專(zhuān)利名稱(chēng)：一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種 干燥機(jī)械設(shè)備的控制系統(tǒng)，特別是一種可供密實(shí)材料產(chǎn)品干 燥設(shè)備用的控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前密實(shí)材料產(chǎn)品的干燥方法是不通風(fēng)、不見(jiàn)陽(yáng)光的靜止自然干燥法，造幾幢大 樓，把密實(shí)材料產(chǎn)品放置在房間中，關(guān)門(mén)關(guān)窗自然干燥，每天還需人工去將產(chǎn)品翻身，否則 產(chǎn)品容易彎曲變形、龜裂，成為次品。這種方法一般干燥時(shí)間長(zhǎng)，四兩重的密實(shí)材料產(chǎn)品要 干燥7個(gè)月，產(chǎn)量低，占地面積大，并且密實(shí)材料制成的產(chǎn)品當(dāng)其表面干燥時(shí)，中間的水分 很難散發(fā)出來(lái)，所以表面就會(huì)產(chǎn)生干裂變形彎曲形成次品。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置，解決密實(shí)材料產(chǎn)品 干燥時(shí)避免干裂變形形成次品的技術(shù)問(wèn)題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置，包括信號(hào)采集器、PLC可編程控制器和執(zhí)行 器，其特征在于所述PLC可編程控制器的內(nèi)部有可編程序、可存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控 制定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算操作指令的存貯器，PLC可編程控制器至少有五個(gè)與信號(hào)采集器連 接的信息輸入接線端子，信號(hào)采集器包括兩個(gè)干球溫度變送器、兩個(gè)濕球溫度變送器和一 個(gè)壓力變送器，PLC可編程控制器至少有五個(gè)用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器的指令輸出接線端子，五個(gè)執(zhí) 行器分別是蒸汽發(fā)生器的開(kāi)關(guān)、控制蒸汽發(fā)生器流量的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、蒸汽發(fā)生器壓力報(bào)警 器、排風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)和通風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)。第一干球溫度變送器設(shè)在通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口一側(cè)靠近密實(shí) 材料產(chǎn)品表面的溫度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子。第二干球溫度變送器設(shè)在通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口 一側(cè)靠近密實(shí) 材料產(chǎn)品表面的溫度信息，并輸送至PLC可編程控制器的另一個(gè)信息輸入接線端子。第一濕球溫度變送器設(shè)在通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口一側(cè)靠近密實(shí) 材料產(chǎn)品表面的濕度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子。第二濕球溫度變送器設(shè)在通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口 一側(cè)靠近密實(shí) 材料產(chǎn)品表面的濕度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子。壓力變送器置于蒸汽發(fā)生器中，采集蒸汽發(fā)生器的壓力信息，并輸送至PLC可編 程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子，壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，可以通過(guò)蒸汽發(fā)生器壓力報(bào)警器 報(bào)警。所述蒸汽發(fā)生器位于密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)的箱體的外部，蒸汽發(fā)生器的蒸汽銅管 伸入箱體內(nèi)對(duì)著通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口方向，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)蒸汽銅管內(nèi)的蒸汽流量，所述通風(fēng) 機(jī)設(shè)在箱體內(nèi)循環(huán)通道的起始處，所述排風(fēng)機(jī)設(shè)在箱體循環(huán)通道末端的排風(fēng)口處。[0012]PLC可編程控制器的編程器向存儲(chǔ)器輸入系統(tǒng)控制程序、通過(guò)傳熱傳質(zhì)理論計(jì)算 密實(shí)材料產(chǎn)品中心濕度下降速率的公式和設(shè)定的溫度、壓力和濕度下降速率值，將采集的 濕度信息換算成現(xiàn)場(chǎng)的濕度下降速率值，并與設(shè)定值進(jìn)行比較處理，輸出控制二者匹配的 指令信號(hào)至各執(zhí)行器。所述信號(hào)采集器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)是數(shù)字型或模擬型，模擬型的信號(hào)采集器和執(zhí)行器經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換模塊和D/A轉(zhuǎn)換模塊與PLC可編程控制器連接。所述PLC可編程控制器具有與其它智能設(shè)備連接的通信接口 。