一种水泥助磨剂自动添加装置的制作方法

本实用新型涉及水泥生产领域，尤其涉及一种水泥助磨剂自动添加装置。

背景技术：

现阶段水泥助磨剂的加入，由现场岗位人员通过手动调节助磨剂泵的流量，来改变助磨剂的加入量，这种手动调节方式，使得助磨剂的加入精度相对较低。水泥磨的台产在不断的变化，特别是在水泥磨的台产波动较大时，依靠人工手动调节的方式，助磨剂的加入量不能及时的随磨机台产的变化而变化。助磨剂加入的开启和停止不能通过中控装置直接及时控制，需要现场岗位人员操作。如现场岗位人员临时有其他事情需要处理，不能及时的开启和停止助磨剂装置。中控室操作员通知现场加入助磨剂，但助磨剂加入量却不能在中控室操作界面上实时显示，导致中控室不能对助磨剂的添加情况进行有效的跟踪记录。现用液体助磨剂累计流量，不能在中控室操作界面上实时显示。助磨剂的用量只能依靠现场岗位人员读取助磨剂储罐空尺，计算得出，误差较大，不便于判断助磨剂的剩余量。从中控操作员通知现场人员开启和停止助磨剂，或者更改助磨剂加入量开始，如相关人员不能及时到位，命令不能及时的传达，极易造成水泥助磨剂的浪费，不易计算水泥的生产成本。现用水泥助磨剂加入装置无任何报警设置，如设备出现故障，管路发生堵塞等情况时，中控室操作人员无法第一时间获知，并及时通知岗位人员处理。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种水泥助磨剂自动添加装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种水泥助磨剂自动添加装置，包括原料罐、生产罐、控制器、电源、计量泵、用于驱动所述计量泵的第一驱动装置、通讯电路、流量传感器和流量运算仪，所述原料罐的出料口和所述生产罐的进料口通过输料管连通，且所述计量泵设在所述输料管上，所述流量传感器设在所述生产罐的进料口处，并检测所述生产罐的进料口处的进料流量；

所述电源分别与所述控制器、计量泵、第一驱动装置、通讯电路、流量传感器和流量运算仪电连接，所述控制器分别与所述计量泵、第一驱动装置、通讯电路、流量传感器和流量运算仪电连接，所述计量泵与所述第一驱动装置电连接，所述通讯电路与中控室无线连接。

本实用新型的有益效果是：当添加装置切换到自动模式时，生产罐的进料口处的流量传感器检测到生产罐中的水泥助磨剂低于预设值时，流量运算仪开始运算所需的水泥助磨剂的添加量，并通过第一驱动装置驱动计量泵按照运算出的添加量进行添加，通过通信电路将添加量反馈至中控室，实现中控室对水泥生产的实时监控；当输料管的管路堵塞、流量传感器检测到无料或者添加装置发生故障时，通过通讯电路将故障信号发送至中控室，引起中控室发出相应的警示，促进工作人员及时处理；当添加装置切换到非自动模式时，可通过中控室和通讯电路对添加装置进行远程控制，给定水泥助磨剂的添加量至添加装置，并通过第一驱动装置驱动计量泵按照给定量进行添加。

使用本实用新型的水泥助磨剂自动添加装置，既能手动调节水泥助磨剂的添加，还能自动完成水泥助磨剂的精确化加入，并将水泥助磨剂在添加过程的实时情况反馈给中控室，促进中控室的有效地跟踪记录，能针对故障或管路堵塞等情况作出及时处理，提高工作效率、降低生产成本和提高水泥质量。其中，第一驱动装置驱动计量泵按照添加量或给定量进行水泥助磨剂的添加、流量运算仪运算需要的添加量、以及控制器控制第一驱动装置、流量运算仪和反馈信号均为现有技术，具体不再赘述。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：

进一步：所述第一驱动装置包括第一变频器和第一电机，所述第一变频器分别与所述第一电机和所述控制器电连接，所述第一变频器和所述第一电机均与所述电源电连接，所述第一电机与所述计量泵电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过第一变频器和第一电机，可将水泥助磨剂的添加量或给定量按照实际需要的速度进行自动添加，以便中控室对水泥生产的过程进行精确掌握，无需安排人工在水泥生产现场，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率、降低生产成本和提高水泥质量。

进一步：所述生产罐的进料口处还设有搅拌装置，所述输料管上位于所述生产罐与所述计量泵之间设有用于驱动所述搅拌装置的第二驱动装置，所述搅拌装置与所述第二驱动装置传动连接，所述第二驱动装置分别与所述控制器和所述电源电连接。

上述进一步方案的有益效果是：在水泥助磨剂按照添加量或给定量加入到生产罐时，通过第二驱动装置驱动搅拌装置进行搅拌，进一步促进水泥助磨剂的充分反应，进一步提高水泥生产的质量。

