一種大型硫化機溫控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，包括上腔電動調(diào)節(jié)閥、下腔電動調(diào)節(jié)閥、上腔溫度傳感器、下腔溫度傳感器和控制柜，其中：所述上腔電動調(diào)節(jié)閥和下腔電動調(diào)節(jié)閥分別設(shè)置在上、下腔導(dǎo)熱油進口管線上，并分別通過信號電纜與控制柜連接；上腔溫度傳感器和下腔溫度傳感器分別設(shè)置在上、下腔的熱板上，并分別通過信號電纜與控制柜連接。本實用新型的優(yōu)點是：采用本溫控系統(tǒng)后，在調(diào)試中不再發(fā)生電控閥卡滯情況，可通過調(diào)整程序的敏感度和算法減少閥門作動頻繁而產(chǎn)生的保護。本溫控系統(tǒng)能有效地按照程序?qū)α蚧瘻囟冗M行分階段控制或者長時間恒溫控制，溫度可控精度在+4℃，?4℃之間變化，且精度較高。
【專利說明】
一種大型硫化機溫控系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及一種大型硫化機溫控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前橡膠車間硫化機采用導(dǎo)熱油加熱，硫化溫度控制靠人工調(diào)整節(jié)流閥，粗略控制導(dǎo)熱油流量來間接控制硫化熱板的溫度。
[0003]作為熱源的導(dǎo)熱油鍋爐有啟、停間隙，溫差較大，反應(yīng)滯后，導(dǎo)致整個系統(tǒng)溫度波動較大。存在人工調(diào)節(jié)滯后，溫度不準(zhǔn)確，受系統(tǒng)管路流量和氣溫的影響比較大。
[0004]工人無法隨時精確調(diào)節(jié)流量來達到溫度的準(zhǔn)確控制。長期以來，節(jié)流閥處于固定狀態(tài)，所以，通過硫化機的導(dǎo)熱油流量和溫度，實際上是受鍋爐輸出的溫度升高降低和整個系統(tǒng)的流量變化而變化，單臺硫化機的溫度基本處于失控狀態(tài)，溫度波動超過±10°C。
[0005]受天氣、燃氣氣壓、設(shè)備故障等影響，系統(tǒng)的溫度有較大波動時，工人也不能及時發(fā)現(xiàn)，經(jīng)常忘記調(diào)整溫度，甚至溫度超出工藝要求范圍很久都沒有發(fā)覺。對制品硫化質(zhì)量產(chǎn)生過很嚴重的后果。
[0006]綜上，無法滿足硫化工藝對溫度準(zhǔn)確性的要求，也無法實現(xiàn)大型制品的程序溫控梯度升溫的工藝。
[0007]硫化溫度對橡膠制品的質(zhì)量是極其重要的，溫度低，制品硫化不熟，造成報廢。溫度波動大，會造成制品的硫化深度不一致，造成制品質(zhì)量不穩(wěn)定，特別是力學(xué)性能的剛度值偏差較大，工藝人員無法適應(yīng)因設(shè)備控制精度的變化而頻繁調(diào)整工藝參數(shù)，也找不到該機工藝的規(guī)律。所以必須使硫化溫度這一重要工藝參數(shù)穩(wěn)定和可控。
[0008]目前，在平板硫化機上進行硫化的產(chǎn)品主要構(gòu)成為:普通板式橡膠支座和隔震橡膠支座。特別是隔震支座等大型厚制品需要對硫化溫度進行準(zhǔn)確控制，并對硫化過程的溫度梯度進行控制，才能生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定的隔震支座。橡膠工藝中，大多數(shù)厚制品都采用了逐步升溫的硫化工藝。這就要求在硫化過程中，能夠?qū)囟葘崿F(xiàn)控制，或者粗略控制，起碼有一個梯度趨勢。
[0009]為了改變現(xiàn)有硫化溫度的控制手段，使硫化溫度可控，控制精度提高，并代入硫化溫度控制程序。需要對現(xiàn)有溫控系統(tǒng)進行改造。
【實用新型內(nèi)容】
[0010]本實用新型克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提供了一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，使硫化溫度精確可控，并能設(shè)定溫度隨時間段而變化的控制程序，滿足大型制品的預(yù)熱和冷卻階段的逐步升溫和降溫等硫化工藝要求。
