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閉路循環(huán)干燥機自動化控制系統(tǒng)傳感器、控制器、執(zhí)行器的功能描述

信息來源:本站 | 發(fā)布日期: 2024-06-03 09:54:05 | 瀏覽量:144

      閉路循環(huán)干燥機以氮氣為傳導傳熱介質(zhì),實現(xiàn)對制藥、生化、化工、生物等技術(shù)領(lǐng)域含有機溶媒、溶劑物料的干燥生產(chǎn)與溶媒、溶劑的回收,具備安全生產(chǎn)、低耗節(jié)能減排的實用性。設(shè)備控制系統(tǒng)采用人機界面,即PLC+觸摸屏控制,工藝流程圖動態(tài)顯示。產(chǎn)品的粒度、松密度、水分在一定范圍內(nèi)可用改變操作條件來進行調(diào)整,控制比較方便。

       密閉式循環(huán)干燥機是防爆化工區(qū)常見被廣泛使用機型。它由供熱系統(tǒng)、電控系統(tǒng)和主機三大部分組成。一般具備在線水分監(jiān)控,滿量報警、過載保護、風壓檢測、燃燒器火焰監(jiān)測、爐溫異常保護、熱風傳感、料溫傳感、故障報警顯示及自動停機控制等安全裝置,在操作上具備干燥狀態(tài)在線顯示觸摸式或旋紐式操作面板,實現(xiàn)人機互動全自動電腦程序控制。閉路循環(huán)干燥機自動化控制系統(tǒng)傳感器、控制器、執(zhí)行器的功能可以創(chuàng)新性地比擬為人身體的三個關(guān)鍵器官:眼、腦、手,以便直觀理解其功能與相互關(guān)系。具體如下:
     (1) 傳感器 —— 眼
       傳感器在自動化控制系統(tǒng)中扮演著感知外部的角色,就如同人的眼睛負責接收視覺信息。它們被布置在設(shè)備的關(guān)鍵部位或環(huán)境中,持續(xù)監(jiān)測各類物理量(如各工藝點溫度、壓力、流量、液位等)或化學成分、光學特性等。當這些參數(shù)發(fā)生變化時,傳感器將其轉(zhuǎn)化為電信號,如同眼睛將光信號轉(zhuǎn)化為神經(jīng)信號傳遞給大腦。這種轉(zhuǎn)化過程確保了設(shè)備“看”到實時、準確的運行狀態(tài)數(shù)據(jù),為后續(xù)的決策提供必不可少的輸入信息。

     (2) 控制器 —— 腦
       控制器是自動化控制系統(tǒng)的核心處理器,其功能類似于人的大腦。它接收“眼”(傳感器)傳來的信息,并運用預設(shè)的控制邏輯、算法或模型對這些數(shù)據(jù)進行分析、計算和判斷??刂破鞲鶕?jù)系統(tǒng)設(shè)定的目標(如恒溫、恒壓、精準定位等,詳細見博特編制的各套蒸發(fā)器操作控制邏輯說明)以及當前實際狀態(tài)與目標之間的偏差,迅速做出決策,生成相應(yīng)的控制指令。這一過程猶如大腦在接收到眼睛傳遞的視覺信息后,進行認知加工,制定出應(yīng)對策略,并通過神經(jīng)系統(tǒng)向下傳達指令。常州百得常采用可編程序控制器PLC對整套設(shè)備進行控制;少量干燥系統(tǒng)采用DCS集散控制系統(tǒng)進行控制。

     (3) 執(zhí)行器 —— 手
       執(zhí)行器在自動化控制系統(tǒng)中承擔著實施動作的任務(wù),恰似人的手執(zhí)行大腦發(fā)出的指令。當控制器計算出控制指令后,執(zhí)行器將其轉(zhuǎn)化為具體的物理動作,如調(diào)整閥門開度以控制流量、驅(qū)動馬達改變轉(zhuǎn)速、移動機械臂完成特定操作等。執(zhí)行器響應(yīng)迅速且精準,確保設(shè)備按照控制器的指令進行運作,就如同手在接到大腦指令后,精準地操縱物體、調(diào)整姿態(tài)或執(zhí)行復雜的動作序列。

