一种浓缩罐检测装置的控制系统的制作方法

allin2024-12-16  64



1.本实用新型涉及烟草制造技术领域,尤其涉及一种浓缩罐检测装置的控制系统。


背景技术:

2.在烟草生产中,烟筋经干燥、粉碎加工后,形成颗粒状原料,颗粒状原料和其他辅料(如,水、氧化钙)混合后,通过送料机构送至一个槽状容器内,一般堆放2~4小时完成碱化过程。在完成碱化后,将碱化料通过刮板运输至浸出器中,在浸出器中通过喷淋6号溶剂油,实现碱化料中烟碱提取。6号溶剂油能将碱化料中的烟碱成分提取出来。含烟碱的有机溶剂继续进行下一工序,进入萃取罐内,萃取罐内储有硫酸水,含烟碱的有机溶剂与硫酸水形成萃取体系,从而生成硫酸烟碱。此时,硫酸烟碱浓度需要进一步控制,以提高烟碱含量,便于后续高纯度烟碱的生产。将硫酸烟碱泵入浓缩罐进行浓缩。(浓缩罐通常具有真空管道,形成浓缩罐内的负压,浓缩罐内设有加热装置,加热硫酸烟碱到一定温度后,真空管道将蒸汽吸出,浓缩后的液体经下部的管道流出)硫酸烟碱泵入浓缩罐后浓缩,得到高含量烟碱成分的硫酸烟碱。继续进入反萃取罐进行反萃取。最后,经过精馏即可获得烟碱产品。
3.然而,在把硫酸烟碱泵入浓缩罐进行浓缩这一处理工序中,对于大量原料(硫酸烟碱)而言,由于浓缩罐的单次浓缩容积有限,为了提高烟碱成分的浓度,往往需要在浓缩罐内分多次进行浓缩,因此需要对浓缩罐内的硫酸烟碱溶液持续进行加热精馏,把溶剂成分带出,保留浓缩罐内的浓缩液,故会导致浓缩罐内的液位持续下降,当液位下降至目标液位时(即浓缩液量浓缩至目标量时),便需要及时往浓缩罐内及时补料。对于硫酸烟碱而言,为了确认浓缩罐内的浓缩液量(相当于液位),现有技术中的浓缩罐无法直接观察,只能通过管道上的流量计计算初始进液量,在开始浓缩至预定时间后排出。但由于管道运输、排液口可能会有残留,实际上会存在误差,即使有初始进量计算、预定时间,仍有可能无法准确判断浓缩罐内的初始浓缩液量,也难以确认最终浓缩液量是否达到目标液量,是否充分浓缩,简单来说,就是现有技术无法从浓缩罐的外部直接判断内部的浓缩液是否已经达到目标液位,难以准确地进行及时补料,无法准确地避免因未及时补料而影响硫酸烟碱的浓缩品质。


技术实现要素:

4.有鉴于此,本实用新型提供一种浓缩罐检测装置的控制系统,该控制系统旨在辅助生产人员控制浓缩罐上的浓缩罐检测装置,协助生产人员控制检测装置上的升降机构带动超声波液位探测器到达指定的浓缩罐高度位置进行液位探测,并且可以有助于生产人员直观地监测浓缩罐的内部液位,从而可以及时告知生产人员对浓缩罐进行补料。
5.本实用新型一种浓缩罐检测装置的控制系统,包括触摸屏控制器、数据收发器、导轨电机以及超声波液位探测器,所述触摸屏控制器的总线接口电性连接于所述数据收发器,所述导轨电机的控制接口电性连接于所述数据收发器,以使所述触摸屏控制器能通过所述数据收发器对所述导轨电机发送启动信号,所述超声波液位探测器的数据输出端电性连接于所述数据收发器,以使所述超声波液位探测器探测到的液位数据能通过所述数据收
发器反馈至所述触摸屏控制器。
6.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述超声波液位探测器内设置有无线发送器,所述数据收发器内设置有无线接收器,所述无线发送器与所述无线接收器相互信号连接。
7.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括单片机和切换开关,所述数据收发器通过所述切换开关分别电性连接于所述触摸屏控制器的总线接口和单片机的总线接口,以使所述数据收发器通过所述切换开关可选择地与所述触摸屏控制器和单片机数据连通。
8.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括第一数据监控器,所述数据收发器的数据输出端电性连接于所述第一数据监控器的数据输入端,以使所述第一数据监控器能接收来自所述超声波液位探测器探测到的液位数据,所述第一数据监控器设置有第一警示灯。
9.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括红外测距仪,所述红外测距仪用于设置在超声波液位探测器上并同步地在轨道上升降,所述红外测距仪的数据输出端电性连接于所述数据收发器,以使所述红外测距仪探测到的距离数据能通过所述数据收发器反馈至所述触摸屏控制器或所述单片机。
