本实用新型涉及丝绵生产领域，尤其涉及一种丝绵打绵生产过程中的碱水PH自动控制装置。
背景技术：
丝绵是采用蚕丝为填充料，集保暖与保健功能为一体的丝绵产品，越来越受到国内外消费者的青睐，其经济效益和社会效益日渐显著。丝绵分为手工丝绵和机制丝绵两种，由于手工丝绵的生产效率低，工人劳动强度大，出绵率不高，所以国内大多数生产厂家采用的是机制丝绵。机制丝绵的工艺流程为：打绵→洗绵→脱水→撑绵→烘干(半成品绵片)→拉绵→绵片→缝纫(丝绵被)。第一步是打绵，俗称开茧，由打绵机来完成。将蚕茧放入打绵机中，直接在打绵机辊筒上喷淋一定PH值的NaOH(俗称烧碱)溶液，脱去蚕蛹，轧成薄绵张。
国标GB/T24252-2009《蚕丝被》在安全技术方面，考虑到蚕丝被的填充物主要是蛋白质纤维，是弱酸性物质，因此在详细的技术指标中对填充物的PH值的划定为4.0～8.0。蚕丝丝胶蛋白质偏酸性，丝胶在碱性溶水中吸收碱而膨化溶解，并水解成可溶性的氨基酸盐。碱水浓度是蚕茧开茧的关键因数，其PH值一般在8～9.5，浓度低，不利于蚕茧膨化溶解，开茧效率低，产量低；浓度高，容易损伤丝素，降低丝纤维的强深度，丝绵质量降低。目前，丝绵生产厂家基本对碱水的PH不测量、不显示，只是由打绵操作工凭经验，往碱水池里加NaOH，随意性大，反应滞后，碱水PH值控制精度不高,自动化程度较低，直接影响丝绵的产量和质量。
技术实现要素：
针对上述现有技术存在的不足，本实用新型要解决的问题是,提供一种丝绵打绵生产过程中的碱水PH自动控制装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种丝绵打绵生产过程中的碱水PH自动控制装置，所述自动控制装置包括打绵机，该自动控制装置还包括碱水池、测量所述碱水池中PH的PH测量模块、向碱水池注入氢氧化钠溶液的氢氧化钠溶液桶、控制所述氢氧化钠溶液桶注入管道的电动调节阀、控制器、注水电磁阀和碱水泵，所述PH测量模块将检测到的PH转化为电信号传递给所述控制器，所述控制器控制所述电动调节阀，所述注水电磁阀控制所述碱水池的进水管，所述碱水泵设置在所述碱水池和所述打绵机之间的管道上并控制该管道的开关。
本实用新型的进一步技术方案是：所述PH测量模块包括PH电极和PH变送器，所述自动控制装置还包括连接所述控制器的触摸屏，所述PH电极通过安装支架插入到碱水池，所述氢氧化钠溶液桶通过管路与电动调节阀连接，PH电极实时测量碱水的PH，PH变送器将碱水PH转换成标准的电信号传输给控制器，控制器与工艺设定值进行比较，经过PID运算后，控制电动调节阀的开关。
本实用新型的进一步技术方案是：所述PH电极设有保护套管，通过安装支架插入到碱水池，浸泡在碱水中；PH电极的测量范围是0～14，耐温范围是0～100℃。
本实用新型的进一步技术方案是：所述PH变送器具有4～20ma模拟量输出方式或者采用RS485总线通讯方式与控制器进行数据传输。
本实用新型的进一步技术方案是：所述控制器具有4～20ma模拟量输入方式和RS485总线通讯方式，接收来自PH变送器的碱水PH后，对数据进行处理，通过RS485总线将数据传输给触摸屏记录、显示，同时接收来自触摸屏的碱水PH工艺设定值。
本实用新型的进一步技术方案是：所述控制器具有PID(比例积分微分)运算控制功能，将实时采集的碱水PH与工艺设定值进行比较，结果经过PID运算，输出4～20ma模拟量给电动调节阀，调整电动调节阀的开度。
本实用新型的进一步技术方案是：所述控制器实时采集碱水PH值与工艺设定值进行比较判断，通过开关量控制注水电磁阀和碱水泵的启停。
