[发明专利]一种液体上料自动控制系统及方法

说明书

一种液体上料自动控制系统及方法，包括PLC控制器，以及通过管路依次连接的储液罐、过滤器、低压腔、泵体、高压腔、出口阀、流量计、电磁阀、压力传感器、背压加注器和混合机，泵体通过变频电机与PLC控制器连接，泵体两侧的管路装接有旁路阀，流量计通过编码器与PLC控制器连接，电磁阀和压力传感器分别与PLC控制器连接，背压加注器通过开关板与PLC控制器连接。本发明利用PLC控制器控制液体的输送速度，实现变频控制，保证加注的精确性和自动化操作，提升生产效率。

技术领域

本发明涉及一种液体上料控制方法，具体地说是一种主要应用在电池生产过程中的液体上料自动控制系统及方法。

背景技术

传统的汽车工业需要消耗大量的石油资源，传统工业化发展引起了地球资源的过大消耗，能源紧缺是正在使全人类面临的越来越严重的考验，已成为了一个全球性问題，关系到全人类的可持续发展问题。

汽车在给人们带来便利的同时也污染了环境，经过大量的研究表明，燃油机动车尾气排放是造成大气污染的主要原因。汽车尾气的排放引起了城市的温室效应，同时也引起了臭氧层的破坏，形成酸雨等大气环境问题，进而对动植物也产生了很大的危害。面对汽车造成的空气污染，人们可以直接闻到汽车尾气排放的带有刺鼻臭味的燃烧不完全的雾化泥合气。随着生活水平的提高，人类对生存环境的要求越来越高，降低汽车的尾气排放的呼声也与日俱增。面对全球石油资源紧缺与环境保护问题，寻求环保新能源替代燃油动力源汽车，已成为汽车工业发展的主流趋势。

经过近年来如火如荼地对电动汽车的大力研发，动力电池已经逐渐进入到汽车领域，电动汽车已可部分替代燃油汽车，但是作为电动汽车的动力电池还远未成熟，仍然任重道远，由此带来电池的制作工艺也处在不断研发更新之中。液体的准确计量上料作为参与制作电池活性物质的化学反应过程工艺流程之一，由于称重方法的广泛应用，目前普遍采用质量计量上料的方法完成液体的称量上料，然而此种方式难以实现精确化和智能化。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种液体上料自动控制系统及方法。

为了解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：

一种液体上料自动控制系统，包括PLC控制器，以及通过管路依次连接的储液罐、过滤器、低压腔、泵体、高压腔、出口阀、流量计、电磁阀、压力传感器、背压加注器和混合机，泵体通过变频电机与PLC控制器连接，泵体两侧的管路装接有旁路阀，流量计通过编码器与PLC控制器连接，电磁阀和压力传感器分别与PLC控制器连接，背压加注器通过开关板与PLC控制器连接。

所述PLC控制器设有人机接口单元。

一种液体上料自动控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

在PLC控制器的人机接口单元中，设定液体的体积量输入信号；

PLC控制器按照预设的变频电机的运行速度开启变频电机，变频电机带动泵体将液体从储液罐输送到背压加注器；

开启开关板，提高变频电机的运行速度，使泵体按照设定的流速开始从背压加注器将液体加注到混合机；

在背压加注器加注液体的过程中，流量计通过编码器脉冲信号反馈到 PLC控制器，将实时检测到的液体输送流量与设定值相比较，PLC控制器根据加注液体的体积量按设定的变频器频率曲线调节变频电机的运行速度，实现泵体对液体输送速度的调整，使得加注流速得到控制，直到计量体积与给定量值相同时关闭背压加注器，完成液体上料。

所述PLC控制器对变频电机的控制为：从开始加注到加注完成的时间过程中，变频电机的运行速度由快到慢，使得往混合机的加注流速按照设定的变化曲线从快到慢进行变化调整。

所述储液罐内设有液位检测器，该液位检测器与PLC控制器连接。