10.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括周转电机,所述周转电机的控制接口电性连接于所述数据收发器。
11.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括第二数据监控器,所述数据收发器的数据输出端电性连接于所述第二数据监控器的数据输入端,以使所述第二数据监控器能接收来自所述超声波液位探测器探测到的液位数据,所述第二数据监控器设置有第二警示灯。
12.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述单片机的控制端电性连接有状态灯。
13.根据本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,所述单片机的控制端电性连接有信号发送天线。
14.本实用新型的一种浓缩罐检测装置的控制系统,包括触摸屏控制器、数据收发器、导轨电机以及超声波液位探测器,由于所述触摸屏控制器的总线接口电性连接于所述数据收发器,因此所述数据收发器接收到的数据可以传输至所述触摸屏控制器,而所述触摸屏控制器也可以对所述数据收发器发出相应的控制信号;由于所述导轨电机的控制接口电性连接于所述数据收发器,以使所述触摸屏控制器能通过所述数据收发器对所述导轨电机发送启动信号,因此生产人员可以直接在所述触摸屏控制器上操作,通过所述数据收发器对所述导轨电机发送启动信号,控制浓缩罐检测装置上的导轨电机启动,利用导轨电机的运转驱使活动安装在升降导轨上的超声波液位探测器做升降运动,从而可以方便生产人员控制超声波液位探测器到达指定的浓缩罐高度位置进行液位探测;另外,由于所述超声波液位探测器的数据输出端电性连接于所述数据收发器,以使所述超声波液位探测器探测到的液位数据能通过所述数据收发器反馈至所述触摸屏控制器,从而生产人员可以直观地在所述触摸屏控制器上观察浓缩罐的液位数据,生产人员便可以根据所述触摸屏控制器上显示的液位数据判断是否需要对浓缩罐进行补料,因此可以有助于生产人员直观地监测浓缩罐
的内部液位,并且可以及时告知生产人员对浓缩罐进行补料。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是浓缩罐检测装置的简要结构示意图;
17.图2是本实用新型的简要连接示意图;
18.图3是本实用新型进一步方案的简要连接示意图;
19.图4是本实用新型进一步方案的简要连接示意图;
20.图5是本实用新型进一步方案的简要连接示意图;
21.图6是浓缩罐检测装置的简要结构示意图;
22.图7是本实用新型进一步方案的简要连接示意图;
23.图8是浓缩罐检测装置的简要结构示意图;
24.图9是本实用新型进一步方案的简要连接示意图;
25.图10是本实用新型进一步方案的简要连接示意图;
26.图11是本实用新型进一步方案的简要连接示意图。
27.附图标记:
28.100、浓缩罐,101、螺杆,102、升降座,103、基准板,104、转动架;
29.1、触摸屏控制器,2、数据收发器,3、导轨电机,4、超声波液位探测器,5、无线发送器,6、无线接收器,7、单片机,8、切换开关,9、第一数据监控器,10、第一警示灯,11、红外测距仪,12、周转电机,13、第二数据监控器,14、第二警示灯,15、状态灯,16、信号发送天线。
具体实施方式
30.下面详细描述本实用新型的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本实用新型,而不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。
31.本实施例一种浓缩罐检测装置的控制系统,用于控制如图1所示的浓缩罐检测装置,该检测装置包括设置在浓缩罐100右侧的导轨,导轨上设置有竖直延伸的螺杆101,导轨的上部设置有导轨电机3,导轨电机3的动力输出端向下传动连接螺杆101,螺杆101上螺纹连接有升降座102,升降座上安装有超声波液位探测器4,通过超声波液位探测器4的探测端向左抵近浓缩罐100,便可以利用超声波探测其内部的液位状况,而通过控制导轨电机3正