[0011]本實用新型的技術(shù)方案是:一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，包括上腔電動調(diào)節(jié)閥、下腔電動調(diào)節(jié)閥、上腔溫度傳感器、下腔溫度傳感器和控制柜，其中:所述上腔電動調(diào)節(jié)閥和下腔電動調(diào)節(jié)閥分別設(shè)置在上、下腔導(dǎo)熱油進口管線上，并分別通過信號電纜與控制柜連接；上腔溫度傳感器和下腔溫度傳感器分別設(shè)置在上、下腔的熱板上，并分別通過信號電纜與控制柜連接。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的優(yōu)點是:采用本溫控系統(tǒng)后，在調(diào)試中不再發(fā)生電控閥卡滯情況，可通過調(diào)整程序的敏感度和算法減少閥門作動頻繁而產(chǎn)生的保護。經(jīng)過空機和實載溫控，溫度實測值偏差范圍在+3.5 °C，-4°C之間，且上、下熱板溫度可以分別調(diào)控，滿足技術(shù)性能要求。本溫控系統(tǒng)能有效地按照程序?qū)α蚧瘻囟冗M行分階段控制或者長時間恒溫控制，溫度可控精度在+4°C，_4°C之間變化，且精度較高。使得硫化的產(chǎn)品外觀良好，力學(xué)性能檢測合格率高。具體表現(xiàn)如下:
[0013](I)本溫控系統(tǒng)既能實現(xiàn)設(shè)定溫度后自動保持，也可以實現(xiàn)程序化的自動逐步升溫或降溫，滿足厚制品硫化工藝對溫度的要求。
[0014](2)采用本實用新型的溫控系統(tǒng)只對原有熱油的管件進行更換，并增加軟件控制部分，對環(huán)境無影響。
[0015](3)現(xiàn)有操作人員和管理人員不變，稍作培訓(xùn)，即能正確操作。該系統(tǒng)只需設(shè)置好溫度和程序，程序設(shè)定難易程度同目前硫化機的設(shè)定操作，無需特殊培訓(xùn)。
[0016](4)安裝時，不影響其他機臺使用。
【附圖說明】
[0017]本實用新型將通過例子并參照附圖的方式說明，其中:
[0018]圖1是本實用新型的溫控原理圖。
【具體實施方式】
[0019]—種大型硫化機溫控系統(tǒng)，如圖1所示，包括上腔電動調(diào)節(jié)閥1、下腔電動調(diào)節(jié)閥2、上腔溫度傳感器3、下腔溫度傳感器4和控制柜5等，其中:
[0020]上腔電動調(diào)節(jié)閥I和下腔電動調(diào)節(jié)閥2分別設(shè)置在上、下腔導(dǎo)熱油進口管線上，并分別通過信號電纜與控制柜5連接;上腔溫度傳感器3和下腔溫度傳感器4分別設(shè)置在上、下腔的熱板上，并分別通過信號電纜與控制柜5連接。
[0021 ]所述控制柜5內(nèi)設(shè)置有PLC控制器，控制柜還具有觸摸顯示屏、按鈕或工況轉(zhuǎn)換開關(guān)等，可設(shè)置在主機控制柜頂部或旁邊。所述PLC控制器選用西門子、歐姆龍等知名PLC產(chǎn)品，CPU要求如下:
[0022](I)專用高速芯片，基本指令執(zhí)行時間〈0.2uS;
[0023](2)集成以太網(wǎng)口，方便設(shè)備組網(wǎng)和程序下載；
[0024](3)配備超級電容，掉電情況下仍能保證時鐘正常工作；
[0025](4)通用Micro SD卡，支持程序下載和PLC固件更新；
[0026](5)通信及工作狀態(tài)指示燈，方便了解PLC運行狀況；
[0027](6)足夠的模擬輸入輸出點，模塊輸入輸出端子可拆卸；
[0028]觸摸顯示屏的要求如下:
[0029](I)觸摸屏操作；
[0030](2)屏幕尺寸10”，分辨率800*600，64K彩色；
[0031](3)ARM處理器，用戶數(shù)據(jù)可用存儲器>1024kByte;
[0032](4)RS485通信接口；
[0033](5)以太網(wǎng)通信接口；
[0034](6)支持 MODBUS 協(xié)議；
[0035](7)防護等級 IP65;
[0036]上腔電動調(diào)節(jié)閥I和下腔電動調(diào)節(jié)閥2均選用優(yōu)質(zhì)、維護方便、結(jié)構(gòu)精巧的調(diào)節(jié)閥和電動執(zhí)行機構(gòu)，運行平穩(wěn)、調(diào)節(jié)精度高?？刂崎y閥體要求設(shè)計先進、結(jié)構(gòu)緊湊、流通能力大、壓降損失小，閥內(nèi)件采用通用化模塊化設(shè)計，可以方便快捷地組合裝配或拆卸更換，以滿足不同工況條件的流體控制需要。電動控制閥的要求如下:
[0037](I)泄漏等級:金屬密封IV級、V級；
[0038](2)壓力等級:PN2.5MPa;
[0039](3)連接型式:法蘭(HG/T20592-2009.HG/T20615-2009)
[0040](4)電動執(zhí)行機構(gòu)要求體積小、重量輕、推力大、噪聲低、操作方便、可靠性高、功能豐富、設(shè)置方便、控制精度高、可調(diào)范圍廣，滿足:
[0041]I)型式:電子式直行程電動執(zhí)行機構(gòu)；
[0042]2)輸入信號:4 ?20mA.DC;
