專利名稱：基于plc的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于紡織印染機(jī)械裝備自動(dòng)控制領(lǐng)域，特別涉及一種基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，用于絲光機(jī)的在線堿液濃度自動(dòng)控制。
背景技術(shù)：
絲光工藝是印染前處理技術(shù)中的重要一環(huán)，絲光過程中首先以一定濃度的堿液對(duì)織物進(jìn)行處理，然后在對(duì)織物施加張力的條件下，洗除其上所吸附的堿液，從而改善和提高織物光澤、強(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性。堿液濃度的穩(wěn)定性很大程度上決定了絲光工藝的處理效果。目前，我國(guó)中小規(guī)模印染企業(yè)在絲光機(jī)堿液濃度在線控制領(lǐng)域自動(dòng)化程度較低，大多數(shù)印染企業(yè)的堿液濃度通過人工定時(shí)滴定調(diào)配完成。這種控制方式的缺點(diǎn)可概述為一是工人勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低，印染生產(chǎn)一般為24小時(shí)連續(xù)作業(yè)，為確保質(zhì)量，工人必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；二是產(chǎn)品質(zhì)量控制差，由于堿液的配比和濃度檢測(cè)不能同步進(jìn)行，絲光堿液濃度波動(dòng)幅度大，造成工藝不穩(wěn)定，勢(shì)必影響產(chǎn)品質(zhì)量；三是管理水平無法從根本上提高，不利于追溯引起產(chǎn)品質(zhì)量問題的原因；此外人工操作也不利于絲光堿液消耗量的統(tǒng)計(jì)，同時(shí)還易造成堿液的浪費(fèi)和造成環(huán)境污染。綜上，有必要發(fā)展一種具有較高自動(dòng)化程度、較高精確度的堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，為印染企業(yè)提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量提供服務(wù)，本案由此產(chǎn)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，建立絲光機(jī)堿液濃度在線控制機(jī)制，使得絲光過程中能按設(shè)定工藝參數(shù)進(jìn)行堿液濃度控制，有效減少人力因素對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了產(chǎn)品單位能耗，提聞企業(yè)效￡fL。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)
基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，其特征在于包括布毛過濾器、堿液配送管閥單元、PLC控制系統(tǒng)；布毛過濾器接入至堿液配送管閥單元中，堿液配送管閥單元由PLC控制系統(tǒng)控制。所述的布毛過濾器連接絲光機(jī)堿洗槽，過濾絲光堿處理后堿液中所含布絨及其他雜質(zhì)，確保堿液濃度濃度的精確測(cè)量。所述堿液配送管閥單元包括若干二通氣控閥、三通氣控閥、比例閥、管道過濾器、攪拌輸送電機(jī)泵組、配堿槽、液位開關(guān)、密度計(jì)、流量計(jì)、溫度傳感器及相應(yīng)管路；濃堿經(jīng)由管道過濾器、流量計(jì)、比例閥流入配堿槽；回收堿、淡堿分別經(jīng)由相應(yīng)二通氣控閥、管道過濾器流入配堿槽；絲光機(jī)堿洗槽內(nèi)堿液經(jīng)布毛過濾器過濾后，由電機(jī)泵組輸送至配堿槽，并實(shí)現(xiàn)對(duì)配堿槽內(nèi)堿液的攪拌功能；配堿槽內(nèi)堿液經(jīng)電機(jī)泵組后分成兩路一路經(jīng)由大流量氣控閥輸出到絲光機(jī)堿洗槽，一路經(jīng)由小流量氣控閥、三通氣控閥、管路過濾器、密度計(jì)后流入配堿槽，完成對(duì)堿液密度的在線檢測(cè)；通過控制三通氣控閥換向，可控制清水經(jīng)由三通氣控閥、密度計(jì)、過濾器后排出，完成對(duì)密度計(jì)和過濾器的清洗，確保堿液濃度檢測(cè)的準(zhǔn)確性，
