[发明专利]一种新材料合成智能监视预警系统及其方法

说明书

本发明属于智能监测技术领域，主要涉及一种新材料合成智能监视预警系统及其方法，包括：用于新材料合成的反应釜，反应釜，置物架，烘箱，电源模块，方便用户监控的客户端，用于信号通讯的通讯网络，以及实现现场监视控制的底层控制平台、智能控制平台。本发明的目的是提供一种低成本、高效率、安全、智能化的新材料合成监视预警系统与方法，用于实现材料合成设备的自主运行与全过程监视预警，合理解决高危化材料的研制问题，有效保证操作人员、研制平台的安全。

技术领域

本发明属于智能监测技术领域，具体涉及一种新材料合成智能监视预警系统及其方法。

背景技术

反应釜的广义理解即有物理或化学反应的不锈钢容器，根据不同的工艺条件需求进行容器的结构设计与参数反应釜，设计条件、过程、检验及制造、验收需依据相关技术标准，以实现工艺要求的加热、蒸发、冷却及低高速的混配反应功能。压力容器必须遵循GB150{钢制压力容器}的标准，常压容器必须遵循NB/T47003.1-2009{钢制焊接常压容器}的标准。随之反应过程中的压力要求对容器的设计要求也不尽相同。生产必须严格按照相应的标准加工、检测并试运行。不锈钢反应釜根据不同的生产工艺、操作条件等不尽相同，反应釜的设计结构及参数不同，即反应釜的结构样式不同，属于非标的容器设备。

反应釜是综合反应容器，根据反应条件对反应釜结构功能及配置附件的设计。从开始的进料-反应-出料均能够以较高的自动化程度完成预先设定好的反应步骤，对反应过程中的温度、压力、力学控制(搅拌、鼓风等)、反应物/产物浓度等重要参数进行严格的调控。其结构一般由釜体、传动装置、搅拌装置、加热装置、冷却装置、密封装置组成。相应配套的辅助设备：分馏柱、冷凝器、分水器、收集罐、过滤器等。

反应釜材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基(哈氏、蒙乃尔)合金及其它复合材料。反应釜可采用SUS304、SUS316L等不锈钢材料制造。搅拌器有锚式、框式、桨式、涡轮式，刮板式，组合式，转动机构可采用摆线针轮减速机、无级变速减速机或变频调速等，可满足各种物料的特殊反应要求。密封装置可采用机械密封、填料密封等密封结构。加热、冷却可采用夹套、半管、盘管、米勒板等结构，加热方式有：蒸汽、电加热、导热油，以满足耐酸、耐高温、耐磨损、抗腐蚀等不同工作环境的工艺需要。而且可根据用户工艺要求进行设计、制造。

随着新材料的广泛应用，新材料的研发、研制工作得到进一步推进。反应釜作为新材料研制过程中最关键的设备之一。往往现场需要人工看守与操作，劳动强度大、工作效率较低。同时，反应釜工作时处于高温高压状态，噪声较大、辐射强对操作人员的安全有较大影响，特别是研制过程中出现异常情况，人工干预操作危险系数更大。因此，新材料的研制急需解决材料研制过程中无人化运行与智能监控预警问题。

发明内容

本发明的目的是：旨在提供一种新材料合成智能监视预警系统及其方法，用于解决新材料研制过程中研制平台的智能化运行与监测预警问题。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种新材料合成智能监视预警系统，包括：用于新材料合成的反应釜，置物架，烘箱，还包括系统电源模块，方便用户监控的客户端，用于实现现场监视控制的底层控制平台、智能控制平台。

进一步，所述客户端包括手机端和PC端，用于向下发送控制指令，同时接收底层上传的数据，并分析和显示底层设备状态信息。

进一步，所述底层控制平台包括：用于反应釜抓取的机械臂，以及用于控制机械臂开闭的运动控制卡；用于机械臂定位的X轴、Y轴、Z轴，以及实现反应釜内旋转的A轴；用于实现反应釜门严格紧闭的门控电磁铁。

进一步，还包括用于现场监视的网络摄像头，异常情况预警的声光报警器，以及用于现场设备物理运行状态检测的传感器。