沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種自動化系統(tǒng)，尤其涉及一種糖廠輸送蔗渣除髓入料的自動控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]甘蔗渣是甘蔗制糖工業(yè)的主要副產(chǎn)品，是甘蔗經(jīng)破碎和提取蔗汁后的甘蔗莖的纖維性殘?jiān)?，屬于農(nóng)業(yè)固體廢棄物中的一種，也是一種可再生資源。在熱帶地區(qū)及亞熱帶地區(qū)的甘蔗加工作業(yè)當(dāng)中，每年大概可生產(chǎn)約超過100萬噸的甘蔗渣。蔗渣的成分中纖維素為32% -48%、半纖維素19% -24%、木質(zhì)素23% -32%、灰分約4%。蔗渣除了可以用作燃料發(fā)電，還可以用于造紙、制人造板、活性炭、膳食纖維、熱塑性塑料、生物柴油以及生產(chǎn)乙醇、木糖醇、富含蛋白的生物飼料、酶、氨基酸等。
[0003]蔗渣用于造紙、制人造板、生產(chǎn)活性炭、膳食纖維、熱塑性塑料等產(chǎn)品的時候主要使用纖維較長的蔗渣，蔗髓需要去除，在除髓過程中，目前是采用震動螺旋機(jī)進(jìn)行，螺旋機(jī)底部安裝有篩網(wǎng)，蔗渣在運(yùn)動過程中通過震動將蔗髓從篩網(wǎng)分離出來，蔗髓可以作為飼料或食用菌的原料，糖廠大部分用來燃燒鍋爐生產(chǎn)蒸汽煮糖和發(fā)電。
[0004]蔗渣是一種纖維質(zhì)地的生物材料，比起其他物料(如糧食、礦物等)，其具有密度小、易堵塞、粉塵大等特點(diǎn)。由于蔗渣物料的抗剪切性很高，膠帶在運(yùn)行時一旦遇到阻礙，很容易形成一個蔗渣團(tuán)，阻擋后面的蔗渣繼續(xù)運(yùn)行，并且在壓力下會越來越緊，甚至憋停設(shè)備后都很難人工清理開。蔗渣輸送系統(tǒng)是甘蔗糖廠鍋爐動力系統(tǒng)的重要組成部分，一旦出現(xiàn)問題，將導(dǎo)致鍋爐出力迅速下降，如果未在短時間內(nèi)恢復(fù)，最終可以導(dǎo)致全廠停產(chǎn)甚至發(fā)生事故。
[0005]目前許多的糖廠在蔗渣除髓方面都存在著這樣的問題:
1、蔗渣的入料閘口使用人工控制，開關(guān)閘口費(fèi)力，稍有操作不當(dāng)或不及時，即引發(fā)除髓機(jī)跳制、堵塞、燒電機(jī)甚至塞渣停榨事故；
2、蔗渣的卸料控制主要是靠人力手動操作，卸料人員由于需要連續(xù)不斷捅料造成工作難度和強(qiáng)度過大，影響除髓機(jī)除髓的效率；
3、由于是人工操作，落料時常過大或過小，導(dǎo)致供料不穩(wěn)定，使得除髓機(jī)運(yùn)行能耗高，處理量小，故障率高，維修費(fèi)用大，不利于安全生產(chǎn)和節(jié)能降耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述問題，本發(fā)明的目的是基于糖廠的增產(chǎn)而對蔗渣除髓處理量大的需求，提供一種高處理量時不堵塞，蔗渣輸送平穩(wěn)、落料均勻，減少人力資源以及提高效率的沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，。
[0007]本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:
沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，其特征在于，在沸騰式除髓機(jī)的電機(jī)安裝電流傳感器，在蔗渣進(jìn)入沸騰式除髓機(jī)前的蔗渣輸送帶的蔗渣落料口處設(shè)有落料擋板，擋板通過電動液壓推桿驅(qū)動，在蔗渣落料口和沸騰式除髓機(jī)的螺旋葉上方安裝監(jiān)視系統(tǒng)，在操作室安裝PLC控制器，連接顯示觸摸屏，電流傳感器將沸騰式除髓機(jī)電機(jī)的電流值信號傳到PLC控制器，由PLC控制器內(nèi)部指令處理，輸出信號控制電動液壓推桿電機(jī)運(yùn)作，驅(qū)動電動液壓推桿工作，同時對落料擋板的開啟度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制蔗渣落料口蔗渣的量，保證沸騰式除髓機(jī)維持正常的對蔗渣的打散拋翻工作；所述的顯示觸摸屏與監(jiān)視系統(tǒng)將蔗渣落料口和沸騰式除髓機(jī)的螺旋葉上方安裝監(jiān)視系統(tǒng)連接，給操作人員了解蔗渣的輸送和沸騰式除髓機(jī)的工作狀態(tài)。
[0008]PLC控制器還與蔗渣輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)連接，當(dāng)沸騰式除髓機(jī)滿負(fù)荷工作或出現(xiàn)故障時自動控制蔗渣輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
[0009]蔗渣輸送帶還設(shè)有調(diào)節(jié)擋板，控制蔗渣在蔗渣輸送帶的輸送量。并且能夠防止蔗渣形成一個蔗渣團(tuán)，使得蔗渣能夠均勻平穩(wěn)的輸送。
