一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域，尤其是一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]肥料的投入對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量起到了至關(guān)重要的作用，但是在農(nóng)作物的實(shí)際種植過程中，長(zhǎng)期存在著施肥單一和過量施肥的問題，肥料的平均利用率非常低，其主要原因是肥料的速效性和易揮發(fā)易散失性。而對(duì)應(yīng)采取的措施則是使用緩釋包膜肥料來(lái)提高養(yǎng)分的利用率，但單層包膜的強(qiáng)度低，緩釋養(yǎng)分比例固定，無(wú)針對(duì)性，對(duì)養(yǎng)分的需求等制約了自身的發(fā)展。
[0003]同時(shí)，在肥料的制備過程中，一種緩釋微量元素螯合劑起著至關(guān)重要的作用，直接影響著肥料的質(zhì)量和養(yǎng)分；現(xiàn)階段的微量元素穩(wěn)定性低，施入土壤后，迅速的溶解進(jìn)入土壤中，釋放速度快，微量元素制肥的利用率低。由于一種緩釋微量元素螯合劑需要大批量生產(chǎn)，由于緩釋微量元素螯合劑的制備大多依賴人工操作，效率低，自動(dòng)化程度底，由此對(duì)操作帶來(lái)了不便，且較浪費(fèi)資源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的發(fā)明目的在于:針對(duì)上述存在的問題，提供一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備系統(tǒng)及方法，通過對(duì)PH值、溫度值等各項(xiàng)參數(shù)的精確檢測(cè)和控制，能有效提高微量元素穩(wěn)定性，減小其施入土壤中的釋放速度，有效提高制備效率，自動(dòng)化程度高，操作方便，節(jié)省了資源。
[0005]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備系統(tǒng)，它包括:PH檢測(cè)模塊、加熱模塊、物料模塊、冷卻模塊、攪拌模塊、干燥模塊、粉碎模塊、PLC、感應(yīng)模塊和過濾模塊；
PH檢測(cè)模塊包括設(shè)于溶劑收集裝置內(nèi)的PH檢測(cè)儀，用于檢測(cè)溶液的PH值，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)001傳遞至PLC ;所述溶劑收集裝置上設(shè)置有電磁閥；所述感應(yīng)模塊包括設(shè)于過濾裝置、冷卻攪拌裝置、干燥裝置和粉碎裝置的感應(yīng)器；在過濾裝置中，當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值001時(shí)，向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)101 ;在冷卻攪拌裝置中，當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值002時(shí)，向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)102 ;在干燥裝置中，當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值003時(shí)，向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)103 ;在粉碎裝置中，當(dāng)原料放入重量多預(yù)定值004時(shí)，向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)104 ;
所述PLC分別與PH檢測(cè)模塊、加熱模塊、物料模塊、冷卻模塊、攪拌模塊、干燥模塊、粉碎模塊、感應(yīng)模塊和過濾模塊相連接；用于接收數(shù)字信號(hào)001，當(dāng)PH值< 4.8時(shí)，向電磁閥傳遞執(zhí)行信號(hào)201 ;接收數(shù)字信號(hào)101，向過濾模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)301 ;接收數(shù)字信號(hào)401，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)501，同時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)601 ;接收數(shù)字信號(hào)701，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)502，同時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)602 ;接收數(shù)字信號(hào)702，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)503同，時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)603 ;接收數(shù)字信號(hào)703，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)504，同時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)604 ;接收數(shù)字信號(hào)704，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)505，同時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)605 ;接收數(shù)字信號(hào)102，向冷卻模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)801，同時(shí)向攪拌模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)802 ;接收數(shù)字信號(hào)103，向干燥模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)803，接收數(shù)字信號(hào)104，向粉碎裝置傳遞執(zhí)行信號(hào)804 ;
所述電磁閥接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)201，開啟電磁閥；(則液體流入過濾裝置二)過濾模塊包括過濾裝置，所述過濾裝置內(nèi)棱邊上設(shè)有滑動(dòng)導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上設(shè)有移動(dòng)篩網(wǎng)(所述篩網(wǎng)能在滑動(dòng)導(dǎo)軌上滑動(dòng)；)所述過濾模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)301，將篩網(wǎng)向上滑動(dòng)至預(yù)定位置001，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)401 ;
所述物料模塊包括物料裝置，用于接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)501，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量001的硫酸銅；接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)502，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量002的硫酸鋅；接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)503，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量003的硫酸硼；接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)504，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量004的硫酸鉬；接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)505，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量005的硫酸錳；
