双螺杆挤出机自动控制装置 技术领域
本发明涉及双螺杆挤出机自动控制装置。
背景技术
双螺杆挤出机主要适用于塑料的混炼、填充、增强、反应、接枝和脱挥等生产或中间试验中，其控制方法为：工控机——下位机——双螺杆挤出机现场各点。能完成整个系统的自动控制，包括各段温度的控制、显示及报警；马达转速、负载的显示与报警；熔压的显示与报警；数据的保存、打印及历史数据的再现等等。随着使用时间的延长，电子产品难免会出现故障。本机就不断地出现上、下位机停机故障、工控机硬盘故障等。在原控制模式下，一旦出现上述故障，整个系统将停下来，另外其温度控制精度较差，影响正常平稳运行，同时需配备冷却辅助控温设备。文献中国专利CN2169106Y中介绍了一种加热炉安全节能自控装置。该文献中使用若干个电路来达到自动控制，设计复杂，操作麻烦。文献中国专利01238667.7中介绍了一种聚合物溶液脱挥装置。该文献中主要涉及了双螺杆内部结构的改进，未涉及自动控制系统的内容。文献中国专利01238668.5中介绍了一种脱挥双螺杆排气装置。该文献中同样主要涉及双螺杆内部排气管构造的改进，没有涉及自动控制系统的内容。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是以往双螺杆挤出机技术中存在温度控制精度差，需配备冷却辅助设备，且在控制系统发生故障时，需停机修复，影响正常连续运转的问题，提供一种新的双螺杆挤出机自动控制装置。该装置具有温度控制精度高，无需冷却辅助设备，在控制系统发生故障时，能保证双螺杆挤出机正常运转生产的特点。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种双螺杆挤出机自动控制装置，由温度输入或输出控制部分和现场模拟量监视与报警部分组成，其中温度输入或输出控制部分由微机、转换器、智能温控仪、传感器、双螺杆挤出机温控目标和输出控制元件组成；现场模拟量监视与报警部分由微机、转换器、智能显示报警器、前置放大器、模拟量传感器和报警输出继电器组成，其中由微机中的可编程序实现装置的自动控制，具体自动控制如下，在温度输入或输出控制部分，先由传感器将双螺杆挤出机温度值信号输送至智能温控仪，然后再输送至转换器，再输送至微机内存中，屏幕即时显示并按时保存到硬盘上，通过微机识别、修改的参数值信号再返回至转换器，再至智能温控仪，再至输出控制元件，再至双螺杆挤出机温控目标；在现场模拟量监视与报警部分，先由模拟量传感器将模拟量参数信号输送至前置放大器，再送到智能显示报警器，再送至转换器，再送至微机内存中，通过微机识别返回至转换器，再至智能显示报警器，再至报警输出继电器。
上述技术方案中，转换器为RS232/RS485转换器，微机识别、修改可采用微机自动识别或人机对话识别方式实现，输出控制元件采用固态继电器。
本发明中由微机中的可编程序实现装置的自动控制如下：
1)温度控制
采用智能温控仪，对螺杆各腔体及模头进行精确控温同时测温，定时受控将温度信息送入电脑备用，同时完成高温报警。
2)模拟信号采集
采用多路显示报警器，将模头压力、主机电流和转速信号进行模数转换，定时受控将有关信息送入电脑备用，同时完成过压、过载报警。
具体的完成过程如下：
1)通讯部分：
①按用户所规定的采样、记录周期，将双螺杆挤出机的温度及现场模拟信号采集到微机内存中，屏幕即时显示并按时保存到硬盘上。
②在运行中，也可及时修改仪表设定值。
2)温度、现场模拟量状态监视：
将采集数据保存的同时，判断各物理量地量值范围是否在正常范围内，由此进一步判断现场仪表的正常与否。出现失常情况时，报警输出。
3)参数设置：
①试验参数设置，通过人机对话，输入采样周期、记录周期、当前文件号等参数。
②仪表参数设置，通过人机对话，实现仪表所固有参数的显示与修改，免除了仪表上修改参数的不便。
4)文件存取
①现场数据的定时保存，需要时可以读取历史数据备用。
②试验参数的自动存取，免除了每次开机反复设置参数。
5)图表屏幕显示、打印。
①重要数据的记录图显示与打印，代替了数字记录仪。
②所需数据的报表生成与打印。
本发明通过采用由微机中的可编程序来监测控制双螺杆挤出机，并实现装置自动化，大大提高了温度控制精度，使温度可控制在±1℃，同时省去了冷却辅助设备，另外由于温度采集、参数设置数据均储存于微机硬盘、内存中，可自动存取，定时保存，因此在系统发生故障时，仍能保证双螺杆挤出机正常运转生产，取得了较好的技术效果。
附图说明
附图1为本发明的温度输入或输出控制部分流程。
附图2为本发明现场模拟量监视与报警部分。
附图3为控制程序流程。
附图1或附图2中，1为微机，2为RS232/RS485转换器，3为智能温控仪，4为温度传感器，5为固态继电器，6为控温目标，7为智能显示报警器，8为前置放大器，9报警输出继电器，10为模拟量传感器。
下面通过实施例对本发明作进一步阐述。
具体实施方式
【实施例1】
按附图1、附图2和附图3设置的双螺杆挤出机系统，该系统平稳运行一个多月，没出任何故障。即使微机发生故障(或关闭微机)，除了数据记录及部分报警受到影响外，不会影响装置的正常生产；某一智能仪表损坏或工作不正常的话，系统也能及时发现并报警，可及时更换(已做现场模拟试验)。正常平稳运行时，温度设定、控制在200℃左右，温度波动为±1℃。