本实用新型的进一步技术方案是：所述触摸屏通过RS485总线与控制器进行通讯，实时显示、记录碱水PH，将工艺设定值传输给控制器，碱水PH超限产生报警。
本实用新型的进一步技术方案是：所述电动调节阀包括电气模块，执行机构、阀门和阀门位置反馈部件；电气模块接收来自控制器的4～20ma阀门开度控制信号，将其转换为相应的机械位移，驱动执行机构推动阀门的阀芯移动。
本实用新型与现有技术相比具有以下特点：丝绵打绵生产过程中的碱水PH自动控制装置设计合理、操作方便、适用性好，大大提高工艺管理的一致性和生产稳定性，降低人为控制的差异性，简化了工艺管理。该装置能够克服各种扰动的能力，减轻工人劳动强度，提高解舒率，提高丝绵产量和质量，降低消耗。
附图说明
图1为本实施例中一种丝绵打绵生产过程中的碱水PH自动控制装置的结构示意图。
图中：1、PH电极，2、PH变送器，3、控制器，4、触摸屏，5、电动调节阀，6、注水电磁阀，7、碱水泵，8、氢氧化钠溶液桶，9、碱水池，10、打绵机。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本实用新型的详细结构作进一步描述。
实施例一：一种丝绵打绵生产过程中的碱水PH自动控制装置，包括PH电极1、PH变送器2、控制器3、触摸屏4、电动调节阀5、注水电磁阀6、碱水泵7、氢氧化钠溶液桶8、碱水池9和打绵机10。所述PH电极1通过安装支架插入到碱水池9，所述氢氧化钠溶液桶8通过管路与电动调节阀5连接，所述碱水泵7通过管路与打绵机10连接。PH电极1实时测量碱水的PH，PH变送器2将碱水PH转换成标准的电信号传输给控制器3，控制器3与工艺设定值进行比较，经过PID(比例积分微分)运算后，控制电动调节阀5的开关，从而调节流入碱水池9的氢氧化钠溶液量，使碱水PH保持在设定的范围内，碱水泵7把碱水输送给打绵机10，实现丝绵打绵生产过程中碱水PH连续自动控制。
可以想象的是，为进一步提高该设备的自动化程度：所述控制器3还可以控制所述注水电磁阀6和或碱水泵7。实现实时监测实时调节，时刻保证输出的溶液的PH值符合要求。
所述PH电极1设有保护套管，通过安装支架插入到碱水池9，浸泡在碱水中；PH电极1的测量范围是0～14，耐温范围是0～100℃。
所述PH变送器2具有4～20ma模拟量输出方式或者采用RS485总线通讯方式与控制器3进行数据传输。
所述控制器3具有4～20ma模拟量输入方式和RS485总线通讯方式，接收来自PH变送器2的碱水PH后，对数据进行处理，通过RS485总线将数据传输给触摸屏4记录、显示，同时接收来自触摸屏4的碱水PH工艺设定值。
所述控制器3具有PID(比例积分微分)运算控制功能，将实时采集的碱水PH与工艺设定值进行比较，结果经过PID运算，输出4～20ma模拟量给电动调节阀5，调整电动调节阀5的开度。
所述控制器3实时采集碱水PH值与工艺设定值进行比较判断，通过开关量控制注水电磁阀6和碱水泵7的启停。
所述触摸屏4通过RS485总线与控制器3进行通讯，实时显示、记录碱水PH，将工艺设定值传输给控制器3，碱水PH超限产生报警。
所述电动调节阀5包括电气模块，执行机构、阀门和阀门位置反馈部件；电气模块接收来自控制器3的4～20ma阀门开度控制信号，将其转换为相应的机械位移，驱动执行机构推动阀门的阀芯移动。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。