專利名稱：氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及自動控制領(lǐng)域，特別涉及一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的氧化鋁輸 送一直采用皮帶輸送、稀相輸送和天車加料相結(jié)合的方式，這種方式自動化程度低，輸送效率低，能耗高，對設(shè)備損耗大，且由于氧化鋁嚴(yán)重飛揚(yáng)，一方面造成料浪費(fèi)，另一方面污染了環(huán)境，還經(jīng)常破壞電解槽的工藝。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供的一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)工藝流程、系統(tǒng)現(xiàn)場執(zhí)行的實(shí)時(shí)監(jiān)控及運(yùn)行狀態(tài)全線檢測和控制，提高輸送的安全性，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率，提升經(jīng)濟(jì)效益。本實(shí)用新型提供了一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，包括第一控制通路、第二控制通路、第三控制通路和PLC控制模塊；所述第一控制通路中，中間貯倉和第一壓力罐之間設(shè)有第一進(jìn)料閥，第一壓力罐和日用貯倉之間設(shè)有第一出料閥；所述第二控制通路中，散料庫和第二壓力罐之間設(shè)有第二進(jìn)料閥，第二壓力罐和日用貯倉之間設(shè)有第二出料閥，第二壓力罐和中間貯倉之間設(shè)有第五出料閥；所述第三控制通路中，日用貯倉和第三壓力罐之間設(shè)有第三進(jìn)料閥，第三壓力罐和電解車間儲料倉之間設(shè)有第三出料閥，電解車間儲料倉和電解槽箱之間設(shè)有第四進(jìn)料閥；所述第一壓力罐、第二壓力罐和第三壓力罐，在罐上部設(shè)有壓力傳感器，在罐底部設(shè)有音叉料位計(jì)；所述PLC控制模塊根據(jù)第一壓力罐、第二壓力罐和第三壓力罐的壓力傳感器和音叉料位計(jì)的數(shù)值，控制第一控制通路、第二控制通路及第三控制通路的進(jìn)料和出料狀況。所述第一控制通路中包括多個(gè)控制分路；每個(gè)控制分路包括中間貯倉、第一壓力罐、日用貯倉、設(shè)于中間貯倉和第一壓力罐之間的第一進(jìn)料閥，和設(shè)置于第一壓力罐和日用貯倉之間的第一出料閥。所述中間貯倉設(shè)有干燥器，所述PLC控制模塊控制所述干燥器的工作狀態(tài)。所述中間貯倉經(jīng)電磁閥與風(fēng)機(jī)相連；所述PLC控制模塊獲取第一壓力罐壓力傳感器測定的壓力值，根據(jù)第一壓力罐進(jìn)氣口的壓力值，控制所述電磁閥和風(fēng)機(jī)的打開狀態(tài)。所述PLC控制模塊獲取各壓力罐音叉料位計(jì)測定的料位值，若到達(dá)高料位，則控制打開與壓力罐相連的出料閥，否則控制打開與壓力罐相連的進(jìn)料閥。還包括與所述PLC控制模塊相連的定時(shí)裝置，所述PLC控制模塊通過定時(shí)裝置控制各閥門的開閉時(shí)間。[0017]還包括與所述PLC控制模塊相連的報(bào)警裝置，所述PLC控制模塊獲取壓力罐音叉料位計(jì)測定的料位值，若低于低料位，則控制打開報(bào)警裝置報(bào)警；和/或所述PLC控制模塊獲取中間貯倉的風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力值，若低于設(shè)定值，則控制打開