與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)和有益效果本實(shí)用新型可應(yīng)用于墨錠等密實(shí)塊狀材料干燥機(jī)的控制，能縮短干燥時(shí)間，提高 產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量。本實(shí)用新型控制的干燥機(jī)箱體是由環(huán)形風(fēng)道構(gòu)成，中間裝有軸流通風(fēng)機(jī) 作為空氣循環(huán)流動(dòng)的動(dòng)力源，箱體外裝有蒸汽發(fā)生器，通過(guò)電磁閥與銅管將蒸汽受PLC程 序控制釋放到環(huán)形風(fēng)道中，與軸流排風(fēng)機(jī)配合控制器中的空氣相對(duì)濕度，使其與產(chǎn)品表面 的水蒸汽層產(chǎn)生微分壓力差，而使產(chǎn)品在保證質(zhì)量的前提下干燥。與傳統(tǒng)方法相比，干燥機(jī) 的環(huán)形風(fēng)道中安裝軸流風(fēng)機(jī)，大量通風(fēng)，增加產(chǎn)品表面的蒸發(fā)量，但同時(shí)把環(huán)形風(fēng)道中的濕 度由100%開(kāi)始，控制器逐漸下降，與產(chǎn)品中心水分向表面擴(kuò)散的速率基本相等，使環(huán)形風(fēng) 道中的水蒸汽分壓力略低于產(chǎn)品表面的水蒸汽分壓力，這樣產(chǎn)品中的水分子就能按控制下 降的速度擴(kuò)散到風(fēng)道的空氣中而干燥，干燥時(shí)間可以由7個(gè)月下降至7天左右。本實(shí)用新型可自動(dòng)控制密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)的運(yùn)行，縮短密實(shí)材料產(chǎn)品的干燥時(shí) 間，提高密實(shí)材料產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。


圖1是本實(shí)用新型的模塊組成框圖。圖2是信號(hào)采集器和執(zhí)行器分布于干燥機(jī)內(nèi)的示意圖。圖3是圖2的A-A剖面示意圖。附圖標(biāo)記1-通風(fēng)機(jī)、2-第一干球溫度變送器、2'-第二干球溫度變送器、3-第 一濕球溫度變送器、3'-第二濕球溫度變送器、4-PLC可編程控制器、5-排風(fēng)機(jī)、6-蒸汽發(fā) 生器、7-電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、8-蒸汽銅管、9-密實(shí)材料產(chǎn)品、10-料車(chē)、11-箱門(mén)、12-鋼絲網(wǎng)、13-箱 體、14-分道隔板、15-右擋板、16-左擋板、17-壓力變送器、18-安全閥。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見(jiàn)
圖1、圖2所示，這種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置可應(yīng)用于墨錠等密 實(shí)塊狀材料，它包括信號(hào)采集器、PLC可編程控制器和執(zhí)行器，其特征在于所述PLC可編程 控制器4的內(nèi)部有可編程序、可存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算操作指 令的存貯器，PLC可編程控制器至少有五個(gè)與信號(hào)采集器連接的信息輸入接線端子，信號(hào)采 集器包括兩個(gè)干球溫度變送器、兩個(gè)濕球溫度變送器和一個(gè)壓力變送器17，PLC可編程控 制器至少有五個(gè)用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器的指令輸出接線端子，五個(gè)執(zhí)行器分別是蒸汽發(fā)生器的開(kāi) 關(guān)、控制蒸汽發(fā)生器流量的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、蒸汽發(fā)生器壓力報(bào)警器、排風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)和通風(fēng)機(jī)的 開(kāi)關(guān)。[0024]第一干球溫度變送器2設(shè)在通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口一側(cè)靠近密實(shí)材料產(chǎn)品表面的溫度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子。第二干球溫度變送器2'設(shè)在通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)靠近 密實(shí)材料產(chǎn)品表面的溫度信息，并輸送至PLC可編程控制器的另一個(gè)信息輸入接線端子。第一濕球溫度變送器3設(shè)在通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口一側(cè)靠近密 實(shí)材料產(chǎn)品表面的濕度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子。第二濕球溫度變送器3'設(shè)在通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)靠近 密實(shí)材料產(chǎn)品表面的濕度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子。壓力變送器17置于蒸汽發(fā)生器6中，采集蒸汽發(fā)生器的壓力信息，并輸送至PLC 可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子，壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，可以通過(guò)蒸汽發(fā)生器壓力報(bào) 警器報(bào)警。所述蒸汽發(fā)生器6位于密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)的箱體13的外部，蒸汽發(fā)生器上有安 全閥18，蒸汽發(fā)生器6的蒸汽銅管8伸入箱體內(nèi)對(duì)著通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口方向，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7調(diào) 節(jié)蒸汽銅管8內(nèi)的蒸汽流量，所述通風(fēng)機(jī)1設(shè)在箱體內(nèi)循環(huán)通道的起始處，所述排風(fēng)機(jī)5設(shè) 在箱體循環(huán)通道末端的排風(fēng)口處。