所述加熱模塊包括加熱裝置，所述加熱裝置與過濾裝置二連接；用于接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)601，將溶液加熱至70°C后保溫3h后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)701 ;接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)602，將溶液加熱至75°C后保溫3h，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)702 ;接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)603，將溶液加熱至80°C后保溫3h，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)703 ;接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)604，將溶液保溫3h，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)704 ;接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)605，將溶液加熱至82°C后保溫3h ;
所述冷卻模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)801，將螯合液制冷至預(yù)定溫度值001 ;所述攪拌模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)802，將原料攪拌預(yù)定時(shí)間001 ;所述干燥模塊包括干燥裝置，用于接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)803，開啟干燥裝置預(yù)定時(shí)間02，將原料進(jìn)行干燥；所述粉碎模塊包括粉碎裝置，用于接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)804，開啟粉碎裝置，將原料粉碎預(yù)定時(shí)間03。
[0006]由于采用上述方案，通過對(duì)PH值的精確檢測(cè)，當(dāng)PH值達(dá)到4.8時(shí)，向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)，當(dāng)感應(yīng)模塊感應(yīng)到原料放入重量大于等于某一預(yù)定值時(shí)，向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)，PLC控制相關(guān)模塊進(jìn)行下一步操作；整個(gè)過程自動(dòng)化程度高，方便了操作，節(jié)省了人力物力等資源；且農(nóng)作物所需的微量元素經(jīng)過m)TA螯合后較為穩(wěn)定，螯合后的微量元素?zé)o法迅速的溶解進(jìn)入土壤中，釋放緩慢。提高了制作肥料的利用率。
[0007]進(jìn)一步地，所述物料模塊設(shè)有若干內(nèi)置箱，分別用于盛放硫酸銅、硫酸鋅、硫酸硼、硫酸鉬和硫酸錳；所述內(nèi)置箱通過開閉閥門與導(dǎo)管連接，所述內(nèi)置箱內(nèi)設(shè)有稱量?jī)x。
[0008]由于采用上述方案，所述物料模塊的設(shè)置，稱量預(yù)定劑量的相關(guān)物料，稱量好之后，打開開閉閥門，并通過導(dǎo)管放入相關(guān)設(shè)備中，極大了減小了工作人員的工作量。
[0009]進(jìn)一步地，一種緩釋微量元素螯合劑的智能制備系統(tǒng)的智能制備方法，其特征在于，它包括以下步驟:
步驟1:將預(yù)定劑量002的EDTA和預(yù)定劑量003的鹽酸加入溶劑收集裝置；
步驟2:以預(yù)定速度001向溶劑收集裝置內(nèi)加入碳酸氫鈣，PH檢測(cè)模塊檢測(cè)溶液的PH值，并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)001傳遞至PLC ;PLC接收數(shù)字信號(hào)001，當(dāng)PH值彡4.8時(shí)，向溶劑收集裝置的電磁閥傳遞執(zhí)行信號(hào)201，所述電磁閥接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)201，開啟電磁閥；同時(shí)，停止加入碳酸氫鈣；此時(shí)，液體流入過濾裝置二 ；
步驟3:在過濾裝置中，感應(yīng)模塊感應(yīng)到原料放入重量多預(yù)定值001時(shí)，向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)101 ;PLC接收數(shù)字信號(hào)101，向過濾模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)301 ;所述過濾模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)301，將篩網(wǎng)向上滑動(dòng)至預(yù)定位置001，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)401，PLC接收數(shù)字信號(hào)401，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)501，同時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)601 ;
步驟4:物料模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)501，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量001的硫酸銅；加熱模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)601，將溶液加熱至70°C后保溫3h后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)701 ;PLC接收數(shù)字信號(hào)701，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)502，同時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)602 ;物料模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)502，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量002的硫酸鋅；加熱模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)602，將溶液加熱至75°C后保溫3h，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)702 ;PLC接收數(shù)字信號(hào)702，向物料模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)503，同時(shí)向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號(hào)603 ;物料模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)503，向過濾裝置二內(nèi)加入預(yù)定劑量003的硫酸硼；加熱模塊接收?qǐng)?zhí)行信號(hào)603，將溶液加熱至80°C后保溫3h，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號(hào)703 ;P