報(bào)警裝置報(bào)警。各控制通路的各設(shè)備間，通過密封管道進(jìn)行氧化鋁輸送。所述系統(tǒng)還包括與所述PLC控制模塊相連的氣體輸送上位機(jī)，用于設(shè)置氧化鋁濃相氣力輸送控制參數(shù)。所述PLC控制模塊包括CPU模塊，分別與CPU模塊相連的數(shù)字量反饋信號輸入模塊DI、模擬量反饋信號輸入模塊Al、數(shù)字量控制信號輸出模塊DO和通信模塊；以及，電源模塊；模擬量反饋信號輸入模塊Al分別與各壓力傳感器和音叉料位計(jì)相連接，接收各壓力傳感器和音叉料位計(jì)檢測到的壓力值和料位值；數(shù)字量控制信號輸出模塊DO分別與各出料閥、進(jìn)料閥和電磁閥相連接，向各閥門發(fā)送打開控制信號；所述通信模塊，經(jīng)交換機(jī)與所述氣體輸送上位機(jī)相連接。本實(shí)用新型提供的一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，各控制通路中的壓力罐中都裝有壓力傳感器和音叉料位計(jì)，壓力傳感器測定的壓力信號送入PLC控制模塊，壓力罐外裝有兩個(gè)閥出料閥和進(jìn)料閥，PLC控制模塊發(fā)出控制信號控制進(jìn)料閥進(jìn)料、控制出料閥出料；各中間貯倉都裝有干燥器和風(fēng)機(jī)，PLC控制模塊發(fā)出控制信號可以控制干燥器和風(fēng)機(jī)在何時(shí)工作。PLC控制模塊通過壓力傳感器采集的壓力信號，可以準(zhǔn)確控制各個(gè)設(shè)備的壓力以及料位，通過定時(shí)器嚴(yán)格控制各閥的開閉時(shí)間，從而保證輸送安全，通過密封管道進(jìn)行氧化鋁輸送，保護(hù)環(huán)境，提升經(jīng)濟(jì)效益，自動化生產(chǎn)還可以提高生產(chǎn)效率。

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中PLC控制模塊的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。參見圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，主要包括第一控制通路、第二控制通路、第三控制通路和PLC控制模塊；第一控制通路中，中間貯倉I和第一壓力罐2之間設(shè)有第一進(jìn)料閥6，第一壓力罐22和日用貯倉3之間設(shè)有第一出料閥7 ；第二控制通路中，散料庫8和第二壓力罐9之間設(shè)有第二進(jìn)料閥17，第二壓力罐9和日用貯倉3之間設(shè)有第二出料閥18，第二壓力罐9和中間貯倉I之間設(shè)有第五出料閥19 ；第三控制通路中，日用貯倉3和第三壓力罐20之間設(shè)有第三進(jìn)料閥21，第三壓力罐20和電解車間儲料倉10之間設(shè)有第三出料閥22，電解車間儲料倉10和電解槽箱11之間設(shè)有第四進(jìn)料閥23 ；第一壓力罐、第二壓力罐和第三壓力罐，在罐上部設(shè)有壓力傳感器5，在罐底部設(shè)有音叉料位計(jì)4 ；PLC控制模塊(圖中未示出)根據(jù)第一壓力罐、第二壓力罐和第三壓力罐的壓力傳感器5和音叉料位計(jì)4的數(shù)值，控制第一控制通路、第二控制通路及第三控制通路的進(jìn)料和出料狀況。本實(shí)用新型實(shí)施例中，散料庫具體可以是存放氧化鋁及氟化鹽倉庫。另外，具體實(shí)踐中，日用貯倉3可以采用800噸日用貯倉實(shí)現(xiàn)，中間貯倉I具體可以采用8000噸中間貯倉實(shí)現(xiàn)。其中，第一控制通路中包括多個(gè)控制分路；實(shí)際應(yīng)用中，比如可以是3路。每個(gè)控制分路分別包括中間貯倉、第一壓力罐、日用貯倉、設(shè)于中間貯倉和第一壓力罐之間的第一進(jìn)料閥，和設(shè)置于第一壓力罐和日用貯倉之間的第一出料閥。也就是說，第一控制通路包括三個(gè)中間貯倉I分別經(jīng)過三個(gè)壓力罐2輸送到三個(gè)日用貯倉3的通路控制。進(jìn)一步的，中間貯倉I設(shè)有干燥器12，PLC控制模塊控制干燥器的工作狀態(tài)。另外，中間貯倉I還經(jīng)電磁閥24與風(fēng)機(jī)13相連。PLC控制模塊獲取第一壓力罐2壓力傳感器5測定的壓力值，根據(jù)第一壓力罐進(jìn)氣口的壓力值，控制該電磁閥24和風(fēng)機(jī)13的打開狀態(tài)。PLC控制模塊根據(jù)第一壓力罐、第二壓力罐和第三壓力罐的音叉料位計(jì)4的數(shù)值，控制第一控制通路、第二控制通路及第三控制通路的進(jìn)料和出料狀況，具體可以是PLC控制模塊獲取壓力罐音叉料位計(jì)測定的料位值，若到達(dá)高料位，則控制打開與壓力罐相連的出料閥，否則控制打開與壓力罐相連的進(jìn)料閥。