】
[0010]本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种大型硫化机温控系统，使硫化温度精确可控，并能设定温度随时间段而变化的控制程序，满足大型制品的预热和冷却阶段的逐步升温和降温等硫化工艺要求。
[0011]本实用新型的技术方案是:一种大型硫化机温控系统，包括上腔电动调节阀、下腔电动调节阀、上腔温度传感器、下腔温度传感器和控制柜，其中:所述上腔电动调节阀和下腔电动调节阀分别设置在上、下腔导热油进口管线上，并分别通过信号电缆与控制柜连接；上腔温度传感器和下腔温度传感器分别设置在上、下腔的热板上，并分别通过信号电缆与控制柜连接。
[0012]与现有技术相比，本实用新型的优点是:采用本温控系统后，在调试中不再发生电控阀卡滞情况，可通过调整程序的敏感度和算法减少阀门作动频繁而产生的保护。经过空机和实载温控，温度实测值偏差范围在+3.5 °C，-4°C之间，且上、下热板温度可以分别调控，满足技术性能要求。本温控系统能有效地按照程序对硫化温度进行分阶段控制或者长时间恒温控制，温度可控精度在+4°C，_4°C之间变化，且精度较高。使得硫化的产品外观良好，力学性能检测合格率高。具体表现如下:
[0013](I)本温控系统既能实现设定温度后自动保持，也可以实现程序化的自动逐步升温或降温，满足厚制品硫化工艺对温度的要求。
[0014](2)采用本实用新型的温控系统只对原有热油的管件进行更换，并增加软件控制部分，对环境无影响。
[0015](3)现有操作人员和管理人员不变，稍作培训，即能正确操作。该系统只需设置好温度和程序，程序设定难易程度同目前硫化机的设定操作，无需特殊培训。
[0016](4)安装时，不影响其他机台使用。
【附图说明】
[0017]本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中:
[0018]图1是本实用新型的温控原理图。
【具体实施方式】
[0019]—种大型硫化机温控系统，如图1所示，包括上腔电动调节阀1、下腔电动调节阀2、上腔温度传感器3、下腔温度传感器4和控制柜5等，其中:
[0020]上腔电动调节阀I和下腔电动调节阀2分别设置在上、下腔导热油进口管线上，并分别通过信号电缆与控制柜5连接;上腔温度传感器3和下腔温度传感器4分别设置在上、下腔的热板上，并分别通过信号电缆与控制柜5连接。
[0021 ]所述控制柜5内设置有PLC控制器，控制柜还具有触摸显示屏、按钮或工况转换开关等，可设置在主机控制柜顶部或旁边。所述PLC控制器选用西门子、欧姆龙等知名PLC产品，CPU要求如下:
[0022](I)专用高速芯片，基本指令执行时间〈0.2uS;
[0023](2)集成以太网口，方便设备组网和程序下载；
[0024](3)配备超级电容，掉电情况下仍能保证时钟正常工作；
[0025](4)通用Micro SD卡，支持程序下载和PLC固件更新；
[0026](5)通信及工作状态指示灯，方便了解PLC运行状况；
[0027](6)足够的模拟输入输出点，模块输入输出端子可拆卸；
[0028]触摸显示屏的要求如下:
[0029](I)触摸屏操作；
[0030](2)屏幕尺寸10”，分辨率800*600，64K彩色；
[0031](3)ARM处理器，用户数据可用存储器>1024kByte;
[0032](4)RS485通信接口；
[0033](5)以太网通信接口；
[0034](6)支持 MODBUS 协议；
[0035](7)防护等级 IP65;
[0036]上腔电动调节阀I和下腔电动调节阀2均选用优质、维护方便、结构精巧的调节阀和电动执行机构，运行平稳、调节精度高。控制阀阀体要求设计先进、结构紧凑、流通能力大、压降损失小，阀内件采用通用化模块化设计，可以方便快捷地组合装配或拆卸更换，以满足不同工况条件的流体控制需要。电动控制阀的要求如下:
[0037](I)泄漏等级:金属密封IV级、V级；
[0038](2)压力等级:PN2.5MPa;
[0039](3)连接型式:法兰(HG/T20592-2009.HG/T20615-2009)
[0040](4)电动执行机构要求体积小、重量轻、推力大、噪声低、操作方便、可靠性高、功能丰富、设置方便、控制精度高、可调范围广，满足:
[0041]I)型式:电子式直行程电动执行机构；
[0042]2)输入信号:4 ?20mA.DC;
[0043]3)输出信号:4?20mA.DC(同输入隔离)；
[0044]4)信号中断时阀位:可任意设置为保持/全开/全关；
[0045]5)电源:220V/50Hz;
[0046]6)电源中断时阀位:自锁保持；
[0047]7)限位开关:2个(标准)+2个(可选)，5A220V/AC;
[0048]8)阀作用型式:任意设置正/反作用；
[0049]9)死区:0.5%?5%可调；
[0050]10)防护等级:IP65/IP67(根据DIN40050标准)；
[0051]11)基本误差:±1%。
[0052]所述控制柜由具有资质的生产商制造并提供相关证明文件；操作按钮布置合理，便于操作;布线规范、标志清晰;软件编制完成系统参数设置，触摸屏画面设置清晰明了，功能实现操作简便。
[0053]本实用新型的工作原理是:采用PLC编程控制，根据上腔温度传感器3和下腔温度传感器4采集的上、下腔热板温度信号反馈调节上腔电动调节阀I和下腔电动调节阀2，从而控制进入上、下腔的导热油的流量，来达到调节上、下腔热板温度的目的。本实用新型能实现上、下热板温度实现独立控制；各个温区升温时间的程序控制；温度持续时间的程序控制;特殊工艺温度的程序设置。
【主权项】
1.一种大型硫化机温控系统，其特征在于:包括上腔电动调节阀、下腔电动调节阀、上腔温度传感器、下腔温度传感器和控制柜，其中:所述上腔电动调节阀和下腔电动调节阀分别设置在上、下腔导热油进口管线上，并分别通过信号电缆与控制柜连接;上腔温度传感器和下腔温度传感器分别设置在上、下腔的热板上，并分别通过信号电缆与控制柜连接。2.根据权利要求1所述的一种大型硫化机温控系统，其特征在于:所述控制柜内设置有PLC控制器，所述PLC控制器分别通过信号电缆与设置在控制柜上的触摸显示屏和按钮连接。3.根据权利要求2所述的一种大型硫化机温控系统，其特征在于:所述PLC控制器的CPU采用高速芯片，基本指令执行时间〈0.2uS;集成以太网口；配备超级电容;配置通用MicroSD卡、通信及工作状态指示灯;设置有模拟输入输出点，模块输入输出端子可拆卸。4.根据权利要求2所述的一种大型硫化机温控系统，其特征在于:所述触摸显示屏的屏幕尺寸为10”，分辨率为800*600，64K彩色；配置ARM处理器，用户数据可用存储器〉1024kByte;具有RS485通信接口、以太网通信接口，支持MODBUS协议;防护等级为ΙΡ65。5.根据权利要求1所述的一种大型硫化机温控系统，其特征在于:所述上腔电动调节阀和下腔电动调节阀的泄漏等级为金属密封IV级或V级;压力等级为PN2.5MPa;连接型式为法兰连接。6.根据权利要求1所述的一种大型硫化机温控系统，其特征在于:所述上腔电动调节阀和下腔电动调节阀的电动执行机构的型式为电子式直行程电动执行机构;输入信号为4?20mA.DC;输出信号为4?20mA.DC;信号中断时阀位设置为保持、全开或全关；电源为220V/50Hz;电源中断时阀位为自锁保持;具有2至4个限位开关；阀作用型式设置为正或反作用；死区为0.5%?5%可调;防护等级为IP65或IP67 ；基本误差为± I %。
【文档编号】G05D23/19GK205644312SQ201620469979
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】游珏涛, 沈永泽, 张松, 俞海敏
【申请人】成都市新筑路桥机械股份有限公司