專利名稱:一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域:
本 實用新型涉及溶液濃度監(jiān)控裝置,具體為一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)。
背景技術:
二甲基甲酰胺(DMF)作為重要的化工原料以及性能優(yōu)良的溶劑,主要應用于聚氨酯、腈綸、醫(yī)藥、農藥、染料、電子等行業(yè)。在聚氨酯行業(yè)中作為洗滌固化劑,主要用于濕法合成革生產;在醫(yī)藥行業(yè)中作為合成藥物中間體,廣泛用于制取強力霉素、可的松、磺胺類藥品的生產;在腈綸行業(yè)中作為溶劑,主要用于腈綸的干法紡絲生產;在農藥行業(yè)中用于合成高效低毒農藥殺蟲劑;在染料行業(yè)作為染料溶劑;在電子行業(yè)作為鍍錫零部件的淬火及電路板的清洗等;其它行業(yè)包括危險氣體的載體、藥品結晶用溶劑、粘合劑等。現(xiàn)有濕法生產線凝固槽中二甲基甲酰胺(DMF)混合溶液中二甲基甲酰胺濃度測量和控制主要通過人工定時(一般為1小時監(jiān)測一次)監(jiān)測,同時手動控制閥門的開度來測量凝固槽濃度,當濃度高時調大進入系統(tǒng)清水的閥門開度,當濃度低時調小進入系統(tǒng)清水的閥門開度,從而滿足生產工藝要求。同時,也有采用儀器儀表來進行檢測的,主要采用手持式折光儀通過測量折光率來換算DMF濃度,或采用阿貝折光儀測得折光率通過查表的方法來進行測算得到DMF濃度值,再根據(jù)當前測量到的濃度值與理想濃度值根據(jù)經驗調節(jié)進水閥門的開度用來調整濃度。這些方法存在如下缺點1.無法實現(xiàn)在線實時測量,需要人工定時采集、測量溶液濃度,測量不便;2.通過肉眼測量,測量讀數(shù)誤差大;3.通過查表法進行測量,測量精度低;4.隨著環(huán)境溫度及溶液溫度的變化,測量值偏差較大。5.根據(jù)1小時間隔測量值與操作員經驗來控制閥門開度,有可能造成短期內濃度過高或過低,而影響產品品質,以及產品成品率。
實用新型內容本實用新型所解決的技術問題在于提供一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng),以解決上述背景技術中的缺點。本實用新型所解決的技術問題采用以下技術方案來實現(xiàn)一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng),包括溶液獲得系統(tǒng)、濃度在線測控儀、伺服控制比例閥門,其中,溶液獲得系統(tǒng)前端與生產線DMF溶液池連接,后部與濃度在線測控儀連接,濃度在線測控儀在末端連接伺服控制比例閥門并對其進行控制。 整個系統(tǒng)采用二甲基甲酰胺濃度在線測控儀為核心部件,通過溶液獲得系統(tǒng)采集溶液,通過濃度在線測控儀監(jiān)測溶液濃度,通過伺服控制比例閥門控制清水流量,不斷地循環(huán)檢測、 閉環(huán)控制從而控制凝固槽中二甲基甲酰胺溶液濃度,實現(xiàn)濕法生產線凝固槽二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制。溶液獲得系統(tǒng)包括過濾器、管道、溶液獲得泵,勻流系統(tǒng)四部分,用于將混合溶液持續(xù)地送給溶液探測器,供溶液探測器進行探測,其中,過濾器通過管道連接溶液獲得泵, 并通過溶液獲得泵后端的勻流裝置進行勻流,使得溶液平緩均勻的進入濃度在線測控儀。濃度在線測控儀則利用了電磁波在二甲基甲酰胺溶液中的傳播特性,通過判斷電磁波入射溶液前后電場與磁場的相位變化不同,來測定二甲基甲酰胺混合溶液中溶質濃度的不同。它主要由電磁波發(fā)射源,介質腔,電磁波接收模塊,信號處理模塊等四部分組成,介質腔為一通道結構,位于電磁波發(fā)射源與電磁波接收模塊之間,用于接收勻流系統(tǒng)中流入的溶液,前部入射電磁波發(fā)射源發(fā)射的電磁波,后部則通過電磁波接收模塊對穿過溶液的電磁波進行接收,并通過濃度在線測控儀末端的信號處理模塊進行數(shù)據(jù)處理,并根據(jù)數(shù)據(jù)信息輸出為4-20mA的模擬量信號,用來控制與生產線DMF溶液池相連的外部清水水源管路中伺服控制比例閥門,以調節(jié)閥門開度來控制外接清水水源流入量。