进一步：所述第二驱动装置包括第二变频器和第二电机，所述第二变频器分别与所述第二电机和所述控制器电连接，所述第二变频器和所述第二电机均与所述电源电连接，所述第二电机与所述搅拌装置传动连接，并驱动所述搅拌装置对所述生产罐内的物料进行搅拌。

上述进一步方案的有益效果是：通过第二变频器和第二电机，可对生产罐中的物料按照实际需要的速度进行自动搅拌，促进水泥助磨剂的充分反应，以便中控室对水泥生产的过程进行精确掌握，无需安排人工在水泥生产现场，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率、降低生产成本和提高水泥质量。

进一步：所述第一变频器和所述第二变频器均为G120系列变频器。

上述进一步方案的有益效果是：G120系列变频器具有稳定的性能、丰富的组合功能、高性能的矢量控制技术、低速高转矩输出、良好的动态特性和超强的过载能力，可使得本实用新型的自动添加装置稳定性更高、灵活性更高。

进一步：所述原料罐的出料口处设有用于关断所述出料口的第一截止阀，所述第一截止阀分别与所述控制器和所述电源电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过第一截止阀，可使得原料罐的出料根据需要进行中断，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率，降低生产成本。

进一步：所述生产罐的进料口处设有用于关断所述进料口的第二截止阀，所述第二截止阀分别与所述控制器和所述电源电连接。

上述进一步方案的有益效果是：通过第二截止阀，可使得当前生产罐根据需要进行中断进料，方便对当前生产罐进行单独控制，而不影响其他生产罐的水泥生产，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率，降低生产成本。

进一步：所述第一截止阀和所述第二截止阀均为电磁阀。

上述进一步方案的有益效果是：采用电磁阀进行中断原料罐的出料和中断生产罐的进料，可靠性高，成本低，实用性高。

进一步：所述流量传感器为霍尔流量传感器。

上述进一步方案的有益效果是：霍尔流量传感器具有准确度高、可靠性高、结构简单和智能化的优势，能实现本实用新型的水泥助磨剂自动添加装置进行自动控制水泥助磨剂的添加，实现水泥生产的完全自动化。

附图说明

图1为本实用新型的一种水泥助磨剂自动添加装置的结构示意图；

图2为本实用新型的一种水泥助磨剂自动添加装置的电连接示意图一；

图3为本实用新型的一种水泥助磨剂自动添加装置的电连接示意图二；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、原料罐，2、生产罐，10、控制器，20、电源，30、计量泵，41、第一变频器，42、第一电机，50、通讯电路，60、流量传感器，70、流量运算仪，81、第二变频器，82、第二电机，83、搅拌装置，91、第一截止阀，92、第二截止阀。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

下面结合附图，对本实用新型进行说明。

实施例、如图1-3所示，图1为本实用新型的一种水泥助磨剂自动添加装置的结构示意图，图2为本实用新型的一种水泥助磨剂自动添加装置的电连接示意图一，图3为本实用新型的一种水泥助磨剂自动添加装置的电连接示意图二。

如图1所示，一种水泥助磨剂自动添加装置，包括原料罐1、生产罐2、控制器10、电源20、计量泵30、用于驱动所述计量泵30的第一驱动装置、通讯电路50、流量传感器60和流量运算仪70，所述原料罐1的出料口和所述生产罐2的进料口通过输料管连通，且所述计量泵30设在所述输料管上，所述流量传感器60设在所述生产罐2的进料口处，并检测所述生产罐2的进料口处的进料流量；

如图2所示，所述电源20分别与所述控制器10、计量泵30、第一驱动装置、通讯电路50、流量传感器60和流量运算仪70电连接，所述控制器10分别与所述计量泵30、第一驱动装置、通讯电路50、流量传感器60和流量运算仪70电连接，所述计量泵30与所述第一驱动装置电连接，所述通讯电路50与中控室无线连接。

本实施例的一种水泥助磨剂自动添加装置的工作过程如下：

添加装置上电并切换到自动模式，将备妥信号发送至中控室，中控室操作员在中控室的操作画面上看到显示添加装置的“备妥”信号，操作员操作“运行”信号，添加装置接收到运行信号，生产罐的进料口处的流量传感器开始检测，当检测到生产罐中的水泥助磨剂低于预设值时，流量运算仪开始运算所需的水泥助磨剂的添加量，并通过第一驱动装置驱动计量泵按照运算出的添加量进行添加，同时通过通讯电路将流量传感器检测到的流量信号反馈至中控室，中控室操作员在操作画面上看到“流量”信号；

当输料管的管路堵塞或流量传感器检测到无料时，通过通讯电路将信号发送至中控室，中控室的操作画面上显示“管路堵塞”或“无料”，并发出报警声；当添加装置发生故障时，通过通讯电路将信号发送至中控室，中控室的操作画面上显示“故障”，并发出报警声；