預(yù)防管路堵塞。所述的PLC控制系統(tǒng)包括可編程序控制器、以及與其連接的觸摸屏、信號(hào)調(diào)理模塊、開關(guān)信號(hào)放大電路；觸摸屏對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)時(shí)顯示；信號(hào)調(diào)理模塊采集來自流量計(jì)、溫度傳感器、密度計(jì)的模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理，并將調(diào)理后的信號(hào)輸入到所述可編程控制器中，以確保信號(hào)的準(zhǔn)確可靠；開關(guān)信號(hào)放大電路于將可編程控制器輸出的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為與被控對(duì)象相匹配的高電平信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)有效隔離，從而確保可編程控制器可有效開啟開關(guān)閥而不會(huì)過電流；可編程控制器中產(chǎn)生的模擬量輸出信號(hào)用于控制比例閥、二通氣控閥、三通氣控閥的動(dòng)作；可編程控制器還可接收來自液位開關(guān)的輸入開關(guān)信號(hào)，據(jù)此判斷配堿槽內(nèi)液位高低并作出快速配液、停止配液決定。本發(fā)明在實(shí)際生產(chǎn)過程中，PLC控制系統(tǒng)實(shí)時(shí)讀取溫度、液位高度、堿液密度、流量等生產(chǎn)信息，并根據(jù)相應(yīng)的計(jì)算方法將堿液密度實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為堿液濃度，從而可根據(jù)相應(yīng)的工藝要求控制開關(guān)閥或比例閥的動(dòng)作，維持配堿槽內(nèi)堿液濃度穩(wěn)定，使絲光堿液濃度保持在工藝要求范圍內(nèi)。此外，系統(tǒng)還將記錄絲光過程中濃堿消耗量，已供查詢，并在濃度超過設(shè)定偏差范圍時(shí)給出報(bào)警提示。


圖I為本發(fā)明較佳實(shí)施例的系統(tǒng)示意 圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施例的PLC控制系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明較佳實(shí)施例做進(jìn)一步詳細(xì)說明。本發(fā)明提供了一種絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送控制系統(tǒng)以及方法，特別是提供了一種對(duì)濃堿、淡堿、回收堿進(jìn)行自動(dòng)配比生成目標(biāo)濃度堿液、并能在線檢測(cè)和輸送的自動(dòng)配送控制系統(tǒng)。整個(gè)配送系統(tǒng)由布毛過濾器1、PLC控制系統(tǒng)3、過濾器7至10、比例閥11、二通氣控閥12至15、三通氣控閥16，17、浮球液位開關(guān)18、溫度傳感器19、電機(jī)泵組20，21、密度計(jì)22、流量計(jì)23、配堿槽25及相應(yīng)管路組成。布毛過濾器I完成對(duì)絲光堿處理后堿液中所含布絨及其他雜質(zhì)進(jìn)行過濾，確保配送系統(tǒng)的正常工作。絲光機(jī)堿洗槽24內(nèi)堿液經(jīng)布毛過濾器I過濾后，由電機(jī)泵組20輸送到配堿槽25。電機(jī)泵組20輸出管路在配堿槽25內(nèi)部分設(shè)計(jì)為環(huán)形纏繞式，管上開有圓孔，在輸送堿液的同時(shí)完成對(duì)配堿槽25內(nèi)堿液的攪拌。濃堿4經(jīng)由管道過濾器7、流量計(jì)23、比例閥11流入配堿槽25 ;回收堿5經(jīng)由二通氣控閥12、管道過濾器8流入配堿槽25 ;淡堿6經(jīng)由二通氣控閥13、管道過濾器9流入配堿槽25。一般情況下濃堿4濃度最高，回收堿5濃度次之，絲光機(jī)堿洗槽內(nèi)堿液濃度更次之，淡堿濃度最低。為獲得絲光機(jī)堿洗處理堿液濃度，需對(duì)此四類堿液進(jìn)行合理配比，在滿 足工藝要求下，盡量少的使用濃堿。