在本實用新型中,濃度在線測控儀后還可以連接一個用于人機交流的PC端,用以將信號處理模塊處理后的模擬量信號在顯示屏上進行直觀顯示,同時,用戶可以在該PC端根據(jù)工藝要求設定凝固槽中二甲基甲酰胺的濃度。有益效果本實用新型采用二甲基甲酰胺濃度在線測控儀為核心部件用來測量二甲基甲酰胺濃度;通過執(zhí)行機構伺服控制比例閥門控制清水流量;因而測量精度高,濃度控制精準,因而能有效提高產品穩(wěn)定性,同時,生產線的自動化程度高,能有效節(jié)約人力成本,進而降低生產成本。
圖1為本實用新型較佳實施例的示意圖;圖2為本實用新型較佳實施例中的濃度在線測控儀的示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本實用新型。參見圖1的一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)的實施例中,溶液獲得系統(tǒng)2位于生產線DMF溶液池1后端,溶液獲得系統(tǒng)2后部連接濃度在線測控儀3、 濃度在線測控儀3通過控制伺服控制比例閥門4,來對溶液獲得系統(tǒng)2中的清水供給進行控制,從而達到控制生產線中二甲基甲酰胺溶液濃度的效果。在本實施例中,濃度在線測控儀3末端還連接到PC端,PC端上的顯示屏5可用于直觀地觀察濃度在線測控儀3傳出的相關濃度數(shù)據(jù),而控制器6也可以用來人工控制伺服控制比例閥門4的開度。另外,在圖2的濃度在線測控儀的示意圖中,電磁波發(fā)射源7發(fā)射的電磁波在介質腔8中二甲基甲酰胺溶液中傳播后通過電磁波接收模塊9接受,并利用信號處理模塊10進行數(shù)據(jù)分析,通過判斷電磁波入射溶液前后電場與磁場的相位變化不同,來測定二甲基甲酰胺混合溶液中二甲基甲酰胺濃度的不同。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術人員應該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng),包括溶液獲得系統(tǒng)、濃度在線測控儀、伺服控制比例閥門,其特征在于,溶液獲得系統(tǒng)前端與生產線DMF溶液池連接, 后部與濃度在線測控儀連接,濃度在線測控儀在末端連接伺服控制比例閥門并對其進行控制;所述溶液獲得系統(tǒng)包括過濾器、管道、溶液獲得泵,勻流系統(tǒng)四部分,過濾器通過管道連接溶液獲得泵,且溶液獲得泵后端連接勻流裝置;所述濃度在線測控儀包括電磁波發(fā)射源, 介質腔,電磁波接收模塊,信號處理模塊四部分,介質腔為一通道結構,位于電磁波發(fā)射源與電磁波接收模塊之間,且濃度在線測控儀末端的還安裝有信號處理模塊;所述伺服控制比例閥門位于濃度在線測控儀之后并與溶液獲得系統(tǒng)前端的生產線DMF溶液池外部清水水源連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng),其特征在于,濃度在線測控儀后還可設置用于人機交流的PC端。
專利摘要一種濕法生產線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng),通過二甲基甲酰胺溶液獲得系統(tǒng)采集溶液,通過濃度在線測控儀監(jiān)測溶液濃度,通過伺服控制比例閥門控制清水流量,不斷地循環(huán)檢測、閉環(huán)控制從而控制凝固槽中二甲基甲酰胺溶液濃度,實現(xiàn)濕法生產線凝固槽二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制。系統(tǒng)將根據(jù)當前測量到的濃度值與設定的濃度值進行比較與計算,輸出控制信號用來實時控制進入凝固槽中稀釋液的流量大小,從而實現(xiàn)混合溶液中二甲基甲酰胺濃度與設定值一致,保持凝固槽中的混合溶液中二甲基甲酰胺濃度穩(wěn)定,精確可控。
文檔編號G05B19/418GK202120104SQ20112019702
公開日2012年1月18日 申請日期2011年6月13日 優(yōu)先權日2011年6月13日
發(fā)明者趙延宋 申請人:趙延宋