专利名称：柔性配料计量控制系统装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种重量计量控制装置，尤其涉及一种在配料生产中所用的柔性配料计量控制系统装置。
背景技术：
目前配料计量是利用计算机来控制的，它需将大量的信号实时的采集传输到控制计算机，经计算机运算处理后发出控制调节命令，将每个控制回路的控制调节量再分别传送到工业现场，这样不仅布线工程量大，且线路复杂，安全性和可靠性差，且数据处理和响应的时间长，达不到ms级的要求，造成计量的不准确，影响生产的正常进行。
发明内容
本实用新型就是为了解决上述问题，提供一种计量准确，可靠性高，具有快速反应等优点的柔性配料计量控制系统装置。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案一种柔性配料计量控制系统装置，它包括料仓、计量罐等，其特征是每个计量罐与至少一个料仓联接，计量罐与相应的人工智能仪表联接，从而组成一个智能计量单元，该智能计量单元至少有一个，各智能计量单元均与控制装置联接。
所述智能计量单元包括，三个料仓与一个计量罐，它们由阀门装置联接，在计量罐上装有计量装置，智能计量单元通过该计量装置与人工智能仪表联接，人工智能仪表具有RS485总线接口。
所述阀门装置为电磁阀；所述计量装置为重量传感器，共三个，彼此电联接后，安装在计量罐的腰部或底部，沿计量罐的圆周均布。
所述重量传感器依次串联后与人智能仪表联接，并将测得的各组分重量信号转换为人工智能仪表的预置动作输出。
所述控制装置为PLC可编程控制器和上位计算机；它们均与人工智能仪表联接，其中PLC可编程控制器还与电磁阀联接，可编程控制器接收控制信号后，控制电磁阀的开启关闭，同时PLC可编程控制器具有串行通讯接口。
本实用新型的控制系统装置，利用智能调节器的通讯、参数预置、多点输出功能，与可编程控制器PLC相结合，一表一罐，实现多组柔性计量控制。它以料仓和计量罐构成智能单元组，每个智能单元组中均有一个人工智能仪表，若干个这样的单元组与可编程控制器PLC相联，构成一个网络系统。人工智能仪表可通过串口服务器与上位计算机联接。该系统具有高度的分散性，它可以由现场设备组成自治的控制回路，即每个智能单元。现场仪表及设备具有高度的智能化与功能自主性，可完成控制的基本功能，并随时诊断设备的运行情况，从而使得整个控制系统的危险性分散，可靠性提高，投资减少，维护方便。将人工智能仪表用于干粉料配比计量控制，作为工厂网络底层的人工智能仪表所用的RS485总线对现场环境有较强的适应性，数字通讯传输误差小，仪表的精度得到极大的提高，提高了测量与控制的准确性。具有串行通讯能力的可编程控制器PLC能满足干粉配料控制系统的准确性、可靠性、快速反应性的要求，整个系统采用网络通讯技术，使得控制与管理都具有实时性，并解决了系统的扩充与升级问题，实现了柔性、高效、低成本的控制管理。该方法适于固体、液体以及砂浆混合物等多种原料的配比，适用范围广、计量精度高。
图1为实用新型的结构框图；图2为计量装置的安装位置示意图；图3为各重量传感器的联接示意图。
具体实施方式
以下结合附图与实施例，对本实用新型作进一步说明。