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的系統(tǒng)還包括與PLC控制模塊相連的定時(shí)裝置，PLC控制模塊通過定時(shí)裝置控制各閥門的開閉時(shí)間。PLC控制模塊通過定時(shí)器嚴(yán)格控制各閥的開閉時(shí)間，從而保證輸送的安全。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的系統(tǒng)還包括與PLC控制模塊相連的報(bào)警裝置，PLC控制模塊獲取壓力罐音叉料位計(jì)測定的料位值，若低于低料位，則控制打開報(bào)警裝置報(bào)警；和/
或，PLC控制模塊獲取中間貯倉的風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力值，若低于設(shè)定值，則控制打開報(bào)警裝置報(bào)
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目O各控制通路的各設(shè)備間，通過密封管道進(jìn)行氧化鋁輸送。通過密封管道進(jìn)行氧化鋁輸送，不但保護(hù)環(huán)境，還可以進(jìn)一步提升經(jīng)濟(jì)效益。[0047]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的系統(tǒng)還包括與PLC控制模塊相連的氣體輸送上位機(jī)，用于設(shè)置氧化鋁濃相氣力輸送控制參數(shù)。通過氣體輸送上位機(jī)可以設(shè)定相關(guān)參數(shù)，包括壓力上限、下限，料位上限、下限等等。系統(tǒng)啟動后，可以根據(jù)氣體輸送上位機(jī)設(shè)定的參數(shù)打開相應(yīng)的干燥器等操作。可見，本實(shí)用新型提供的一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，各控制通路中的壓力罐中都裝有壓力傳感器和音叉料位計(jì)，壓力傳感器測定的壓力信號送入PLC控制模塊，壓力罐外裝有兩個(gè)閥出料閥和進(jìn)料閥 ，PLC控制模塊發(fā)出控制信號控制進(jìn)料閥進(jìn)料、控制出料閥出料；各中間貯倉都裝有干燥器和風(fēng)機(jī)，PLC控制模塊發(fā)出控制信號可以控制干燥器和風(fēng)機(jī)在何時(shí)工作。PLC控制模塊通過壓力傳感器采集的壓力信號，可以準(zhǔn)確控制各個(gè)設(shè)備的壓力以及料位，通過定時(shí)器嚴(yán)格控制各閥的開閉時(shí)間，從而保證輸送安全，通過密封管道進(jìn)行氧化鋁輸送，保護(hù)環(huán)境，提升經(jīng)濟(jì)效益，自動化生產(chǎn)還可以提高生產(chǎn)效率。需要說明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的基于PLC的氧化鋁濃相氣力輸送工藝的分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，能夠可以實(shí)現(xiàn)氧化鋁遠(yuǎn)距離輸送的一種自動控制，另外，還可以根據(jù)具體需要完成系統(tǒng)工藝流程的動態(tài)顯示、系統(tǒng)現(xiàn)場執(zhí)行設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控及運(yùn)行狀態(tài)指示、全線檢測和控制、壓力直方圖、現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、記錄、顯示及打印，歷史趨勢顯示、故障報(bào)警和系統(tǒng)管理等功能。作為本實(shí)用新型的一個(gè)具體實(shí)施例，參見圖2，上述PLC控制模塊具體可以包括CPU模塊31，分別與CPU模塊31相連的DI數(shù)字量反饋信號輸入模塊32、Al模擬量反饋信號輸入模塊34、DO數(shù)字量控制信號輸出模塊33和通信模塊14 ;以及，電源模塊30。