企業(yè)的生產(chǎn)工藝中經(jīng)常用到定濃度的液體,比如礦漿、化學(xué)制劑等等,由于種種原因,往往會(huì)造成實(shí)際配比的不正確,與實(shí)際的要求有一定的差距,這里提供一種在冶金企業(yè)中經(jīng)過實(shí)踐,行之有效的礦漿濃度配比系統(tǒng)。
圖1 調(diào)漿系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖
工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)空氣中粉塵含量較大,并且有多臺(tái)大功率的電機(jī),電磁干擾較大,環(huán)境惡劣,因此計(jì)算機(jī)采用研華工控機(jī),以保證系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性。濃度較大的礦漿通過管道和電動(dòng)執(zhí)行器加入到攪拌槽中,安裝有射線濃度計(jì)和電磁流量計(jì)測(cè)量加入的礦漿的濃度和流量,應(yīng)該注意的是由于射線濃度計(jì)的原理,濃度計(jì)只能工作在有限的范圍中,極易出現(xiàn)測(cè)量不準(zhǔn)的情況,需要經(jīng)常對(duì)濃度計(jì)進(jìn)行標(biāo)定,以保證其準(zhǔn)確性。礦漿的加入的開關(guān)由電動(dòng)執(zhí)行器控制。另一管道加入清水,管道上裝有電磁流量計(jì),水的加入量由變頻器控制的水泵來調(diào)節(jié)。需要調(diào)節(jié)的濃度在計(jì)算機(jī)上設(shè)置。
工作原理如下:
將設(shè)定濃度設(shè)置后,根據(jù)測(cè)得的方礦流量和放礦濃度的值,計(jì)算出需要加入水的量,累加之后作為PID控制的設(shè)定值,PID的輸出控制加水變頻器的頻率,這種方式避免了使用瞬時(shí)誤差的積累效應(yīng),可以保證系統(tǒng)調(diào)節(jié)誤差在允許的范圍之內(nèi)。
計(jì)算機(jī)中信號(hào)的采集使用凌華的工控板卡,模擬量的輸入輸出采用PCI-9118DG,開關(guān)量的輸入輸出采用PCI-7250,使用與之配套的接線板。模擬輸入信號(hào)有放礦流量、放礦濃度、加水流量,如果現(xiàn)場(chǎng)干擾的很厲害的話,信號(hào)的接入可以使用差動(dòng)接法,這可以較好的消除干擾。模擬輸出信號(hào)為加水變頻器的控制電壓。進(jìn)入7250的開關(guān)量為系統(tǒng)起停信號(hào)、液位信號(hào),輸出的開關(guān)量為放礦電動(dòng)執(zhí)行器的開關(guān)、攪拌槳電機(jī)的開關(guān)和輸漿泵的起停。
工作時(shí),首先啟動(dòng)攪拌槳電機(jī),然后打開放礦電動(dòng)執(zhí)行器,開始放礦,加水量自動(dòng)跟蹤,當(dāng)攪拌槽內(nèi)的液位達(dá)到上限時(shí)停止放礦,當(dāng)PID也輸出為零后即停止攪拌,啟動(dòng)輸漿泵,將攪拌好的礦漿輸送到儲(chǔ)存槽中,如此周而復(fù)始,直到停止系統(tǒng)的工作。
計(jì)算機(jī)中運(yùn)行的程序使用VB6.0編寫,凌華的板卡帶有用于控制板卡的動(dòng)態(tài)連接庫,可以在VB程序中很方便的對(duì)板卡進(jìn)行讀寫控制,大大縮短了開發(fā)的周期。
在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試之前要先在實(shí)驗(yàn)室的條件下將程序調(diào)試好,同時(shí),要將使用的控制盤單獨(dú)調(diào)試好,沒有問題后再聯(lián)調(diào),在實(shí)驗(yàn)室條件下沒有問題后方可到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試應(yīng)當(dāng)把重點(diǎn)放在工藝的合理性上,主要看整套自動(dòng)控制系統(tǒng)是否符合設(shè)計(jì)要求,在現(xiàn)場(chǎng)條件下能否合理、可靠、穩(wěn)定的工作。在調(diào)試時(shí)程序時(shí),PID的參數(shù)不要一起調(diào),應(yīng)該先調(diào)節(jié)比例控制,正常后再調(diào)節(jié)比例積分控制。模擬信號(hào)接入時(shí)應(yīng)該注意各個(gè)信號(hào)地的電位,因?yàn)樾盘?hào)來自不同廠家的變送器,可能出現(xiàn)信號(hào)地的不一致,必要時(shí)要加隔離模塊?,F(xiàn)場(chǎng)的計(jì)算機(jī)殼應(yīng)良好接地,防止干擾。