配堿槽25內(nèi)堿液經(jīng)電機(jī)泵組21后分成兩路一路經(jīng)由大流量氣控閥14輸出到絲光機(jī)堿洗槽24，此為之路一；一路經(jīng)由小流量氣控閥15、三通氣控閥17、管路過濾器10、密度計(jì)22、三通氣控閥16后流入配堿槽，此為之路二。之路一完成對(duì)絲光機(jī)的堿液配送功能，之路二完成對(duì)當(dāng)前堿液密度的在線檢測(cè)。通過控制三通氣控閥16和17換向，清水31可經(jīng)由三通氣控閥16、密度計(jì)22、過濾器10、三通氣控閥17后排出。該功能完成對(duì)密度計(jì)22檢測(cè)探頭和過濾器的清洗， 從而確保堿液濃度檢測(cè)的準(zhǔn)確性，可有效預(yù)防管路堵塞。溫度傳感器19的探頭置于配堿槽25內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)當(dāng)前堿液溫度的測(cè)量；浮球液位開關(guān)18安裝于配堿槽25上，實(shí)現(xiàn)對(duì)配堿槽25內(nèi)液位高低的檢測(cè)。PLC控制系統(tǒng)3包括可編程序控制器30、觸摸屏26、信號(hào)調(diào)理模塊27，以及開關(guān)信號(hào)放大電路28 ;觸摸屏26主要用于對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)時(shí)顯示；信號(hào)調(diào)理模塊27主要用于對(duì)來自流量計(jì)23、溫度傳感器19等模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理，并將調(diào)理后的信號(hào)輸入到所述可編程控制器30中，以確保各測(cè)量參數(shù)的準(zhǔn)確可靠；開關(guān)信號(hào)放大電路28將可編程控制器30輸出的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為與被控對(duì)象相匹配的高電平信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)有效隔離，從而確?？删幊炭刂破?0可有效開啟各氣控閥而不會(huì)過電流；可編程控制器30中產(chǎn)生的模擬量輸出信號(hào)用于控制比例閥12的動(dòng)作，對(duì)濃堿的加配進(jìn)行精確控制，達(dá)到節(jié)省濃堿的目的；可編程控制器30還可接收來自浮球液位開關(guān)18的輸入開關(guān)信號(hào)，并據(jù)此判斷配堿槽內(nèi)液位高低并作出快速配液、停止配液決定。PLC控制系統(tǒng)3在實(shí)際生產(chǎn)過程中，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)讀取溫度、液位高度、堿液密度、流量等生產(chǎn)信息，并根據(jù)相應(yīng)的計(jì)算方法將一定溫度下的堿液密度實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為堿液濃度，從而可根據(jù)相應(yīng)的工藝要求控制氣控閥或比例閥的動(dòng)作，維持配堿槽內(nèi)堿液濃度穩(wěn)定，使絲光堿液濃度保持在工藝要求范圍內(nèi)。此外，系統(tǒng)還將記錄絲光過程中濃堿消耗量，已供查詢，并在濃度超過設(shè)定偏差范圍時(shí)給出報(bào)警提示。本發(fā)明未詳細(xì)說明部分屬本領(lǐng)域技術(shù)人員共知常識(shí)。上述實(shí)施例僅用于解釋說明本發(fā)明的發(fā)明構(gòu)思，而非對(duì)本發(fā)明權(quán)利保護(hù)的限定，凡利用此構(gòu)思對(duì)本發(fā)明進(jìn)行非實(shí)質(zhì)性的改動(dòng)，均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，其特征在于包括布毛過濾器、堿液配送管閥單元、PLC控制系統(tǒng)；布毛過濾器接入至堿液配送管閥單元中，堿液配送管閥單元由PLC控制系統(tǒng)控制。
2.如權(quán)利要求I所述的基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，其特征在于所述的布毛過濾器連接絲光機(jī)堿洗槽，過濾絲光堿處理后堿液中所含布絨及其他雜質(zhì)，確保堿液濃度濃度的精確測(cè)量。
