密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置的制造方法
【專利摘要】一種密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置，涉及行星式攪拌器攪拌控制裝置。該控制裝置，包括殼體(5)、處理器(1)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、參數(shù)設(shè)置端口(3)、數(shù)字輸出模塊(4)，處理器(1)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、參數(shù)設(shè)置端口(3)、數(shù)字輸出模塊(4)安裝在殼體(5)內(nèi)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、參數(shù)設(shè)置端口(3)、數(shù)字輸出模塊(4)分別連接至處理器(1)。本實用新型能使控制程序?qū)崿F(xiàn)閉環(huán)控制，能根據(jù)實際攪拌的情況自動調(diào)整攪拌方法，從而改善攪拌的控制過程。
【專利說明】
密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及行星式攪拌器攪拌控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在放射性廢物水泥固化密封攪拌過程中，攪拌是按照自控程序機械執(zhí)行的，沒有可用于監(jiān)測攪拌程度的傳感器，水泥固化物的攪拌效果無法完全保證，存在一定的幾率要進(jìn)行二次處理，不但增加了放射性物質(zhì)外泄的風(fēng)險，也增加了運行的成本。
[0003]在核電站的廢物處理系統(tǒng)中，部分放射性廢物需要用水泥封裝固化，在封裝固化之前要對廢物和水泥進(jìn)行混合攪拌，攪拌的效果很大程度上決定了放射性廢物水泥固化結(jié)果是否合格。
[0004]在對核電站放射性固體廢物進(jìn)行水泥固化時，一般采用桶內(nèi)混合法，將廢料、水泥和石灰等按一定比例分批次加到金屬桶內(nèi)，加蓋密封后通過行星式攪拌器攪拌使它們混勻。而攪拌過程中下料的速度，攪拌的頻度和時間是根據(jù)實驗得出的經(jīng)驗數(shù)據(jù)預(yù)先在自控程序中設(shè)定好。行星式攪拌器在化學(xué)品(密封膠，合成樹脂等)、食品(果醬，糊狀物等)以及醫(yī)藥品(各類軟膏，高分子凝膠等)等領(lǐng)域的生產(chǎn)過程中也有類似的應(yīng)用。
[0005]桶內(nèi)混合法，廢液、樹脂、水泥和石灰等按比例加到金屬桶內(nèi)，加蓋密封后用行星式攪拌器對物料進(jìn)行攪勻，設(shè)計方根據(jù)待處理廢物的性質(zhì)，確定水泥的型號，計算好添加劑、石灰、水和其他化學(xué)物質(zhì)的用量和加料的批次，這種技術(shù)需滿足如下幾個假設(shè)條件的:所用水泥的型號批次都一致;每批次待處理廢物的物理性質(zhì)基本相同；忽略外界的環(huán)境對攪拌過程的影響；在上述的基礎(chǔ)上，對水泥混合物直接進(jìn)行攪拌處理，經(jīng)過一定時間，使物料的均勻程度、密度等物理性質(zhì)達(dá)到要求，攪拌完成。
[0006]在現(xiàn)存的處理方法，有幾個比較明顯的缺陷:1、水泥和待處理廢物的物理性質(zhì)有可能由于生產(chǎn)批次、存放時間的原因發(fā)生變異，如果攪拌程序不作改變，有可能產(chǎn)出不合格產(chǎn)品。2、外界環(huán)境(如不同季節(jié)氣溫)變化可能導(dǎo)致物料性質(zhì)改變，從而影響攪拌效果。3、由試驗得出的攪拌過程控制程序一般只適用于處理物性相近的某幾種物質(zhì)，在應(yīng)用到其他物料的攪拌過程時難以保證效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的在于提供一種可實時控制攪拌進(jìn)程的密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置。
[0008]本實用新型的目的可以這樣實現(xiàn)，設(shè)計一種密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置，包括殼體、處理器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、參數(shù)設(shè)置端口、數(shù)字輸出模塊，處理器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、參數(shù)設(shè)置端口、數(shù)字輸出模塊安裝在殼體內(nèi)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器、參數(shù)設(shè)置端口、數(shù)字輸出模塊分別連接至處理器；