[0010]通信技術(shù)采用串行通信總線。以PLC控制器為核心，上位機(jī)為實(shí)時監(jiān)控體的控制系統(tǒng)。通過上位機(jī)對PLC數(shù)據(jù)的讀寫監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集、傳送以及調(diào)度的自動化和信息化。
[0011]PLC控制器有人工控制和自動控制兩種方式。操作人員可以根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況轉(zhuǎn)變控制模式。
[0012]顯示觸摸屏可監(jiān)視PLC控制器運(yùn)行狀況，并對PLC控制器發(fā)出控制指令。顯示觸摸屏實(shí)時顯示運(yùn)行數(shù)據(jù)如運(yùn)行電流、設(shè)備狀態(tài)、故障記錄等保存在控制器內(nèi)并傳輸至計(jì)算機(jī)主機(jī)進(jìn)行顯示，實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)的智能控制及監(jiān)測，大大增加了系統(tǒng)控制的靈活性。顯示觸摸屏從觸摸點(diǎn)檢測裝置上接收觸摸信息，并將它轉(zhuǎn)換成觸點(diǎn)坐標(biāo)，再送給CPU，它同時能接收CPU發(fā)來的命令并加以執(zhí)行。
[0013]本發(fā)明的有效增益為:
1、本系統(tǒng)安裝接線方便，運(yùn)行平穩(wěn)；
2、本系統(tǒng)在蔗渣輸送帶上安裝有蔗渣調(diào)節(jié)擋板，減少蔗渣堵塞的機(jī)率；
3、本系統(tǒng)使用監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控各個蔗渣入料閘口，閘口全部實(shí)用電動推桿控制形式，將現(xiàn)場統(tǒng)一收集到操作室計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)，實(shí)行統(tǒng)一操作，統(tǒng)一管理，達(dá)到節(jié)能、減員、增效的目的；
4、可以降低運(yùn)行人員的勞動強(qiáng)度，提高效率和自動化程度。
[0014]
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的設(shè)計(jì)實(shí)施流程圖。
[0016]其中:PLC控制器(1)、蔗渣輸送帶(2)、蔗渣輸送帶監(jiān)視器(3)、蔗渣(4)、沸騰式除髓機(jī)監(jiān)視器(5)、電動液壓推桿(6)、除髓機(jī)電機(jī)(7)，、蔗渣落料口(8)、沸騰式除髓機(jī)
(9)、蔗髓輸送帶(10)、電動液壓推桿電機(jī)(11)、調(diào)節(jié)擋板(12)、顯示觸摸屏(13)、電流傳感器(14)。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0018]甘蔗經(jīng)過壓榨后，將蔗渣(4)輸送到蔗渣輸送帶(2)，經(jīng)過調(diào)節(jié)擋板(12)梳理，同時蔗渣輸送帶監(jiān)視器(3 )將現(xiàn)場數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC控制器(I)中，由PLC控制器(I)發(fā)出指令控制電動液壓推桿電機(jī)(11)驅(qū)動電動液壓推桿(6)運(yùn)動，將蔗渣(4)推入蔗渣落料口(8)進(jìn)入沸騰式除髓機(jī)(9)進(jìn)行除髓；在除髓機(jī)電機(jī)(7)的驅(qū)動電路內(nèi)裝有電流傳感器(14)，在沸騰式除髓機(jī)(9)的螺旋葉上方安裝沸騰式除髓機(jī)監(jiān)視器(5)，電流傳感器(14)和沸騰式除髓機(jī)監(jiān)視器(5)采用串行通信總線的方式與PLC控制器(I)連接；PLC控制器(I)與顯示觸摸屏(13)進(jìn)行通訊連接，方便操作人員對整個系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控；蔗髓通過蔗髓輸送帶(10)輸送到鍋爐燃燒。
[0019]本發(fā)明的工作原理為:在除髓機(jī)電機(jī)(7)安裝電流傳感器(14)，在蔗渣進(jìn)入沸騰式除髓機(jī)前的蔗渣輸送帶的蔗渣落料口(8)處設(shè)有落料擋板，擋板通過電動液壓推桿(6)驅(qū)動，在蔗渣落料口(8)和沸騰式除髓機(jī)的螺旋葉上方安裝監(jiān)視系統(tǒng)，在操作室安裝PLC控制器(1)，連接顯示觸摸屏(13)，電流傳感器(14)將除髓機(jī)電機(jī)(7)的電流值信號傳到PLC控制器(1)，由PLC控制器(I)內(nèi)部指令處理，輸出信號控制電動液壓推桿電機(jī)(11)運(yùn)作，驅(qū)動電動液壓推桿(6)工作，同時對落料擋板的開啟度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制蔗渣落料口
(8)蔗渣(4)的量，保證沸騰式除髓機(jī)(9)維持正常的對蔗渣(4)的打散拋翻工作；所述的顯示觸摸屏(13)與監(jiān)視系統(tǒng)將蔗渣落料口和沸騰式除髓機(jī)的螺旋葉上方安裝監(jiān)視系統(tǒng)連接，給操作人員了解蔗渣(4)的輸送和沸騰式除髓機(jī)(9)的工作狀態(tài)。