3.如權(quán)利要求I所述的基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，其特征在于所述堿液配送管閥單元包括若干二通氣控閥、三通氣控閥、比例閥、管道過濾器、攪拌輸送電機(jī)泵組、配堿槽、液位開關(guān)、密度計(jì)、流量計(jì)、溫度傳感器及相應(yīng)管路；濃堿經(jīng)由管道過濾器、流量計(jì)、比例閥流入配堿槽；回收堿、淡堿分別經(jīng)由相應(yīng)二通氣控閥、管道過濾器流入配堿槽；絲光機(jī)堿洗槽內(nèi)堿液經(jīng)布毛過濾器過濾后，由電機(jī)泵組輸送至配堿槽，并實(shí)現(xiàn)對(duì)配堿槽內(nèi)堿液的攪拌功能；配堿槽內(nèi)堿液經(jīng)電機(jī)泵組后分成兩路一路經(jīng)由大流量氣控閥輸出到絲光機(jī)堿洗槽，一路經(jīng)由小流量氣控閥、三通氣控閥、管路過濾器、密度計(jì)后流入配堿槽，完成對(duì)堿液密度的在線檢測(cè)；通過控制三通氣控閥換向，可控制清水經(jīng)由三通氣控閥、密度計(jì)、過濾器后排出，完成對(duì)密度計(jì)和過濾器的清洗，確保堿液濃度檢測(cè)的準(zhǔn)確性，預(yù)防管路堵塞。
4.如權(quán)利要求I所述的基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，其特征在于所述的PLC控制系統(tǒng)包括可編程序控制器、以及與其連接的觸摸屏、信號(hào)調(diào)理模塊、開關(guān)信號(hào)放大電路；觸摸屏對(duì)生產(chǎn)工藝參數(shù)進(jìn)行設(shè)置和實(shí)時(shí)顯示；信號(hào)調(diào)理模塊采集來自流量計(jì)、溫度傳感器、密度計(jì)的模擬信號(hào)進(jìn)行濾波和放大處理，并將調(diào)理后的信號(hào)輸入到所述可編程控制器中，以確保信號(hào)的準(zhǔn)確可靠；開關(guān)信號(hào)放大電路于將可編程控制器輸出的低電平信號(hào)轉(zhuǎn)換為與被控對(duì)象相匹配的高電平信號(hào)，并實(shí)現(xiàn)有效隔離，從而確?？删幊炭刂破骺捎行ч_啟開關(guān)閥而不會(huì)過電流；可編程控制器中產(chǎn)生的模擬量輸出信號(hào)用于控制比例閥、二通氣控閥、三通氣控閥的動(dòng)作；可編程控制器還可接收來自液位開關(guān)的輸入開關(guān)信號(hào)，據(jù)此判斷配堿槽內(nèi)液位高低并作出快速配液、停止配液決定。
全文摘要
本發(fā)明主要公開了一種基于PLC的絲光機(jī)堿液自動(dòng)配送系統(tǒng)，該系統(tǒng)由布毛過濾器、堿液配送管閥單元、PLC控制系統(tǒng)。本發(fā)明中能夠?qū)崿F(xiàn)以一定比例將濃堿、回收堿、淡堿配置成絲光工藝所需濃度的堿液，并將其自動(dòng)輸送到絲光機(jī)指定工位，整個(gè)配送過程在線實(shí)時(shí)完成。本發(fā)明中還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)檢測(cè)元件進(jìn)行定時(shí)清洗，確保檢測(cè)結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性。此外，本發(fā)明還能實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的在線設(shè)定、濃堿消耗量的記錄與查詢、及報(bào)警信息的顯示等。本發(fā)明所述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、計(jì)量精確、工作效率高，可有效減少人力因素對(duì)生產(chǎn)過程和產(chǎn)品質(zhì)量的影響，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性，降低了產(chǎn)品單位能耗，提高企業(yè)效益。
文檔編號(hào)D06B23/28GK102634948SQ20121012951
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月28日
發(fā)明者史偉民, 向忠, 吳學(xué)進(jìn), 張建新, 胡臻龍 申請(qǐng)人:浙江旭宏電子有限公司