[0009]處理器，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器獲取來自攪拌電機的電流信號進(jìn)行處理，通過數(shù)字輸出模塊將處理結(jié)果輸出，參數(shù)設(shè)置端口連接處理器對參數(shù)進(jìn)行修改以適應(yīng)不同的攪拌需求；
[0010]模數(shù)轉(zhuǎn)換器，對攪拌電機輸入信號進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換并傳送給處理器；
[0011]參數(shù)設(shè)置端口，用于連接處理器對參數(shù)進(jìn)行修改以適應(yīng)不同的攪拌需求；
[0012]數(shù)字輸出模塊，將處理器的處理結(jié)果以模擬信號的形式輸出到進(jìn)料控制系統(tǒng)或攪拌器電機控制裝置。
[0013]進(jìn)一步地，模數(shù)轉(zhuǎn)換器的輸入端口、參數(shù)設(shè)置端口的輸入端口、數(shù)字輸出模塊的輸出端口設(shè)置在殼體的面板上。
[0014]進(jìn)一步地，處理器包括取值模塊、處理模塊、比較輸出模塊，取值模塊的輸出端連接處理模塊的輸入端，處理模塊的輸出端連接比較輸出模塊的輸入端。
[0015]本實用新型能使控制程序?qū)崿F(xiàn)閉環(huán)控制，能根據(jù)實際攪拌的情況自動調(diào)整攪拌方法，從而改善攪拌的控制過程，提高水泥固化物的合格率，減低固體廢物放射性物質(zhì)外泄的風(fēng)險。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型較佳實施例的方框圖；
[0017]圖2是本實用新型較佳實施例的外形圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
[0019]行星式攪拌器由公轉(zhuǎn)電機和自轉(zhuǎn)電機帶動螺旋槳旋轉(zhuǎn)運行，兩個電機都帶有變頻器控制，攪拌器控制裝置把電機運行時候的電流檢測出來，并傳輸?shù)教幚砜偪刂葡到y(tǒng)，處理總控制系統(tǒng)便可根據(jù)電流的實時變化進(jìn)行加料和攪拌的控制。
[0020]由變頻電機的電氣特性可知，攪拌器電機的輸出功率是跟隨攪拌的負(fù)荷變化而變化的，攪拌進(jìn)行過程中，自轉(zhuǎn)電機的轉(zhuǎn)速(頻率)和電壓保持不變，所以電流值的變化直接反映出攪拌器轉(zhuǎn)矩的變化，且轉(zhuǎn)矩越大，電機的電流就越大。在下料和攪拌過程中，攪拌器螺旋槳與周圍物質(zhì)產(chǎn)生切割擠壓的相互作用，攪拌物料的粘性和密度發(fā)生變化，從而影響自轉(zhuǎn)電機轉(zhuǎn)矩的負(fù)荷。攪拌器繞中心軸公轉(zhuǎn)的同時，兩個自轉(zhuǎn)電機也在獨立旋轉(zhuǎn)攪拌，而自轉(zhuǎn)電機電流值的波動變化，反映了在不同位置攪拌器輸出的轉(zhuǎn)矩不斷變化，也就意味著所攪拌的物料尚未達(dá)到各處均勻。如經(jīng)過一定時間攪拌，電流曲線趨于平緩，表明攪拌器在各個位置的負(fù)荷基本相同，則可認(rèn)為攪拌物質(zhì)已經(jīng)混合均勻。
[0021]如圖1所示，一種密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置，包括殼體5、處理器1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器2、參數(shù)設(shè)置端口 3、數(shù)字輸出模塊4，處理器1、模數(shù)轉(zhuǎn)換器2、參數(shù)設(shè)置端口 3、數(shù)字輸出模塊4安裝在殼體5內(nèi)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器2、參數(shù)設(shè)置端口3、數(shù)字輸出模塊4分別連接至處理器I;
[0022]處理器I，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器2獲取來自攪拌電機的電流信號進(jìn)行處理，通過數(shù)字輸出模塊4將處理結(jié)果輸出，參數(shù)設(shè)置端口 3連接處理器I對參數(shù)進(jìn)行修改以適應(yīng)不同的攪拌需求；
[0023]模數(shù)轉(zhuǎn)換器2，對攪拌電機輸入信號進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換并傳送給處理器I;
[0024]參數(shù)設(shè)置端口 3，用于連接處理器I對參數(shù)進(jìn)行修改以適應(yīng)不同的攪拌需求；