PLC可編程控制器的編程器向存儲(chǔ)器輸入系統(tǒng)控制程序、通過(guò)傳熱傳質(zhì)理論計(jì)算 密實(shí)材料產(chǎn)品中心濕度下降速率的公式和設(shè)定的溫度、壓力和濕度下降速率值，將采集的 濕度信息換算成現(xiàn)場(chǎng)的濕度下降速率值，并與設(shè)定值進(jìn)行比較處理，輸出控制二者匹配的 指令信號(hào)至各執(zhí)行器。所述信號(hào)采集器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)是數(shù)字型或模擬型，模擬型的信號(hào)采集器和執(zhí)行器經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換模塊和D/A轉(zhuǎn)換模塊與PLC可編程控制器連接。所述PLC可編程控制器具有與其 它智能設(shè)備連接的通信接口。PLC可編程控制器中有CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存和電源模塊。CPU主要由運(yùn)算器、 控制器、寄存器及實(shí)現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數(shù)據(jù)、控制及狀態(tài)總線構(gòu)成，CPU模塊還包括外圍芯 片、總線接口及有關(guān)電路。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù)。CPU按照系統(tǒng)程序賦予的功能接 收并存貯用戶(hù)程序和數(shù)據(jù)，用掃描的方式采集由現(xiàn)場(chǎng)采集器送來(lái)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入規(guī) 定的寄存器中，同時(shí)，診斷電源和PLC內(nèi)部電路的工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤等。進(jìn) 入運(yùn)行后，從用戶(hù)程序存貯器中逐條讀取指令，經(jīng)分析后再按指令規(guī)定的任務(wù)產(chǎn)生相應(yīng)的 控制信號(hào)，去指揮執(zhí)行器的控制電路。實(shí)施例參見(jiàn)圖2、圖3所示，密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)包括一個(gè)可裝載料車(chē)10的箱體 13，箱體上帶有箱門(mén)11，箱體內(nèi)部有設(shè)有1 8個(gè)通風(fēng)機(jī)1，通風(fēng)機(jī)由上至下排列成一排。 箱體的排風(fēng)口處設(shè)有排風(fēng)機(jī)5，料車(chē)10內(nèi)放有密實(shí)材料產(chǎn)品9，所述箱體中部設(shè)有分道隔板 14，通風(fēng)機(jī)1設(shè)于分道隔板的一端，通風(fēng)機(jī)的外殼一側(cè)與分道隔板之間由右擋板15封閉，其 外殼另一側(cè)與箱體內(nèi)壁之間由左擋板16封閉，通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口背向排風(fēng)口，箱體內(nèi)自通風(fēng) 機(jī)的出風(fēng)口至排風(fēng)口形成環(huán)形風(fēng)道，在通風(fēng)機(jī)1出風(fēng)口附近和排風(fēng)口附近分別設(shè)有干球溫 度變送器2和濕球溫度變送器3，箱體外部設(shè)有一蒸汽發(fā)生器6，蒸汽發(fā)生器6的蒸汽銅管 8伸入箱體內(nèi)，蒸汽銅管8上有電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7，所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥7與箱體外部的PLC可編程 控制器4的輸出接口連接，PLC可編程控制器4的輸入接口與干球溫度變送器2和濕球溫 度變送器3連接。[0034] 根據(jù)物體干燥理論是當(dāng)水分子從一種物體中心向表面移動(dòng)的速度是有一定的規(guī)律的。根據(jù)傳熱學(xué)中傳熱傳質(zhì)理論，計(jì)算各種規(guī)格大小密實(shí)材料產(chǎn)品中心的水分子向表面 移動(dòng)的速度，使其與干燥機(jī)箱體中相對(duì)濕度的下降速率相等時(shí)，也就是說(shuō)密實(shí)材料產(chǎn)品表 面水分的發(fā)散與密實(shí)材料產(chǎn)品中心的水分向表面擴(kuò)散的速率相等時(shí)，密實(shí)材料產(chǎn)品就不會(huì) 龜裂、變形。所以密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)有二點(diǎn)關(guān)鍵一、根據(jù)傳熱傳質(zhì)理論計(jì)算密實(shí)材料產(chǎn) 品中心水分子向中心擴(kuò)散的速率，二、控制干燥機(jī)箱體中濕度下降的速度。本來(lái)四兩重的產(chǎn) 品需要7個(gè)月才能自然干燥，但在密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)中一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥過(guò)程程序 的控制下，僅只要7天就可以達(dá)到同樣質(zhì)量要求。
