[发明专利]工业液态产品自动化定量生产调配系统

说明书

技术领域

本发明涉及化学工业生产自动配料领域，特别涉及一种工业液态产品自动化定量生产调配系统。

背景技术

在化学工业的生产中，有许多A、B成分的工业液体，需要按一定的比例配比混合，如1比1，2比1，3比1等。实际生产中，往往需要人为事先按配比称量A、B成分的液体原料(溶液)，再选较大的容器，把称量后的A、B成分的液体原料(溶液)混合在一起。由于化学液体存在有易燃、易爆、易挥发、腐蚀或有毒的危险，这样的化学工业生产，存在劳动环境差，体力繁重，生产效率低，还容易出事故。能否运用“单片机MCU成熟的自动控制技术”，实现化学工业生产的自动化配比，甚至可以用上位机远程控制工业生产配比的远程自动生产配料系统，引起本发明人的思考和尝试。

发明内容

本发明一种工业液态产品自动化定量生产调配系统的技术方案：见图1，本发明一种工业液态产品自动化定量生产调配系统由上位机(1)，网关(2)，单片机MCU(3)，触摸屏(4)，D/A变换(5)，变频器(6)，A/D变换(7)，继电器(8)，A容器(11)，A电磁阀(12)，变频泵(13)，A流量计(14)，B容器(21)，B电磁阀(22)，工频泵(23)，B流量计(24)，立式圆桶反应釜(30)和C容器(32)组成，其特征是单片机MCU(3)电连接D/A变换(5)，D/A变换(5)电连接变频器(6)，变频器(6)电连接变频泵(13)。

所述的A容器(11)管道连接A电磁阀(12)，A电磁阀(12)管道连接变频泵(13)，变频泵(13)管道连接A流量计，A流量计(14)管道连接立式圆桶反应釜(30)，立式圆桶反应釜(30)管道连接C容器(32)。

所述的B容器(21)管道连接B电磁阀(22)，B电磁阀(22)管道连接工频泵(23)，工频泵(23)管道连接B流量计(24)，B流量计(24)管道连接立式圆桶反应釜(30)，立式圆桶反应釜(30)管道连接C容器(32)。

所述的上位机(1)过网关(2)同单片机MCU(3)电连接。

所述的单片机MCU(3)同触摸屏(4)电连接。

所述的单片机MCU(3)电连接A/D变换(7)，A/D变换(7)电连接A流量计(14)和B流量计(24)。

所述的单片机MCU(3)电连接继电器(8)，继电器(8)电连接立式圆桶反应釜(30)内的搅拌器、温度计和液位计。

所述的单片机MCU(3)电连接A容器(11)和B容器(21)内的温度计和液位计。

工作原理说明：设A容器装A溶液，B容器装B溶液，C容器装混合的溶液A+B。其中，A溶液过A电磁阀，经过变频泵泵浦，过A流量计，过立式反应釜进入C容器；B溶液过B电磁阀，经过工频泵泵浦，过B流量计，过立式反应釜进入C容器。其中，工频泵泵浦是正常泵浦，变频泵泵浦是伺服泵浦，即变频泵的工作快慢与工频泵的泵浦速度相关，其相关度由单片机MCU根据配比比例运算确定。

工作程序说明：准备程序启动，单片机MCU分别测量A、B液体原料的液位和温度。启动程序，单片机MCU启动A、B电磁阀、工频泵和变频泵。A、B液体原料各经过A电磁阀、电磁阀B，分别用变频泵、工频泵泵浦，再用A流量计、流量计B，分别测量A、B液体的流量，A、B液体进入装混合的溶液A+B的C容器。单片机MCU控制搅拌混合的溶液A+B，测量C容器内的混合的溶液A+B的温度和液位。单片机MCU接受A、B流量计的流量数据，结合事先程序设定的配比比例，PID追踪，计算后输出变频指令，通过变频器控制变频泵的转速(伺服)，控制A溶液的流量，使A溶液、B溶液达到事先设定的比例。

现场操作运用同单片机MCU电连接的触摸屏，下达设定比例的程序指令。触摸屏控制现场运行，变频泵、工频泵泵浦代替人工工作。停止程序：单片机MCU发出停止命令，切断变频泵、工频泵电源，关闭A、B电磁阀。

远程操作运用上位(计算机)机，上位机通过网关给现场的单片机MCU下达设定的配比比例的程序指令和开始停止时间，单片机MCU执行。

本发明一种工业液态产品自动化定量生产调配系统的有益之处是不需要人工称量A、B成分的液体原料(溶液)和人工混合过程，生产中化学液体的易燃、易爆、易挥发、腐蚀或有毒的危险不会威胁现场工人的生命，克服化学工业生产中劳动繁重，生产效率低，还容易出事故的缺点。

附图说明