镁板材既具有木质类有机板的轻质及柔性和 再加工性能 ,又具有无机板材的防火和耐水性能 ,它不仅在国内的建筑、装饰市场具有巨大的发展潜力 , 且 目前出口量也很大。现在国内生产企业多为手工和机器操作 ,尤其搅拌系统大多为手工上料,工作环境恶劣,工人劳动强度大,原材料配比不准确,使得产品质量不稳定 、生产效率低。因此,我们决定上马自动化菱镁板材生产线。经过反复论证与试验,研制了一套 自动搅拌系统,能够基本满足实际生产需要 。
1 自动配料和搅拌 系统设计
1,1 工艺介绍
生产装置如图 1所示,其工艺流程如图2所示。
1,2 配料系统
根据装置的工艺情况及 卤水的化学性质 ,选用 了上海光华仪表厂的 LDG—S型电磁流量计 ,它 由 LDG—S型电磁流量传感器与 U)Z一4S型电磁流 量转换器组成。其 主要特点是采用聚四氟乙烯衬 里、钛材料电极 ,满足防腐、耐磨损等要求,并且能:
(1)用于精确测量电导率大于20/~s/cm的液体体积 流量;(2)成套系统测量误差小于满量程的 0.5%。 流速的测量范围在 0,5~10m/s之间;(3)传感器安 装在管道上 ,而信号转换器与传感器分开安装;(4) LDZ一4S型转换器供给传感器励磁线圈为脉动的 直流电流,零点稳定 ,测量准确度 高。 配料系统必须要保证准确的配比,才能保证稳定的产品质量。经过反复实验,得到了菱镁板材原 材料的准确配比。为 自动实现这一准确配 比,可以采用如下方法。
(1)轻烧粉。当轻烧粉由斗式提升机运至料仓 后,启动变频器控制的螺旋输送器,将料粉带至安装有压力传感器的称重料斗,料粉质量达到要求值,传 感器发出一信号,停止螺旋输送器,同时开启电动闸 板 ,料粉进入搅拌器。
(2)卤水。电泵将已经配好一定波美度的卤水 通过电磁阀、电磁流量计打入搅拌器。当卤水质量达到要求值,电磁流量计发出信号,停止电泵和电磁 阀。
(3)辅料。现场标定单位时间内计量泵流过 的辅料的质量 ,由时间继电器控制计量泵开启的时间,
得到所需辅料的质量。
1.3 自动搅拌方式
除了合理选料、科学配比外,正确的操作方法也 是保证菱镁板材质量 的重要环节。轻烧粉和卤水、 辅料等,只有通过充分搅拌才能达到完全反应。否 则 ,混料不匀,会 出现这样或那样 的质量问题。经反 复试验,认为建筑砂浆搅拌机最为适合本种原料的 搅拌 ,搅拌效果最理想。搅拌 时,先开动搅拌机,然 后边加 卤水 、辅料、轻烧粉、边搅拌,搅拌均匀后,系 统 自动开启一机械装置,实现 自动放料。
1.4 控制系统
系统共需开关量输人接点 50个 、开关量输 出接 点 41个 、2路模拟量输人。依 据以上条件 ,我们选 用 日本 NAIS电子的 FPO—C32T作为控制系统的 核心,选用了两块 FPO—E32T扩展模块 、另外一个 FPO—A21模拟量输人模块。为方便各种物料预置 值和各项参数的输人 ,系统采用了一个数字键盘和 5个四位数码管用于物料预置值及参数的输人和计 量过程的显示。PLC的输人 、输 出都是通过低压配 电箱与现场各设备相连接的。该系统主要有以下几个特点和功能:(1)计量过 程全 自动控制。整个搅拌 系统 的计量 过程全部由PLC自动控制,并对生产过程进行记录,提高了计 量的准确性和生产的管理水平。(2)提高了系统的 可靠性。系统采用 PLC作为控制的核心,仅对软件 进行 了二次开发。由于 PLC为通用控制器件。具有 可靠性高、代换性好、维护方便的特点,降低了维护工作量,提高了设备使用率。(3)采用 PLC取代了 传统的计量仪表和继电器系统,缩短了安装调试时 间。
2 结论
为了实现机械化生产菱镁板材 。笔者对原材料 的自动搅拌系统进行 了有益的尝试 ,结 果基本实现了预期的目的,满足了实际生产的需要,提高了生产 效率,保证了产品的质量,让机械化生产菱镁板材在自动化领域又向前迈进了一步,为业内同行提供了 一种借鉴。