在具體實(shí)踐中，上述CPU模塊、DI、Al、D0、電源模塊及通信模塊可以均設(shè)置在PLC機(jī)架上。模擬量反饋信號輸入模塊Al分別與各壓力傳感器和音叉料位計(jì)相連接，接收各壓力傳感器和音叉料位計(jì)檢測到的壓力值和料位值。數(shù)字量控制信號輸出模塊DO分別與各出料閥、進(jìn)料閥和電磁閥相連接，向各閥門發(fā)送打開控制信號。通信模塊，經(jīng)交換機(jī)15與氣體輸送上位機(jī)16相連接。優(yōu)選的，通信模塊具體可以是以太網(wǎng)通信模塊。在實(shí)際應(yīng)用中，可以選用西門子的CP343以太網(wǎng)通信模塊實(shí)現(xiàn)。針對本實(shí)用新型實(shí)施例提供的氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，給出一種具體的氧化鋁濃相氣力輸送的自動控制流程，用以說明和理解(I)通過氣體輸送上位機(jī)設(shè)定相關(guān)參數(shù)，包括壓力上限、下限，料位上限、下限，然后通過操作臺啟動本PLC控制系統(tǒng)自動運(yùn)行。(2)根據(jù)氣體輸送上位機(jī)設(shè)定的參數(shù)打開相應(yīng)的干燥器。(3)判斷日用貯倉是否達(dá)到高料位，若到則系統(tǒng)復(fù)位并重新啟動，若未到則進(jìn)入下一步。(4)判斷若到低料位則啟動定時(shí)器計(jì)時(shí)，若不到則報(bào)警。(5)判斷進(jìn)氣口壓力值是否大于設(shè)定值，是則打開電磁閥24、風(fēng)機(jī)13，否則系統(tǒng)復(fù)位并重新啟動。(6)判斷風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力是否大于設(shè)定值，是則進(jìn)入下一步，否則報(bào)警、復(fù)位。[0065](7)判斷壓力罐是否到高料位，若是則打開出料閥7，否則打開進(jìn)料閥6。(8)返回判斷。需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的裝置或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種裝置或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個(gè)……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的裝置或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等， 均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，其特征在于，包括第一控制通路、第二控制通路、第三控制通路和PLC控制模塊； 所述第一控制通路中，中間貯倉和第一壓力罐之間設(shè)有第一進(jìn)料閥，第一壓力罐和日用貯倉之間設(shè)有第一出料閥； 所述第二控制通路中，散料庫和第二壓力罐之間設(shè)有第二進(jìn)料閥，第二壓力罐和日用貯倉之間設(shè)有第二出料閥，第二壓力罐和中間貯倉之間設(shè)有第五出料閥； 所述第三控制通路中，日用貯倉和第三壓力罐之間設(shè)有第三進(jìn)料閥，第三壓力罐和電解車間儲料倉之間設(shè)有第三出料閥，電解車間儲料倉和電解槽箱之間設(shè)有第四進(jìn)料閥； 所述第一壓力罐、第二壓力罐和第三壓力罐，在罐上部設(shè)有壓力傳感器，在罐底部設(shè)有音叉料位計(jì)； 所述PLC控制模塊根據(jù)第一壓力罐、第二壓力罐和第三壓力罐的壓力傳感器和音叉料位計(jì)的數(shù)值，控制第一控制通路、第二控制通路及第三控制通路的進(jìn)料和出料狀況。