[实用新型]一种用于颗粒料输送线中的冗余控制系统

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种控制系统，尤其适用于对高难巡检和环境恶劣的颗粒料输送线的冗余控制系统。

背景技术

聚丙烯薄膜生产线配套的颗粒料输送线，其室外的二级原料塔安装在较高的平台上(20-30米)，平时由室内一级原料塔来提供原料的。其工作原理为：一级原料塔经过旋转阀下料至管道里，再通过脉动压缩空气在管道里产生的脉冲高压气流，从而将原料沿着管道输送至二级原料塔，所有过程都是自动完成的。其控制原理为：当原料输送至二级原料塔，逐渐堆积至料高位检测开关时，其料高位检测开关输出一个24V高平信号给PLC控制器，此时，PLC控制器输出指令使旋转阀停止下料，脉动气流也将延时关闭；当二级料塔原料逐渐消耗，低于料高位时，料高位检测开关断开，无24V高平信号输出，PLC将延时一段时间后，就会自动上料，直至料高位再停止，如此反复，见图1。但此控制装置实际存在着重大的安全隐患：其一是二级原料塔位于25米高的平台上，平时难于巡检，由于为脉动压缩空气上料，故料塔上方留有排气孔，一旦料高位检测开关失灵，对于高电平有效的触点，无24V输出，PLC控制器认为未到料塔高位，一直控制一级料塔向二级料塔输送原料，这样将有大批原料从排气孔溢出，造成原料浪费甚至压倒平台。其二是二级原料塔的料高位检测开关设置在露天，风吹日晒，排除开关本身问题，其电源信号线也很长，由于其开关为低电平有效，也就是说，开关电源线断或信号线减弱甚至电源对地短路导致保险损坏，PLC控制器均认为开关为低电平，原料输送也不会停止，这样也会使大批原料从排气孔溢出。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述电气控制的不足，在原有电气结构基础上，增加一个冗余控制装置——定时计数控制器，与其它电器构成一个冗余控制系统。该系统能有效防止意外情况的发生，杜绝原料外泄，能充分完善电气控制的可靠性和冗余性。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于颗粒料输送线中的冗余控制系统，包括PLC控制器，和与其分别相联接的脉动阀和旋转阀，在所述PLC控制器的编程中串联一个定时计数控制器，直接控制所述旋转阀和所述脉动阀。

所述定时计数控制器输入值在人机界面上设定，其设定范围为0～60分钟。

定时计数控制器在功能上与料高位检测开关所起的作用是完全一样的。例如，生产线在正常运行时，二级料塔持续输入原料时间为28分钟，此时设定定时器为30分钟，28分钟后当料高位检测开关失灵时，定时计数控制器同样可以关断原料的输送，而且还可发出一个警告，提醒人们有故障。但原料输送同样可以按原来的循环进行下去，只不过是定时计数控制器代替料高位检测开关发出停止信号，它对处于环境恶劣下的料高位控制开关起到冗余控制作用。当料高位检测开关修复后，系统将自动改为料高位检测开关控制。

本实用新型的有益效果是：能有效防止意外情况的发生，杜绝原料外泄，充分完善电气控制的可靠性和冗余性，避免重大的安全隐患，方便又可靠。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是颗粒料输送线结构示意图；

图2是自动上料电气控制结构图；

图3是本实用新型基于图2基础上的结构原理图。

图中：1、压缩空气，2、脉动阀，3、旋转阀，4、一级原料塔，5、二级料塔，6、料高位检测开关，7、排气孔，8、电源，9、PLC处理器，10、定时计数控制器。

具体实施方式

图2是自动上料电气控制结构图，PLC控制器9分别与脉动阀2、旋转阀和料高位检测开关6联接，由电源8为控制装置提供24V电源。本实用新型在此自动上料电气控制结构上，通过PLC处理器9的编程串联一个定时计数控制器10，见图3。它的输入值是在人机界面上设定的，其范围为0～60分钟；它在PLC处理器9的编程中与料高位检测开关6一样也是直接控制旋转阀3和脉动阀2的停止，它在功能上与料高位检测开关6所起的作用是完全一样的。也就是说一旦料高位检测开关6出现故障，定时计数控制器就可替代料高位检测开关6的功能，在设定时间点停止旋转阀3和脉动阀2，防止意外情况的发生。

实施例

在欧姆龙CX-PROGRAMMER PLC编程软件中建立定时计数控制模块。

a、因为人机界面设定的原料输送定时时间和起始零时间数据类型不同，建立数据“转换传递模块”，使之转为相同的数据类型。