閉路循環(huán)干燥機自動化控制系統(tǒng)傳感器、控制器、執(zhí)行器的功能描述
       閉路循環(huán)干燥機是在密閉的環(huán)境下工作,干燥介質(zhì)為惰性氣體,使用的物料干燥,有毒氣體的物料或者干燥過程中易發(fā)生氧化的物料的干燥;該系統(tǒng)采用惰性氣體作為循環(huán)氣體,對干燥的物料具有保護作用,循環(huán)氣體經(jīng)歷載濕、去濕的過程,介質(zhì)可重復使用;氮氣經(jīng)加熱器加熱后進入干燥塔,液體物料經(jīng)螺桿泵輸送至離心噴頭處,液體被高速循環(huán)的霧化成液滴,在干燥塔內(nèi)完成熱質(zhì)交換過程,被干燥后的粉狀物料從塔底排出,被蒸發(fā)的氣體在風機負壓的壓力下,把夾在氣體中的粉塵經(jīng)旋風分離器、噴淋塔冷凝器后,飽和的氣體冷凝成液體排出冷凝器,不凝性氣體介質(zhì)連續(xù)加熱后作為干燥載體在系統(tǒng)內(nèi)重新循環(huán)使用。
       噴淋塔冷凝器筒體上安裝有雙法蘭壓差液位計及三至四套視鏡。當流入其量(或流出量)波動時會引起噴淋塔內(nèi)液位的波動,嚴重時會溢出或抽空。解決這個問題的簡單辦法,是以噴淋塔液位為操作指標,以改變出口進料閥門開度為控制手段,當液位上升時,將進口閥門關(guān)小,液位上升越多,閥門關(guān)得越小;反之,當液位下降時,則開大進料閥門,液位下降越多,閥門開得越大。為了使液位上升和下降都有足夠的余地,選擇中間視鏡或液位計的某數(shù)值作為正常工作時的液位高度,通過改變進口閥門開度而使液位保持在這一高度上,這樣就不會出現(xiàn)噴淋塔液位過高或使液體抽空而發(fā)生事故。

     (1) 手動人工控制
       操作人員所進行的工作有三方面:① 檢測用眼睛觀察視鏡(測量元件)中液位的高低,并通過神經(jīng)系統(tǒng)告訴腦。② 運算(思考)、命令大腦根據(jù)眼睛看到的液位高度,加以思考并與要求的液位值進行比較,得出偏差的大小和正負,然后根據(jù)操作經(jīng)驗,經(jīng)思考、決策后發(fā)出命令。③ 執(zhí)行根據(jù)大腦發(fā)出的命令,通過手去改變閥門開度,以改變進口流量,從而噴淋塔液位保持在所需高度上。
       眼、腦、手三個器官,分別擔負了檢測、運算和執(zhí)行三個作用,來完成測量、求偏差、調(diào)閥門以糾正偏差的全過程。由于人工控制受到人的生理上的限制。因此在控制速度和精上都滿足不了大型現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。

     (2) 自動控制
       為了提高控制精度和減輕勞動強度,可用一套自動化控制來代替人工操作,這樣就由人工控制變?yōu)樽詣涌刂屏?。噴淋塔冷凝器的雙法蘭壓差液位計是眼,隨時感知液位高度,并將感知的液位傳送至PLC控制系統(tǒng),根據(jù)PLC控制系統(tǒng)編輯好的控制邏輯,輸出執(zhí)行指令,原液控制閥(氣動或電動調(diào)節(jié)閥)根據(jù)PLC指令開大或關(guān)小原液進料閥。從而實現(xiàn)噴淋塔冷凝器液位的自動控制。

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