權(quán)利要求一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置，包括信號(hào)采集器、PLC可編程控制器和執(zhí)行器，其特征在于所述PLC可編程控制器(4)的內(nèi)部有可編程序、可存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算操作指令的存貯器，PLC可編程控制器至少有五個(gè)與信號(hào)采集器連接的信息輸入接線端子，信號(hào)采集器包括兩個(gè)干球溫度變送器、兩個(gè)濕球溫度變送器和一個(gè)壓力變送器(17)，PLC可編程控制器至少有五個(gè)用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器的指令輸出接線端子，五個(gè)執(zhí)行器分別是蒸汽發(fā)生器的開(kāi)關(guān)、控制蒸汽發(fā)生器流量的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、蒸汽發(fā)生器壓力報(bào)警器、排風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)和通風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)；第一干球溫度變送器(2)設(shè)在通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口一側(cè)靠近密實(shí)材料產(chǎn)品表面的溫度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子；第二干球溫度變送器(2′)設(shè)在通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)靠近密實(shí)材料產(chǎn)品表面的溫度信息，并輸送至PLC可編程控制器的另一個(gè)信息輸入接線端子；第一濕球溫度變送器(3)設(shè)在通風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)出風(fēng)口一側(cè)靠近密實(shí)材料產(chǎn)品表面的濕度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子；第二濕球溫度變送器(3′)設(shè)在通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口附近，采集通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口一側(cè)靠近密實(shí)材料產(chǎn)品表面的濕度信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子；壓力變送器置于蒸汽發(fā)生器(6)中，采集蒸汽發(fā)生器的壓力信息，并輸送至PLC可編程控制器的一個(gè)信息輸入接線端子；所述蒸汽發(fā)生器(6)位于密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)的箱體(13)的外部，蒸汽發(fā)生器(6)的蒸汽銅管(8)伸入箱體內(nèi)對(duì)著通風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口方向，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(7)調(diào)節(jié)蒸汽銅管(8)內(nèi)的蒸汽流量，所述通風(fēng)機(jī)(1)設(shè)在箱體內(nèi)循環(huán)通道的起始處，所述排風(fēng)機(jī)(5)設(shè)在箱體循環(huán)通道末端的排風(fēng)口處；PLC可編程控制器的編程器向存儲(chǔ)器輸入系統(tǒng)控制程序、用傳熱傳質(zhì)理論計(jì)算密實(shí)材料產(chǎn)品中心濕度下降速率的公式和設(shè)定的溫度、壓力和濕度下降速率值，將采集的濕度信息換算成現(xiàn)場(chǎng)的濕度下降速率值，并與設(shè)定值進(jìn)行比較處理，輸出控制二者匹配的指令信號(hào)至各執(zhí)行器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置，其特征在于所述信號(hào) 采集器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)是數(shù)字型或模擬型，模擬型的信號(hào)采集器和執(zhí)行器經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換模塊和D/ A轉(zhuǎn)換模塊與PLC可編程控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置，其特征在于所述PLC 可編程控制器具有與其它智能設(shè)備連接的通信接口。
專(zhuān)利摘要一種密實(shí)材料產(chǎn)品干燥的控制裝置，包括信號(hào)采集器、PLC可編程控制器和執(zhí)行器，PLC可編程控制器的內(nèi)部有可編程序、可存貯執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算操作指令的存貯器，PLC可編程控制器至少有五個(gè)與信號(hào)采集器連接的信息輸入接線端子，信號(hào)采集器包括兩個(gè)干球溫度變送器、兩個(gè)濕球溫度變送器和一個(gè)壓力變送器，PLC可編程控制器至少有五個(gè)用于驅(qū)動(dòng)執(zhí)行器的指令輸出接線端子，五個(gè)執(zhí)行器分別是蒸汽發(fā)生器的開(kāi)關(guān)、控制蒸汽發(fā)生器流量的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、蒸汽發(fā)生器壓力報(bào)警器、排風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)和通風(fēng)機(jī)的開(kāi)關(guān)。本裝置可自動(dòng)控制密實(shí)材料產(chǎn)品干燥機(jī)運(yùn)行，縮短密實(shí)材料產(chǎn)品的干燥時(shí)間，提高密實(shí)材料產(chǎn)品的產(chǎn)品質(zhì)量和數(shù)量。
文檔編號(hào)F26B21/06GK201569271SQ20092031358
公開(kāi)日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2009年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月29日
發(fā)明者宋子彥, 居國(guó)平, 張利群 申請(qǐng)人:上海威林制冷空調(diào)工程有限公司