专利名称：旋转压滤机智能控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种旋转压滤机控制装置，尤其是一种可将测量信号反馈处理进行自动 控制的旋转压滤机智能控制装置。
技术背景由本申请人申请的在先专利号为ZL200410022855. 0的"一种旋转压滤机的过滤装置"中， 悬浮液由泵打入第一级滤室， 一部分液相通过滤室的过滤介质以滤液形式排出，由于扫流力 作用使绝大部分固相物悬浮变为浓縮液后进入下一级，重复第一级滤室的过滤过程直到最后 一级。含固浓度在一般情况下是前一级浓度低后一级浓度高，每一级滤室中均发生变化，一 直达到临界浓度。滤室的浓度变化直接反应到电机的输出功率，电机的输出功率又与输入电 流相关。进入正常操作后，最后一级的含固浓度最高，其含固浓度取决于前一级的进料含固 浓度和卸料阀的开启度或卸料速度。旋转压滤机能否发挥出其最大优点往往取决于最后一级 的含固浓度即是卸料的浓度，取决于最后一级的卸料过程能否持续稳定进行，同时取决于旋 转压滤机各部功能能否持续稳定保持。该在先专利的不足之处是所有操作都是手工进行，其操作完全依赖于现场操作人员的 经验进行，且一名操作人员仅能操作1到2台设备，操作人员劳动强度大，操作效率低，运 行成本和操作费用较高。 发明内容针对上述情况，本实用新型的目的是要提供一种既能使运行、操作费用较低又能精确控 制其卸料的浓度且可操作性强的旋转压滤机智能控制装置。为解决上述任务， 一种旋转压滤机智能控制装置，它主要包括主电机，连接于主电机的过 滤装置，连接于过滤装置上的传感器、控制阀门和泵，连接于传感器的可编程逻辑控制器及 监控计算机，连接于可编程逻辑控制器的变频器和伺服电机分别与主电机和控制阀门连接。为了结构优化，其进一步的措施是-过滤装置包括连接于主电机的机械密封装置，连接于机械密封装置的第一级滤室、中间 滤室和后级滤室。传感器包括连接于主电机的电流传感器、连接于机械密封装置的压力传感器A、第一级 滤室的压力传感器B，连接于后级滤室的温度传感器和溶质浓度传感器以及滤液流量传感器。控制阀门包括连接于过滤装置上部的分组洗涤电磁陶，连接于过滤装置下部的分组滤液 电磁阀和连接于过滤装置后部的卸料阀以及滤液总阀。 卸料阀的前面设有伺服电机。 可编程逻辑控制器包括PLC模块和EM235模块。本实用新型采用包括主电机、过滤装置、传感器、控制阀门、泵、可编程逻辑控制器、 监控计算机、变频器、伺服电机等主要部件的相互连接并控制于设备正常运行之中，它以电 流传感器与主电机直接连接并测出其变化信号，经可编程逻辑控制器处理后传给伺服电机控 制和改变其卸料阀的开启度，达到精确控制其卸料浓度的技术方案，克服了现有旋转压滤机 操作人员劳动强度大，操作效率低，运行成本和操作费用较高的缺陷。本实用新型相比现有技术具有的有益效果(1) 当旋转压滤机智能控制装置达到稳定工作后，其排料平衡浓度由电流传感器测出主 电机的电流值，结合采用模糊控制程序，对卸料阀上的伺服电机实施控制，达到实时控制其 卸料阀的开启程度，大大提高了该机的自动控制性能和可操作性能。(2) 过滤装置在正常运行时能完全按设定的各种预定的数据进行控制操作，由传感器采 集的各种信号不断向可编程逻辑控制器输送，监控计算机则不断自动反馈控制过滤装置的运 行，从而使旋转压滤机实现全自动智能化控制，达到大大降低运行成木和操作费用，使本机 的各种功效得到最大限度地发挥。本实用新型可用于旋转压滤机数字式现场自动控制系统。
以下结合附图和实施方式对本实用新型作进一歩的说明。