[0020]以上所述僅為發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，并非因此而限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
[0021]本申請人原有6臺除髓機(jī)，2013年榨季前主要依靠人工控制進(jìn)入除髓機(jī)的蔗渣，由于傳送帶距離較長，蔗渣上料不是很均勻，導(dǎo)致有時候進(jìn)入除髓機(jī)的蔗渣多，有時候少，需要工人拿耙子疏通，而且蔗渣多的時候除髓機(jī)的電機(jī)負(fù)荷大，電流瞬間很大，機(jī)器發(fā)出很大的噪聲，技術(shù)員檢查發(fā)現(xiàn)電機(jī)過熱，雖然加強(qiáng)了管理，但是還是有兩臺除髓機(jī)的電機(jī)燒壞，經(jīng)過重新設(shè)計(jì)和安裝本發(fā)明的除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，靠由PLC控制器(I)內(nèi)部指令處理，輸出信號控制電動液壓推桿電機(jī)(11)運(yùn)作，驅(qū)動電動液壓推桿(6)工作，同時對落料擋板的開啟度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制蔗渣落料口(8)蔗渣(4)的量，保證沸騰式除髓機(jī)
(9)維持正常的對蔗渣(4)的打散拋翻工作，整個車間減少了4位操作工人，除髓機(jī)工作正常，2014年榨季沒有一臺電機(jī)燒壞。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，其特征在于，在沸騰式除髓機(jī)的電機(jī)安裝電流傳感器，在蔗渣進(jìn)入沸騰式除髓機(jī)前的蔗渣輸送帶的蔗渣落料口處設(shè)有落料擋板，擋板通過電動液壓推桿驅(qū)動，在蔗渣落料口和沸騰式除髓機(jī)的螺旋葉上方安裝監(jiān)視系統(tǒng)，在操作室安裝PLC控制器，連接顯示觸摸屏，電流傳感器將沸騰式除髓機(jī)電機(jī)的電流值信號傳到PLC控制器，由PLC控制器內(nèi)部指令處理，輸出信號控制電動液壓推桿電機(jī)運(yùn)作，驅(qū)動電動液壓推桿工作，同時對落料擋板的開啟度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制蔗渣落料口蔗渣的量，保證沸騰式除髓機(jī)維持正常的對蔗渣的打散拋翻工作；所述的顯示觸摸屏與監(jiān)視系統(tǒng)將蔗渣落料口和沸騰式除髓機(jī)的螺旋葉上方安裝監(jiān)視系統(tǒng)，給操作人員了解蔗渣的輸送和沸騰式除髓機(jī)的工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的PLC控制器還與蔗渣輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)連接，當(dāng)沸騰式除髓機(jī)滿負(fù)荷工作或出現(xiàn)故障時自動控制蔗渣輸送帶的運(yùn)轉(zhuǎn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的蔗渣輸送帶還設(shè)有調(diào)節(jié)擋板，控制蔗渣在蔗渣輸送帶的輸送量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的通信技術(shù)采用串行通信總線。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述PLC控制器有人工控制和自動控制兩種方式。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，其特征在于，所述顯示觸摸屏可監(jiān)視PLC控制器運(yùn)行狀況，并對PLC控制器發(fā)出控制指令。
【專利摘要】沸騰式除髓機(jī)入料自動控制系統(tǒng)，是在沸騰式除髓機(jī)的電機(jī)安裝電流傳感器，在蔗渣進(jìn)入沸騰式除髓機(jī)前的蔗渣輸送帶的蔗渣落料口處設(shè)有落料擋板，擋板通過電動液壓推桿驅(qū)動，在蔗渣落料口和沸騰式除髓機(jī)的螺旋葉上方安裝監(jiān)視系統(tǒng)，在操作室安裝PLC控制器，連接顯示屏，電流傳感器將沸騰式除髓機(jī)電機(jī)的電流值信號傳到PLC控制器，由PLC控制器內(nèi)部指令處理，輸出信號控制電動液壓推桿電機(jī)運(yùn)作，驅(qū)動電動液壓推桿工作，同時對落料擋板的開啟度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制蔗渣落料口蔗渣的量，保證除髓機(jī)維持正常的對蔗渣的打散拋翻工作；安裝的監(jiān)視系統(tǒng)也給操作人員了解蔗渣的輸送和沸騰式除髓機(jī)的工作狀態(tài)。
【IPC分類】G05B19-05
【公開號】CN104597830
【申請?zhí)枴緾N201410807388
【發(fā)明人】李杰豪, 原德裕, 謝旭成, 廖東野, 周海金
【申請人】廣西貴糖（集團(tuán)）股份有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2014年12月23日