[实用新型]生产沉淀法二氧化硅的自动控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种自动控制装置，具体为生产沉淀法二氧化硅的自动控制装置。

背景技术

沉淀法二氧化硅属精细化工产品，主要用作橡胶、塑料、合成树脂以及油漆等产品的填充剂。随着近年来国内沉淀法二氧化硅市场需求量的不断增大，产品质量的稳定和市场占有率的问题成为该行业面临的主要问题。目前生产厂家都是靠操作经验从事沉淀法二氧化硅的生产，产品性能不稳定、工业自动化程度低、成本高，一定程度上制约了沉淀法二氧化硅产业的壮大。目前未见生产沉淀法二氧化硅的自动控制装置，也未见相关的文献报道。

发明内容

本实用新型为了解决目前生产厂家都是靠操作经验从事沉淀法二氧化硅的生产，产品性能不稳定、工业自动化程度低、成本高等问题，提供一种生产沉淀法二氧化硅的自动控制装置，并只以提供该控制装置的硬件结构为目的。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：生产沉淀法二氧化硅的自动控制装置，包含主控计算机，主控计算机经RS232/485转换器分别与信号采集支路和包括可编程序控制器PLC的控制信号输出支路相连，信号采集支路包括由AI系列智能仪表IC1和温度传感器TS构成的温度信号采集支路、由AI系列智能仪表IC2和流量传感器LS构成的流量信号采集支路以及由AI系列智能仪表IC3和液位传感器PS构成的液位信号采集支路。制备二氧化硅采用的原料是硅酸钠和硫酸，其反应式为Na₂SiO₃+H₂SO₄→SiO₂+Na₂SO₄+H₂O。反应在反应釜中进行。生产时由变频器调速电机带动的泵将硅酸钠溶液和硫酸分别泵入反应釜。反应分为几个阶段，不同的反应阶段要求有不同的PH值；目前都采用特制电极来进行PH值的测量，但现有电极不适合在线测量，而且价格昂贵。本实用新型所述的控制装置通过控制反应原料输入的量来间接控制不同反应阶段的PH值。进料量的变化也会影响反应温度，通过对进料量的控制可选择合适的反应温度。反应釜内应保持合适的液面高度，通过进料量的控制可保持合适的液面高度。AI系列智能仪表为技术成熟先进的现有产品，具备90～260VAC宽范围输入的开关电源，输入采用数字校正及自校准技术，测量精确稳定，消除了温漂和时漂引起的测量误差。采用了多重保护和隔离设计，抗干扰能力强、可靠性高。AI系列智能仪表具有多类型输入功能，一台仪表可以配接不同的输入信号(热电偶/热电阻/线性电压/线性电流/线性电阻)，大大减少了备表的数量。其适用范围非常广泛，可与各类传感器、变送器配合使用，实现对温度、压力、液位、容量、力等物理量的测量显示、报警控制、数据采集和记录。使用时，将控制装置中的温度传感器TS、流量传感器LS、液位传感器PS设置于反应釜内的相应位置，完成数据点的数据采集转换，然后经过RS232/485转换器上传至主控计算机，在相应软件的支持下，在主控计算机中采集的数值将在流程图以及单仪表窗口内以数值、曲线形式体现并进行存贮。同时主控计算机将采集的数据经RS232/485转换器传送给可编程控制器PLC，在相应软件的支持下，可编程控制器PLC对采集的数据进行分析处理并输出相应的控制信号对变频器、喷头、螺杆泵等设备进行顺序、联锁等控制，而实现进料量的控制，进而实现不同反应阶段PH值的控制、反应温度的控制和液面高度的控制。

本实用新型所述的控制装置是一个完全开放式的系统，采用RS485作为现场通讯总线，功能强大、危险分散、通讯距离长，支持多机连网及带动画的流程图画面。该控制装置有如下优点：1、整个装置采用一台计算机进行控制，缩小运行人员的监视范围。2、计算机提供的信息比常常规仪表更准确、更直观、更集中。3、减轻运行人员的劳动强度。4、提高产品质量和产量，节能降耗。5、报警处理：当现场智能仪表的测量值偏离正常值时，现场智能仪表就向主控计算机传送报警信息，主控计算机在接收到报警信号后将自动在屏幕上给出报警提示，并更新报警列表。6、装置运行过程中的各种数据被采集后存入主控计算机历史数据库中，用户可以随意的从历史库中调出任一组数据进行分析。历史数据还可以以趋势曲线的形式进行显示，用户可以通过历史曲线了解某些物理量在一段时间内的变化趋势。7、数据输入及参数修改：系统运行时，用户可在主控计算机上输入控制信息，这些信息通过现场总线传输到现场智能仪表中，控制现场仪表的运行。

附图说明