图1为本实用新型旋转压滤机智能控制装置的控制原理框图。图2为本实用新型旋转压滤机智能控制装置的结构示意图。图3为本实用新型旋转压滤机智能控制装置的模块连接原理图。图中1、主电机，2、过滤装置，20、流态化滤饼，21、机械密封装置，22、第一级滤室， 23、中间滤室，24、后级滤室，25、密封液，26、悬浮液池，27、滤液池，28、洗涤液，29、 滤液，3、传感器，31、电流传感器，32、压力传感器A， 33、压力传感器B， 34、温度传感 器，35、溶质浓度传感器，36、滤液流量传感器，4、控制阀门，41、分组洗涤电磁阀，42、 分组滤液电磁阀，43、卸料阀，44、滤液总阀，45、封液阔，46、反洗阀，.47、后一级滤液 阀，48、工作旁通阀，49、开机旁通阀，5、泵，51、浓浆泵，52、加压泵，6、可编程逻辑 控制器，61、 PLC模块，62、 EM235模块，7、监控计算机，8、变频器，81、报警装置，9、伺服电机。
具体实施方式
参见附图， 一种旋转压滤机智能控制装置，它主要包括主电机l，连接于主电机l的过滤 装置2;连接于过滤装置2上的传感器3、控制阀门4和泵5;泵5包括浓浆泵51和加压泵 52;过滤装置2包括连接于主电机1的机械密封装置21，连接于机械密封装置21的第一级 滤室22、中间滤室23和后级滤室24;连接于过滤装置2上的传感器3，传感器3包括连接 于主电机1的电流传感器31、连接于机械密封装置21的压力传感器A32、第一级滤室22的 压力传感器B33，连接于后级滤室24的温度传感器34和溶质浓度传感器35以及滤液流量传 感器36;连接于过滤装置2上的控制阀门4包括分组洗涤电磁阀41、分组滤液电磁阀42、 卸料阀43、滤液总阀44、封液阀45、反洗阀46、后一级滤液阀47、工作旁通阀48以及开 机旁通阀49;卸料阀43的前面设有伺服电机9;悬浮液由浓浆泵51从悬浮液池26泵入过滤 装置2中动态过滤，滤液29则通过分组滤液电磁阀42、滤液流量传感器36、滤液总阀44流 入滤液池27,悬浮液中的固相物则由各级浓縮后变为流态化滤饼20从后级滤室24通过卸料 阀43排出；密封液25由加压泵52通过封液阀45打入机械密封装置21以保证其密封；洗涤 液28通过分组洗涤电磁阀41对需要洗涤的物料进行洗涤；连接于传感器3的可编程逻辑控 制器6及监控计算机7同时与变频器8、报警装置81相连；可编程逻辑控制器6包括PLC模 块61和EM235模块62。结合附图，本实用新型旋转压滤机智能控制装置的正常工作是-浓浆泵51将悬浮液从悬浮液池26通过管道泵入过滤装置2内进行动态过滤。加压泵52 将密封液25通过管道泵入过滤装置2上的机械密封装置21腔内。悬浮液池26和滤液池27 位于整个旋转压滤机过滤装置2的下部。洗涤液28通过过滤装置2上部装有数量不等的分组 洗涤电磁阀41有效的稀释滤室中的溶质浓度，溶质的浓度由设在后级滤室24上的溶质浓度 传感器35送可编程逻辑控制器6计算后控制分组洗涤电磁阀41的开启个数；滤液29通过其 下部装有数量不等的分组滤液电磁阀42和滤液流量传感器36排入滤液池27;悬浮液中的固 相物则通过过滤装置2上的各级滤室的过滤介质截留，使得各级滤室的含固浓度越来越高， 在最后一级滤室24上的含固浓度达到最高，变为流态化滤饼20;流态化滤饼20的含固浓度 由设置在后级滤室24上的卸料阀43控制；流态化滤饼20的含固浓度与主电机1的功率密切 相关，由电流传感器31测出旋转压滤机主电机1上的电流，变送至可编程逻辑控制器6通过 模糊控制程序计算后送伺服电机9控制卸料阀43，实时控制其卸料阀43的开启度。压力传感器A32和压力传感器B33测算出机械密封装置21腔内与第一级滤室22腔内的压差值，并控制其在一定安全范围内，以保证悬浮液颗粒不进入密封端面，超出压力范围时 报警装置81发出报警信号。在主电机1上增加变频器8，根据物料性质情况，控制变频器8在设定的频率下工作。旋转压滤机的温升工作状态，用温度传感器34测出最后一级滤室24的温度值送可编程 逻辑控制器6计算分析并送监控计算机7显示和记录其工作的温度。