[0043]3)輸出信號:4?20mA.DC(同輸入隔離)；
[0044]4)信號中斷時閥位:可任意設(shè)置為保持/全開/全關(guān)；
[0045]5)電源:220V/50Hz;
[0046]6)電源中斷時閥位:自鎖保持；
[0047]7)限位開關(guān):2個(標(biāo)準(zhǔn))+2個(可選)，5A220V/AC;
[0048]8)閥作用型式:任意設(shè)置正/反作用；
[0049]9)死區(qū):0.5%?5%可調(diào)；
[0050]10)防護等級:IP65/IP67(根據(jù)DIN40050標(biāo)準(zhǔn))；
[0051]11)基本誤差:±1%。
[0052]所述控制柜由具有資質(zhì)的生產(chǎn)商制造并提供相關(guān)證明文件；操作按鈕布置合理，便于操作;布線規(guī)范、標(biāo)志清晰;軟件編制完成系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，觸摸屏畫面設(shè)置清晰明了，功能實現(xiàn)操作簡便。
[0053]本實用新型的工作原理是:采用PLC編程控制，根據(jù)上腔溫度傳感器3和下腔溫度傳感器4采集的上、下腔熱板溫度信號反饋調(diào)節(jié)上腔電動調(diào)節(jié)閥I和下腔電動調(diào)節(jié)閥2，從而控制進入上、下腔的導(dǎo)熱油的流量，來達到調(diào)節(jié)上、下腔熱板溫度的目的。本實用新型能實現(xiàn)上、下熱板溫度實現(xiàn)獨立控制；各個溫區(qū)升溫時間的程序控制；溫度持續(xù)時間的程序控制;特殊工藝溫度的程序設(shè)置。
【主權(quán)項】
1.一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，其特征在于:包括上腔電動調(diào)節(jié)閥、下腔電動調(diào)節(jié)閥、上腔溫度傳感器、下腔溫度傳感器和控制柜，其中:所述上腔電動調(diào)節(jié)閥和下腔電動調(diào)節(jié)閥分別設(shè)置在上、下腔導(dǎo)熱油進口管線上，并分別通過信號電纜與控制柜連接;上腔溫度傳感器和下腔溫度傳感器分別設(shè)置在上、下腔的熱板上，并分別通過信號電纜與控制柜連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述控制柜內(nèi)設(shè)置有PLC控制器，所述PLC控制器分別通過信號電纜與設(shè)置在控制柜上的觸摸顯示屏和按鈕連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述PLC控制器的CPU采用高速芯片，基本指令執(zhí)行時間〈0.2uS;集成以太網(wǎng)口；配備超級電容;配置通用MicroSD卡、通信及工作狀態(tài)指示燈;設(shè)置有模擬輸入輸出點，模塊輸入輸出端子可拆卸。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述觸摸顯示屏的屏幕尺寸為10”，分辨率為800*600，64K彩色；配置ARM處理器，用戶數(shù)據(jù)可用存儲器〉1024kByte;具有RS485通信接口、以太網(wǎng)通信接口，支持MODBUS協(xié)議;防護等級為ΙΡ65。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述上腔電動調(diào)節(jié)閥和下腔電動調(diào)節(jié)閥的泄漏等級為金屬密封IV級或V級;壓力等級為PN2.5MPa;連接型式為法蘭連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型硫化機溫控系統(tǒng)，其特征在于:所述上腔電動調(diào)節(jié)閥和下腔電動調(diào)節(jié)閥的電動執(zhí)行機構(gòu)的型式為電子式直行程電動執(zhí)行機構(gòu);輸入信號為4?20mA.DC;輸出信號為4?20mA.DC;信號中斷時閥位設(shè)置為保持、全開或全關(guān)；電源為220V/50Hz;電源中斷時閥位為自鎖保持;具有2至4個限位開關(guān)；閥作用型式設(shè)置為正或反作用；死區(qū)為0.5%?5%可調(diào);防護等級為IP65或IP67 ；基本誤差為± I %。
【文檔編號】G05D23/19GK205644312SQ201620469979
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月20日
【發(fā)明人】游玨濤, 沈永澤, 張松, 俞海敏
【申請人】成都市新筑路橋機械股份有限公司