添加装置切换到手动模式，将备妥信号发送至中控室，中控室操作员在中控室的操作画面上看到显示添加装置的“备妥”信号，操作员设定给定量，并操作“运行”信号，添加装置接收到运行信号，通过第一驱动装置驱动计量泵按照给定量进行添加；

使用本实用新型的水泥助磨剂自动添加装置，既能手动调节水泥助磨剂的添加，还能自动完成水泥助磨剂的精确化加入，并将水泥助磨剂在添加过程的实时情况反馈给中控室，促进中控室的有效地跟踪记录，能针对故障或管路堵塞等情况作出及时处理，提高工作效率、降低生产成本和提高水泥质量。其中，第一驱动装置驱动计量泵按照添加量或给定量进行水泥助磨剂的添加、流量运算仪运算需要的添加量、以及控制器控制第一驱动装置、流量运算仪和反馈信号均为现有技术，具体不再赘述。

优选地，如图1和图3所示，所述第一驱动装置包括第一变频器41和第一电机42，所述第一变频器41分别与所述第一电机42和所述控制器10电连接，所述第一变频器41和所述第一电机42均与所述电源20电连接，所述第一电机42与所述计量泵30电连接。

通过第一变频器和第一电机，可将水泥助磨剂的添加量或给定量按照实际需要的速度进行自动添加，以便中控室对水泥生产的过程进行精确掌握，无需安排人工在水泥生产现场，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率、降低生产成本和提高水泥质量。

优选地，如图1和图3所示，所述生产罐2的进料口处还设有搅拌装置83，所述输料管上位于所述生产罐2与所述计量泵30之间设有用于驱动所述搅拌装置83的第二驱动装置，所述搅拌装置83与所述第二驱动装置传动连接，所述第二驱动装置分别与所述控制器10和所述电源20电连接。

在水泥助磨剂按照添加量或给定量加入到生产罐时，通过第二驱动装置驱动搅拌装置进行搅拌，进一步促进水泥助磨剂的充分反应，进一步提高水泥生产的质量。

优选地，如图1和图3所示，所述第二驱动装置包括第二变频器81和第二电机82，所述第二变频器81分别与所述第二电机82和所述控制器10电连接，所述第二变频器81和所述第二电机82均与所述电源20电连接，所述第二电机82与所述搅拌装置83传动连接，并驱动所述搅拌装置83对所述生产罐2内的物料进行搅拌。

通过第二变频器和第二电机，可对生产罐中的物料按照实际需要的速度进行自动搅拌，促进水泥助磨剂的充分反应，以便中控室对水泥生产的过程进行精确掌握，无需安排人工在水泥生产现场，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率、降低生产成本和提高水泥质量。

优选地，所述第一变频器41和所述第二变频器81均采用G120系列变频器。

G120系列变频器具有稳定的性能、丰富的组合功能、高性能的矢量控制技术、低速高转矩输出、良好的动态特性和超强的过载能力，可使得本实用新型的自动添加装置稳定性更高、灵活性更高。

优选地，如图1和图3所示，所述原料罐1的出料口处设有用于中断出料的第一截止阀91，所述第一截止阀91分别与所述控制器10和所述电源20电连接。

通过第一截止阀，可使得原料罐的出料根据需要进行中断，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率，降低生产成本。

优选地，如图1和图3所示，所述生产罐2的进料口处设有用于中断进料的第二截止阀92，所述第二截止阀92分别与所述控制器10和所述电源20电连接。

通过第二截止阀，可使得当前生产罐根据需要进行中断进料，方便对当前生产罐进行单独控制，而不影响其他生产罐的水泥生产，实现水泥生产的完全自动化，提高工作效率，降低生产成本。

优选地，所述第一截止阀91和所述第二截止阀92均为电磁阀。

采用电磁阀进行中断原料罐的出料和中断生产罐的进料，可靠性高，成本低，实用性高。

优选地，所述流量传感器60为霍尔流量传感器。

霍尔流量传感器具有准确度高、可靠性高、结构简单和智能化的优势，能实现本实用新型的水泥助磨剂自动添加装置进行自动控制水泥助磨剂的添加，实现水泥生产的完全自动化。

本实施例中，控制器选用STM32L系列单片机芯片，通讯电路选用Broadcom的BCM43系列无线网卡，流量传感器选用OMEGA的FMG70系列霍尔传感器，第一变频器和第二变频器均选用西门子G120系列变频器，第一电机和第二电机均选用西门子1LE0001系列电机，计量泵选用阳光泵业的DJ-Z型机械驱动隔膜式计量泵，流量运算仪选用厦门宇电的AI-708H流量积算仪，电磁阀选用YUKEN的DSG-01-2B2-D24-N1-50型号。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。