卷煙機送絲管風(fēng)速平衡單元控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及管道風(fēng)力輸送技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種實現(xiàn)卷煙機送絲管風(fēng)速平衡的單元控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，卷煙機風(fēng)力送絲系統(tǒng)在卷煙廠的應(yīng)用已占領(lǐng)絕對主導(dǎo)地位，風(fēng)力送絲系統(tǒng)是由風(fēng)機、除塵器、管網(wǎng)、喂絲機、風(fēng)力平衡設(shè)備和多臺卷煙機組成。風(fēng)力平衡設(shè)備是卷煙機風(fēng)力送絲系統(tǒng)風(fēng)力平衡、風(fēng)速穩(wěn)定控制的關(guān)鍵設(shè)備，它是對卷煙機回風(fēng)管風(fēng)速采用實時檢測和風(fēng)力平衡措施來實現(xiàn)輸送煙絲速度的穩(wěn)定控制、降低煙絲造碎的目的。
[0003]每臺卷煙機的風(fēng)力平衡設(shè)備一般包含回風(fēng)管孔板式流量計、電動調(diào)節(jié)閥、分布式I/O站、管道、傳感器及附件等，他們以分散的方式安裝在卷煙機回風(fēng)管上及附近。風(fēng)力平衡方法是:采用分布式I/O控制系統(tǒng)，以卷煙機回風(fēng)管風(fēng)速作為過程控制的對象，測量回風(fēng)管風(fēng)速，采用回風(fēng)管風(fēng)速作為PID閉環(huán)控制的反饋信號，根據(jù)風(fēng)速測量值與設(shè)定值的偏差，通過程序計算并輸出信號自動控制電動調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥門開度達到穩(wěn)定回風(fēng)管風(fēng)速的目的，從而實現(xiàn)卷煙機風(fēng)力送絲風(fēng)力平衡與送絲管道風(fēng)速的基本穩(wěn)定。
[0004]目前的風(fēng)力平衡方法是采用回風(fēng)管風(fēng)速作為過程控制的對象，屬于間接實現(xiàn)送絲管道內(nèi)風(fēng)速穩(wěn)定，它存在如下不足:I)由于卷煙機吸絲斗漏風(fēng)的存在且漏風(fēng)率的隨機性，其實送絲管風(fēng)速控制的穩(wěn)定性并不真實；2)由于電動調(diào)節(jié)閥執(zhí)行動作慢，其慢特性導(dǎo)致風(fēng)速調(diào)節(jié)響應(yīng)滯后，控制精度低；3)由于分布式I/O控制系統(tǒng)是基于總線網(wǎng)絡(luò)的，卷煙機安全送絲和風(fēng)速穩(wěn)定性對網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性要求極高，獨立性和穩(wěn)定性不足。因此目前風(fēng)力平衡方法不能滿足卷煙機風(fēng)力送絲系統(tǒng)風(fēng)力平衡的精細化控制要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的上述不足而提供一種卷煙機送絲管風(fēng)速平衡單元控制裝置。
[0006]本實用新型的技術(shù)方案是:一種卷煙機送絲管風(fēng)速平衡單元控制裝置，包括外殼、帶安裝掛鉤的氣流進口端蓋、風(fēng)力管道、第一壓差取樣器、第二壓差取樣器安裝座、孔板流量計、第二壓差取樣器、控制器、伺服驅(qū)動裝置、調(diào)節(jié)閥、帶安裝掛鉤的氣流出口端蓋、第一壓差取樣器安裝座及控制器安裝座。
[0007]控制器包括CPU、輸入輸出模塊、脈沖模塊及通訊模塊。
[0008]伺服驅(qū)動裝置包括交流伺服控制器、齒形傳動皮帶、交流伺服電機及編碼器。
[0009]調(diào)節(jié)閥包括調(diào)節(jié)蝶閥和零位開關(guān)。
[0010]孔板流量計包括孔板和壓差變送器。
[0011]風(fēng)力管道由短管道和長管道組成，風(fēng)力管道的孔經(jīng)為D，短管道和長管道通過法蘭盤連接，孔板流量計上的孔板安裝在短管道和長管道的連接端。
[0012]第一壓差取樣器安裝座焊接在短管道管壁的取樣孔上，第一壓差取樣器安裝在第一壓差取樣器安裝座上，第一壓差取樣器的中軸線與孔板板壁之間的距離為LI，LI為1D。
[0013]第二壓差取樣器安裝座安裝在長管道管壁的取樣孔上，第二壓差取樣器安裝在第二壓差取樣器安裝座上，第二壓差取樣器的中軸線與孔板板壁之間的距離為L2，L2為0.5D ;控制器安裝座安裝在長管道的管壁上，控制器安裝在控制器安裝座上，第一壓差取樣器及第二壓差取樣器分別通過氣管與孔板流量計上的壓差變送器相連，壓差變送器通過信號線與控制器的信號輸入端連接；伺服驅(qū)動裝置及調(diào)節(jié)閥安裝在長管道出口端，由控制器的信號輸出端輸出信號控制伺服驅(qū)動裝置帶動調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)閥門開度。