此外在过滤装置2的滤 液28总管上装有滤液流量传感器36，在装置正常运行中当其滤液量下降25%时进入反洗过程， 可编程逻辑控制器6控制分组滤液电磁阀42的开关和开关组数，对滤室介质进行有效的清洗， 使其恢复原有的过滤效率。此外，浓浆泵51和加压泵52、工作旁通阀48、开机旁通阀49也 可由可编程逻辑控制器6进行程序控制，同时也可进行手动控制。附图3显示了旋转压滤机智能控制装置的控制连接关系。可编程逻辑控制器6的输入端 设有连接于主电机1的电流传感器31、以及安装在过滤装置2上的机械密封装置21腔内的 压力传感器A32、第一级滤室22腔内的压力传感器B33、最后一级滤室24上装有的温度传感 器34、溶质浓度传感器35、液流量传感器36，以及各种开关部件，监控切换部件，过载保 护部件。连接于可编程逻辑控制器6的输出端有主电机1上的变频器8、控制卸料阀43的 伺服电机9、报警装置81、分组洗涤电磁阀41、分组滤液电磁阀42，以及其他继电器、运行 指示灯。可编程逻辑控制器6还与监控计算机7相连。以上仅仅是本实用新型的较佳实施例，根据本实用新型的上述构思，本领域的熟练人员 还可对此作出各种修改和变换。例如，主电机、过滤装置、传感器、控制阀门、泵、可编程 逻辑控制器、变频器、伺服电机等连接结构的修改和变换。然而，类似的这种变换和修改均 属于本实用新型的实质。
权利要求1、一种旋转压滤机智能控制装置，其特征在于它主要包括主电机(1)，连接于主电机(1)的过滤装置(2)，连接于过滤装置(2)上的传感器(3)、控制阀门(4)和泵(5)，连接于传感器(3)的可编程逻辑控制器(6)及监控计算机(7)，连接于可编程逻辑控制器(6)的变频器(8)和伺服电机(9)分别与主电机(1)和控制阀门(4)连接。
2、 根据权利要求1所述的旋转压滤机智能控制装置，其特征在于过滤装置(2)包括连 接于主电机(1)的机械密封装置(21)，连接于机械密封装置(21)的第一级滤室(22)、中 间滤室(23)和后级滤室(24)。
3、 根据权利要求1所述的旋转压滤机智能控制装置，其特征在于传感器(3)包括连接于 主电机(1)的电流传感器(31)、连接于机械密封装置(21)的压力传感器A (32)、第一级 滤室的压力传感器B(33)，连接于后级滤室(24)的温度传感器(34)和溶质浓度传感器(35) 以及滤液流量传感器(36)。
4、 根据权利要求l所述的旋转压滤机智能控制装置，其特征在于控制阀门(4)包括连接 于过滤装置(2)上部的分组洗涤电磁阀(41)，连接于过滤装置(2)下部的分组滤液电磁阔(42)和连接于过滤装置(2)后部的卸料阀(43)以及滤液总阀(44)。
5、 根据权利要求4所述的旋转压滤机智能控制装置，其特征在于卸料阀(43)的前面设 有伺服电机(9)。
6、 根据权利要求l所述的旋转压滤机智能控制装置，其特征在于可编程逻辑控制器(6) 包括PLC模块(61)和EM235模块(62)。
专利摘要一种旋转压滤机智能控制装置，它主要包括主电机，连接于主电机的过滤装置，连接于过滤装置上的传感器、控制阀门和泵，连接于传感器的可编程逻辑控制器及监控计算机，连接于可编程逻辑控制器的变频器和伺服电机分别与主电机和控制阀门连接；它采用包括主电机、过滤装置、传感器、控制阀门、可编程逻辑控制器、监控计算机、变频器、伺服电机的相互连接并控制于设备正常运行之中，测出其变化信号，经可编程逻辑控制器处理后传给伺服电机控制和改变其卸料阀的开启度，达到精确控制其卸料浓度的技术方案，克服了现有旋转压滤机操作人员劳动强度大，操作效率低，运行成本和操作费用较高的缺陷；本实用新型可用于旋转压滤机数字式现场自动控制系统。
文档编号B01D37/04GK201098584SQ200720064268
公开日2008年8月13日 申请日期2007年8月24日 优先权日2007年8月24日
发明者曾振祥, 李发军, 强 王, 望 陈 申请人:湘潭大学