图1中，它有料仓4、5、6，料仓4、5、6分别通过电磁阀7、8、9与计量罐10联接，在计量罐10的罐体上安装有三个重量传感器11，如图2所述，重量传感器11可安装在罐体的腰部或底部，这应根据实际情况来选择。三个传感器11间依次串联，如图3所示。串联的重量传感器11与人工智能仪表2联接，人工智能仪表2与PLC可编程控制器3联接，PLC可编程控制器3还与电磁阀7、8、9联接，控制其动作。人工智能仪表3还可通过串口服务器与上位计算机1联接。料仓4的数量可根据实际需要来设定，料仓4、计量罐10、人工智能仪表2共同组成一个智能计量单元，这样的单元可以有若干个，数量根据实际需要来决定。每个智能计量单元与PLC可编程控制器3联接，从而组成一个柔性配料计量控制网络系统，该网络系统实现了一罐仪表，缩短了控制时间，各智能仪表可通过一个串口服务器或多个串口服务器(其选择应根据串口服务器的型号以及现场的控制单元数量来确定)与上位计算机联接，利用上位计算机的控制提高计量的精确度，并能实现远程操作。
其工作过程为从计算机1录入或调入配方库中各组分配比及重量后，通过RS485串口通讯将各组分重量和累加重量按给定值、上下限值、偏差值的形式传送到智能控制仪表2，配料开始后，料仓4、5、6依次由可编程控制器3控制开启相应的下料电磁阀7、8、9，当安装在计量罐10腰部或底部的重量传感器11测量的实际重量达到智能控制仪表2中设定的预置值时，智能控制仪表2中的相应输出点动作，并输入到PLC可编程控制器3，由PLC可编程控制器3的输出控制关闭相应的电磁阀，开启下一组分下料控制电磁阀，直到各组分计量全部完成。
在计量控制过程中，计算机1可通过串口服务器与人工智能仪表联接，实时采集各组分的实际重量和计量罐10的总重量，并可对PLC可编程控制器3的输出控制点强制开关，从而达到既可实现柔性自动配比控制，又可灵活地进行手动调节，满足生产过程控制要求。
权利要求1.一种柔性配料计量控制系统装置，它包括料仓(4)、计量罐(10)等，其特征是每个计量罐(10)与至少一个料仓(4)联接，计量罐(10)与相应的人工智能仪表(2)联接，从而组成一个智能计量单元，该智能计量单元至少有一个，各智能计量单元均与控制装置联接。
2.根据权利要求1所述的柔性配料计量控制装置，其特征是所述智能计量单元包括，三个料仓(4、5、6)与一个计量罐(10)，它们由阀门装置联接，在计量罐(10)上装有计量装置，智能计量单元通过该计量装置与人工智能仪表(2)联接，人工智能仪表(2)具有RS485总线接口。
3.根据权利要求2所述的柔性配料计量控制装置，其特征是所述阀门装置为电磁阀(7、8、9)；所述计量装置为重量传感器(11)，共三个，彼此电联接后，安装在计量罐(10)的腰部或底部，沿计量罐(10)的圆周均布。
4.根据权利要求3所述的柔性配料计量控制装置，其特征是所述重量传感器(11)依次串联后与人智能仪表(2)联接，并将测得的各组分重量信号转换为人工智能仪表(2)的预置动作输出。
5.根据权利要求1或2或3或4所述的柔性配料计量控制装置，其特征是所述控制装置为PLC可编程控制器(3)和上位计算机(1)；它们均与人工智能仪表(2)联接，其中PLC可编程控制器(3)还与电磁阀(7、8、9)联接，可编程控制器(3)接收控制信号后，控制电磁阀(7、8、9)的开启关闭，同时PLC可编程控制器(3)具有串行通讯接口。
专利摘要本实用新型公开了一种柔性配料计量控制系统装置。它解决了目前配料过程中精度低，反应时间长，布线复杂等问题，具有结构简单，布线方式简洁，计量精度高等优点，其结构为一种柔性配料计量控制系统装置，它包括料仓、计量罐等，其特征是每个计量罐与至少一个料仓联接，计量罐与相应的人工智能仪表联接，从而组成一个智能计量单元，该智能计量单元至少有一个，各智能计量单元均与控制装置联接。
文档编号G05B19/05GK2742478SQ20042009728
公开日2005年11月23日 申请日期2004年11月1日 优先权日2004年11月1日
发明者艾长胜, 董学仁, 孙选, 王娜, 赵洪华 申请人:济南大学