[0025]數(shù)字輸出模塊4，將處理器I的處理結(jié)果以模擬信號的形式輸出到進(jìn)料控制系統(tǒng)或攪拌器電機控制裝置。
[0026]如圖2所示，模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸入端口、參數(shù)設(shè)置端口3的輸入端口、數(shù)字輸出模塊4的輸出端口設(shè)置在殼體5的面板6上。電源由殼體I 一側(cè)的引入口 7處引入殼體I內(nèi)為安裝在殼體I內(nèi)的部件供電。模數(shù)轉(zhuǎn)換器2的輸入端口、參數(shù)設(shè)置端口 3的輸入端口、數(shù)字輸出模塊4的輸出端口都設(shè)置在一個面板上，便于操作者操作。
[0027]處理器I包括取值模塊、處理模塊、比較輸出模塊，取值模塊的輸出端連接處理模塊的輸入端，處理模塊的輸出端連接比較輸出模塊的輸入端。取值模塊根據(jù)模數(shù)轉(zhuǎn)換器2轉(zhuǎn)換的電流數(shù)據(jù)攝取電流的谷峰值、谷底值、時間等數(shù)據(jù)，處理模塊根據(jù)電流的谷峰值、谷底值、時間等數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得出結(jié)果后，輸出至比較輸出模塊，比較輸出模塊將該結(jié)果與模塊中預(yù)存的設(shè)定值進(jìn)行比較，將比較結(jié)果輸出。
[0028]本實施例的外形尺寸為100mm X 100mm X 50mm，招質(zhì)材質(zhì)外殼，輕便小巧。
[0029]本實用新型直接利用攪拌過程攪拌機本身電流信號進(jìn)行實時監(jiān)控，能較好的保證攪拌的品質(zhì)和效果，提供產(chǎn)品合格率;通過參數(shù)設(shè)置端口修改內(nèi)部參數(shù)，可適用于不同批次的水泥或其他攪拌介質(zhì);能適應(yīng)不同的工作環(huán)境;體積小，結(jié)構(gòu)簡單，安裝簡易，應(yīng)用靈活。
【主權(quán)項】
1.一種密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置，其特征在于:包括殼體(5)、處理器(I)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、參數(shù)設(shè)置端口(3)、數(shù)字輸出模塊(4)，處理器(1)、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、參數(shù)設(shè)置端口(3)、數(shù)字輸出模塊(4)安裝在殼體(5)內(nèi)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)、參數(shù)設(shè)置端口(3)、數(shù)字輸出模塊(4)分別連接至處理器(I); 處理器(I)，通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)獲取來自攪拌電機的電流信號進(jìn)行處理，通過數(shù)字輸出模塊(4)將處理結(jié)果輸出，參數(shù)設(shè)置端口(3)連接處理器(I)對參數(shù)進(jìn)行修改以適應(yīng)不同的攪拌需求； 模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)，對攪拌電機輸入信號進(jìn)行模/數(shù)轉(zhuǎn)換并傳送給處理器(I); 參數(shù)設(shè)置端口( 3)，用于連接處理器(I)對參數(shù)進(jìn)行修改以適應(yīng)不同的攪拌需求； 數(shù)字輸出模塊(4)，將處理器(I)的處理結(jié)果以模擬信號的形式輸出到進(jìn)料控制系統(tǒng)或攪拌器電機控制裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置，其特征在于:模數(shù)轉(zhuǎn)換器(2)的輸入端口、參數(shù)設(shè)置端口(3)的輸入端口、數(shù)字輸出模塊(4)的輸出端口設(shè)置在殼體(5)的面板(6)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密閉環(huán)境下行星式攪拌器攪拌控制裝置，其特征在于:處理器(I)包括取值模塊、處理模塊、比較輸出模塊，取值模塊的輸出端連接處理模塊的輸入端，處理模塊的輸出端連接比較輸出模塊的輸入端。
【文檔編號】B28C7/02GK205572722SQ201620323885
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月18日
【發(fā)明人】郝富強, 趙國河, 何偉德
【申請人】深圳市行健自動化股份有限公司