[0014]風(fēng)力管道安裝在外殼內(nèi)，帶安裝掛鉤的氣流進口端蓋通過螺釘安裝在風(fēng)力管道的氣流進口端，帶安裝掛鉤的氣流出口端蓋通過螺釘安裝在風(fēng)力管道的氣流出口端。
[0015]使用時，將卷煙機送絲管風(fēng)速平衡單元控制裝置安裝在卷煙機的回風(fēng)管上，與原安裝在卷煙機送絲管上的絲管風(fēng)速流量計形成一個閉環(huán)的控制回路，送絲管與卷煙機上吸絲斗的進風(fēng)口連接，回風(fēng)管與吸絲斗的出風(fēng)口連接，以單臺卷煙機作為一個控制單元，直接采集送絲管的風(fēng)速和回風(fēng)管的風(fēng)速，以送絲管風(fēng)速作為PID閉環(huán)控制的反饋信號，采用單元控制裝置直接控制送絲管風(fēng)速，實現(xiàn)卷煙機風(fēng)力送絲風(fēng)力平衡的精細化控制。
[0016]單元控制裝置從卷煙機獲取工作電源，即能夠獨立工作又能聯(lián)網(wǎng)到中央控制器或上位機實現(xiàn)集中數(shù)據(jù)采集和遠程監(jiān)控的功能。
[0017]本實用新型提供的卷煙機送絲管風(fēng)速平衡單元控制裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下特點:
[0018]1、漏風(fēng)報警:根據(jù)回風(fēng)管風(fēng)速與送絲管風(fēng)速可計算出實際漏風(fēng)率，有漏風(fēng)率顯示、漏風(fēng)報警及維護提醒功能。
[0019]2、低速送絲:采用送絲管風(fēng)速作為PID閉環(huán)控制的反饋信號，消除了漏風(fēng)率不確定性對絲管風(fēng)速控制穩(wěn)定性的影響，減少了送絲管的風(fēng)速的波動±1.5m/s)，真正實現(xiàn)了送絲管風(fēng)速低速送絲的目標(biāo)(設(shè)定風(fēng)速:14-16 m/s)。
[0020]3、調(diào)節(jié)響應(yīng)快:采用伺服驅(qū)動調(diào)節(jié)閥，響應(yīng)速度快，風(fēng)力平衡風(fēng)速控制精度高、穩(wěn)定性好，送絲過程整絲率下降< 2%。
[0021]4、堵絲判斷及自動疏通:根據(jù)絲管流量計內(nèi)壓力值變化趨勢、風(fēng)速大小、吸絲時間等信息可判斷送絲管是否堵絲、供絲不足等報警提示并具備自動疏通的功能。
[0022]5、可靠性高:具備獨立控制器、標(biāo)準(zhǔn)的航空插頭和網(wǎng)絡(luò)接口，獨立性強可靠性高，既能獨立實現(xiàn)風(fēng)力平衡任務(wù)又能聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)遠程監(jiān)控。
[0023]6、安裝調(diào)試簡便:集各部件于一體，具有結(jié)構(gòu)緊湊、美觀，挪位、安裝及調(diào)試方便等顯著特點。
[0024]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型的詳細結(jié)構(gòu)作進一步描述。
【附圖說明】
[0025]附圖1為卷煙機送絲管風(fēng)速平衡單元控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖，圖中的箭頭為氣流方向；
[0026]附圖2為附圖1中的左視圖；
[0027]附圖3為卷煙機送絲管風(fēng)速平衡系統(tǒng)圖。
【具體實施方式】
[0028]一種卷煙機送絲管風(fēng)速平衡單元控制裝置，包括外殼5-1、帶安裝掛鉤的氣流進口端蓋5-2、風(fēng)力管道5-3、第一壓差取樣器5-4、第二壓差取樣器安裝座5-5、孔板流量計5-6、第二壓差取樣器5-7、控制器5-8、伺服驅(qū)動裝置5-9、調(diào)節(jié)閥5-10、帶安裝掛鉤的氣流出口端蓋5-11、第一壓差取樣器安裝座5-12及控制器安裝座5-13。
[0029]控制器5-8包括CPU、輸入輸出模塊、脈沖模塊及通訊模塊。
[0030]伺服驅(qū)動裝置5-9包括交流伺服控制器、齒形傳動皮帶、交流伺服電機及編碼器。
[0031]調(diào)節(jié)閥5-10包括調(diào)節(jié)蝶閥和零位開關(guān)。
[0032]孔板流量計5-6包括孔板5-6-2和壓差變送器5_6_1。
[0033]風(fēng)力管道5-3由短管道5-3-1和長管道5_3_2組成，風(fēng)力管道5_3的孔經(jīng)為D，短管道5-3-1和長管道5-3-2通過法蘭盤連接，孔板流量計5-6上的孔板5_6_2安裝在短管道5-3-1和長管道5-3-2的連接端。
[0034]第一壓差取樣器安裝座5-12焊接在短管道5-3-1管壁的取樣孔上，第一壓差取樣器5-4安裝在第一壓差取樣器安裝座5-12上，第一壓差取樣器5-4的中軸線與孔板5-6-2