反转,便可以带动螺杆101顺时针或逆时针旋转,从而可以带动升降座102上下升降,固定在升降座102上的超声波液位探测器4随之也能上下升降,以从不同的高度探测浓缩罐100的内部液位状况。
32.为了辅助生产人员控制浓缩罐上的浓缩罐检测装置,如图2所示,本实施例一种浓缩罐检测装置的控制系统包括触摸屏控制器1、数据收发器2、导轨电机3以及超声波液位探测器4,触摸屏控制器1的总线接口电性连接于数据收发器2,导轨电机3的控制接口电性连接于数据收发器2,以使触摸屏控制器1能通过数据收发器2对导轨电机3发送启动信号,超声波液位探测器4的数据输出端电性连接于数据收发器2,以使超声波液位探测器4探测到的液位数据能通过数据收发器2反馈至触摸屏控制器1。
33.可以理解,本实施例的控制系统由于触摸屏控制器1的总线接口电性连接于数据收发器2,因此数据收发器2接收到的数据可以传输至触摸屏控制器1,而触摸屏控制器1也可以对数据收发器2发出相应的控制信号;由于导轨电机3的控制接口电性连接于数据收发器2,以使触摸屏控制器1能通过数据收发器2对导轨电机3发送启动信号,因此生产人员可以直接在触摸屏控制器1上操作,通过数据收发器2对导轨电机3发送启动信号,控制浓缩罐检测装置上的导轨电机3启动,利用导轨电机3的运转驱使活动安装在升降导轨上的超声波液位探测器4做升降运动,从而可以方便生产人员控制超声波液位探测器4到达指定的浓缩罐高度位置进行液位探测;另外,由于超声波液位探测器4的数据输出端电性连接于数据收发器2,以使超声波液位探测器4探测到的液位数据能通过数据收发器2反馈至触摸屏控制器1,从而生产人员可以直观地在触摸屏控制器1上观察浓缩罐的液位数据,生产人员便可以根据触摸屏控制器1上显示的液位数据判断是否需要对浓缩罐进行补料,因此可以有助于生产人员直观地监测浓缩罐的内部液位,并且可以及时告知生产人员对浓缩罐进行补料。
34.实际操控时,生产人员可以在触摸屏控制器1上发出操作信号,通过数据收发器2控制导轨电机3正转或反转,以带动螺杆101相应地转动,从而可以带动升降座102上升或下降,把超声波液位探测器4达到预设的高度位置(该高度位置可以是预设的最低液位,随着水分的蒸发,当浓缩罐100内的浓缩液低于该预设的最低液位时,便需要及时往浓缩罐100内补料),超声波液位探测器4在该位置实时探测浓缩罐100内部,并把探测的数据通过数据收发器2反馈至触摸屏控制器1,让生产人员可以直观地知悉浓缩罐100内的液位情况,随着水分的蒸发,当浓缩罐100内的浓缩液低于该预设的高度位置时,生产人员便可以通过触摸屏控制器1知道需要及时对浓缩罐100进行补料。
35.因此本实用新型一种浓缩罐检测装置的控制系统能协助生产人员控制检测装置上的升降机构带动超声波液位探测器到达指定的浓缩罐高度位置进行液位探测,并且可以有助于生产人员直观地监测浓缩罐的内部液位,从而可以及时告知生产人员对浓缩罐进行补料。
36.在一个实施例中,如图3所示,超声波液位探测器4内设置有无线发送器5,数据收发器2内设置有无线接收器6,无线发送器5与无线接收器6相互信号连接。因此超声波液位探测器4所探测到的数据可以通过无线传送的方式传送给数据收发器2,有助于减少电线连接,简化电路。
37.在一个实施例中,如图4所示,浓缩罐检测装置的控制系统还包括单片机7和切换
开关8,数据收发器2通过切换开关8分别电性连接于触摸屏控制器1的总线接口和单片机7的总线接口,以使数据收发器2通过切换开关8可选择地与触摸屏控制器1和单片机7数据连通。
38.可以理解,通过控制切换开关8,便可以切换数据收发器2连接线路,当切换开关8接通触摸屏控制器1时,数据收发器2仅能与触摸屏控制器1相互数据传输,此时生产人员可以通过手动控制的方式在触摸屏控制器1上对数据收发器2和导轨电机3进行控制,而当切换开关8切换至接通单片机7时,数据收发器2仅能与单片机7相互数据传输,此时便可以通过单片机7自动对数据收发器2和导轨电机3进行控制,自动接收超声波液位探测器4的探测数据。因此可以利用单片机7预先写入相应的程序指令,让单片机7自动地通过数据收发器2对导轨电机3发出动作指令,带动超声波液位探测器4到达预定的高度位置进行探测,并且利用单片机7自动接收超声波液位探测器4的液位探测数据,当单片机7接收到的液位探测数据低于预定的高度位置时,便可以对外发出相应的反馈指令,例如可以控制外部的补料系统进行及时的补料,也可以对外产生警报信号,通知生产人员及时对浓缩罐100补料,因此操作更为方便。