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述第一控制通路中包括多個(gè)控制分路； 每個(gè)控制分路包括中間貯倉、第一壓力罐、日用貯倉、設(shè)于中間貯倉和第一壓力罐之間的第一進(jìn)料閥，和設(shè)置于第一壓力罐和日用貯倉之間的第一出料閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述中間貯倉設(shè)有干燥器，所述PLC控制模塊控制所述干燥器的工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述中間貯倉經(jīng)電磁閥與風(fēng)機(jī)相連； 所述PLC控制模塊獲取第一壓力罐壓力傳感器測定的壓力值，根據(jù)第一壓力罐進(jìn)氣口的壓力值，控制所述電磁閥和風(fēng)機(jī)的打開狀態(tài)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC控制模塊獲取各壓力罐音叉料位計(jì)測定的料位值，若到達(dá)高料位，則控制打開與壓力罐相連的出料閥，否則控制打開與壓力罐相連的進(jìn)料閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述PLC控制模塊相連的定時(shí)裝置，所述PLC控制模塊通過定時(shí)裝置控制各閥門的開閉時(shí)間。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述PLC控制模塊相連的報(bào)警裝置。
所述PLC控制模塊獲取壓力罐音叉料位計(jì)測定的料位值，若低于低料位，則控制打開報(bào)警裝置報(bào)警；和/或 所述PLC控制模塊獲取中間貯倉的風(fēng)機(jī)進(jìn)口壓力值，若低于設(shè)定值，則控制打開報(bào)警裝置報(bào)警。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，各控制通路的各設(shè)備間，通過密封管道進(jìn)行氧化鋁輸送。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括與所述PLC控制模塊相連的氣體輸送上位機(jī)，用于設(shè)置氧化鋁濃相氣力輸送控制參數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC控制模塊包括 (PU模塊，分別與CPU模塊相連的數(shù)字量反饋信號輸入模塊DI、模擬量反饋信號輸入模塊Al、數(shù)字量控制信號輸出模塊DO和通信模塊；以及，電源模塊；模擬量反饋信號輸入模塊Al分別與各壓力傳感器和音叉料位計(jì)相連接，接收各壓力 傳感器和音叉料位計(jì)檢測到的壓力值和料位值；數(shù)字量控制信號輸出模塊DO分別與各出料閥、進(jìn)料閥和電磁閥相連接，向各閥門發(fā)送打開控制信號；所述通信模塊，經(jīng)交換機(jī)與所述氣體輸送上位機(jī)相連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種氧化鋁濃相氣力輸送控制系統(tǒng)，涉及自動控制領(lǐng)域。各控制通路中的壓力罐中都裝有壓力傳感器和音叉料位計(jì)，壓力傳感器測定的壓力信號送入PLC控制模塊，壓力罐外裝有兩個(gè)閥出料閥和進(jìn)料閥，PLC控制模塊發(fā)出控制信號控制進(jìn)料閥進(jìn)料、控制出料閥出料；各中間貯倉都裝有干燥器和風(fēng)機(jī)，PLC控制模塊發(fā)出控制信號可以控制干燥器和風(fēng)機(jī)在何時(shí)工作。PLC控制模塊通過壓力傳感器采集的壓力信號，可以準(zhǔn)確控制各個(gè)設(shè)備的壓力以及料位，通過定時(shí)器嚴(yán)格控制各閥的開閉時(shí)間，從而保證輸送安全，通過密封管道進(jìn)行氧化鋁輸送，保護(hù)環(huán)境，提升經(jīng)濟(jì)效益，自動化生產(chǎn)還可以提高生產(chǎn)效率。
文檔編號B65G53/66GK202481758SQ20122003470
公開日2012年10月10日 申請日期2012年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月3日
發(fā)明者于波, 張忠義, 張明輝, 彭浩, 曾慶志, 陳書列, 陳崇海, 陳志國, 黃威斌 申請人:北京浩天中勝科技有限公司