39.在一个实施例中,如图5所示,本实施例的控制系统还包括第一数据监控器9,数据收发器2的数据输出端电性连接于第一数据监控器9的数据输入端,以使第一数据监控器9能接收来自超声波液位探测器4探测到的液位数据,第一数据监控器9设置有第一警示灯10。
40.可以理解,由于第一数据监控器9能接收来自超声波液位探测器4探测到的液位数据,故可以通过第一数据监控器9实时监控浓缩罐100内的液位变化情况,从而可以便于通过预先写入程序,让第一数据监控器9监控到浓缩罐100内的液位数据在预设的时间段内未发生变化时,说明浓缩罐内出现故障,并没有自动启动精馏处理程序,或外部的补料系统出现故障,并没有进行自动补料,因此可以通过启动第一数据监控器9上的第一警示灯10进行对外警示,告知生产人员进行及时的检修,有助于进一步提高了控制系统的监控性能。
41.在一个实施例中,如图6所示,浓缩罐检测装置还增设有红外测距仪11和基准板103,基准板103固定安装在浓缩罐100的底部,而红外测距仪11固定安装在超声波液位探测器4的一侧,可以与超声波液位探测器4同步升降,并且红外测距仪11向下对应下方的基准板103,使用时,通过红外测距仪11探测与基准板103之间的距离数据,便可以较为准确地得知超声波液位探测器4在浓缩罐100上的水平高度。为了让红外测距仪11探测到的高度数据能反馈到触摸屏控制器1或单片机7,在本实施例中,如图7所示,红外测距仪11用于设置在超声波液位探测器4上并同步地在轨道上升降,红外测距仪11的数据输出端电性连接于数据收发器2,以使红外测距仪11探测到的距离数据能通过数据收发器2反馈至触摸屏控制器1或单片机7。因此可以便于生产人员在触摸屏控制器1上实时得知超声波液位探测器4的高度数据,也能便于在单片机7上利用接收到的高度数据进行更多的控制指令。
42.在一个实施例中,如图8所示,浓缩罐100的顶部设有周转电机12,周转电机12的输出轴通过转动架104对外连接于导轨电机3的外壳顶部,因此当周转电机12旋转时,可以通过转动架104带动超声波液位探测器4环绕浓缩罐100的外围周转,以360度探测浓缩罐100的内部液位,避免局部粘附在浓缩罐100内壁的絮状物影响超声波液位探测器4的探测准确性。为了自动控制周转电机12启动,在本实施例中,如图9所示,控制系统还包括周转电机
12,周转电机12的控制接口电性连接于数据收发器2,从而单片机7可以通过数据收发器2对周转电机12发出启动指令,控制周转电机12自动旋转,因此可以实现超声波液位探测器4自动环绕浓缩罐100旋转。
43.在一个实施例中,如图10所示,本实施例的控制系统还包括第二数据监控器13,数据收发器2的数据输出端电性连接于第二数据监控器13的数据输入端,以使第二数据监控器13能接收来自超声波液位探测器4探测到的液位数据,第二数据监控器12设置有第二警示灯14。
44.可以理解,由于第二数据监控器13能接收来自超声波液位探测器4探测到的液位数据,故可以通过第二数据监控器13实时监控超声波液位探测器4自动环绕浓缩罐100旋转时的数据变化情况,从而可以便于通过预先写入程序,让第二数据监控器13监控到超声波液位探测器4在自动环绕浓缩罐100旋转时所探测到的数据变化较多时,说明浓缩罐100内粘附了过多的絮状物,需要及时进行内部清洗,因此可以通过启动第二数据监控器13上的第二警示灯14进行对外警示,告知生产人员对浓缩罐100内部进行及时清洗,有助于进一步提高了控制系统的监控性能。
45.在一个实施例中,如图11所示,单片机7的控制端电性连接有状态灯15。因此可以利用状态灯15及时对外反馈单片机7的工作状态,当状态灯15常亮时,说明单片机7处于正常的工作状态。
46.在一个实施例中,如图11所示,单片机7的控制端电性连接有信号发送天线16。因此可以利用信号发送天线16持续对外发送单片机7所接收到的探测数据,并且可以便于单片机7对外发送与工作状态相关的信号,便于生产人员通过移动端远程监控。
47.在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征:
1.一种浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,包括触摸屏控制器(1)、数据收发器(2)、导轨电机(3)以及超声波液位探测器(4),所述触摸屏控制器(1)的总线接口电性连接于所述数据收发器(2),所述导轨电机(3)的控制接口电性连接于所述数据收发器(2),以使所述触摸屏控制器(1)能通过所述数据收发器(2)对所述导轨电机(3)发送启动信号,所述超声波液位探测器(4)的数据输出端电性连接于所述数据收发器(2),以使所述超声波液位探测器(4)探测到的液位数据能通过所述数据收发器(2)反馈至所述触摸屏控制器(1)。2.根据权利要求1所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述超声波液位探测器(4)内设置有无线发送器(5),所述数据收发器(2)内设置有无线接收器(6),所述无线发送器(5)与所述无线接收器(6)相互信号连接。3.根据权利要求1所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括单片机(7)和切换开关(8),所述数据收发器(2)通过所述切换开关(8)分别电性连接于所述触摸屏控制器(1)的总线接口和单片机(7)的总线接口,以使所述数据收发器(2)通过所述切换开关(8)可选择地与所述触摸屏控制器(1)和单片机(7)数据连通。4.根据权利要求3所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括第一数据监控器(9),所述数据收发器(2)的数据输出端电性连接于所述第一数据监控器(9)的数据输入端,以使所述第一数据监控器(9)能接收来自所述超声波液位探测器(4)探测到的液位数据,所述第一数据监控器(9)设置有第一警示灯(10)。5.根据权利要求3所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括红外测距仪(11),所述红外测距仪(11)用于设置在超声波液位探测器(4)上并同步地在轨道上升降,所述红外测距仪(11)的数据输出端电性连接于所述数据收发器(2),以使所述红外测距仪(11)探测到的距离数据能通过所述数据收发器(2)反馈至所述触摸屏控制器(1)或所述单片机(7)。6.根据权利要求3所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括周转电机(12),所述周转电机(12)的控制接口电性连接于所述数据收发器(2)。7.根据权利要求6所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述浓缩罐检测装置的控制系统还包括第二数据监控器(13),所述数据收发器(2)的数据输出端电性连接于所述第二数据监控器(13)的数据输入端,以使所述第二数据监控器(13)能接收来自所述超声波液位探测器(4)探测到的液位数据,所述第二数据监控器(13)设置有第二警示灯(14)。8.根据权利要求3所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述单片机(7)的控制端电性连接有状态灯(15)。9.根据权利要求3所述的浓缩罐检测装置的控制系统,其特征在于,所述单片机(7)的控制端电性连接有信号发送天线(16)。

技术总结
本实用新型涉及一种浓缩罐检测装置的控制系统,包括触摸屏控制器、数据收发器、导轨电机以及超声波液位探测器,触摸屏控制器的总线接口电性连接于数据收发器,导轨电机的控制接口电性连接数据收发器,以使触摸屏控制器能通过数据收发器对导轨电机发送启动信号,超声波液位探测器的数据输出端电性连接于数据收发器,以使超声波液位探测器探测到的液位数据能通过数据收发器反馈至触摸屏控制器。本实用新型的控制系统能辅助生产人员控制浓缩罐上的检测装置,协助生产人员控制检测装置上的升降机构带动超声波液位探测器到达指定的浓缩罐高度位置进行液位探测,帮助生产人员直观地监测浓缩罐的内部液位,从而可以及时告知操作人员对浓缩罐进行补料。员对浓缩罐进行补料。员对浓缩罐进行补料。


技术研发人员:杨强 王成 聂威
受保护的技术使用者:湖北和诺生物工程股份有限公司
技术研发日:2021.12.30
技术公布日:2022/7/4
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