一种双传动对辊制粉机的智能控制系统的制作方法

本发明涉及制粉设备控制，特别是一种双传动对辊制粉机的智能控制系统。

背景技术：

1、现有技术中，双传动对辊制粉机包括动辊主机，定辊主机，上料装置和进料装置等，其控制系统主要包括主机控制、液压控制、上料控制和进料控制等，均采用分开独立控制的方式，且多为按钮方式的开关量控制，其判断基本靠人工调节完成，且多数设备参数无法进行实时监视，导致人工操作工作量大，工作技能需求高；同时，设备的历史数据也无法有效记录和展示，导致设备前期调试和后期维护难度大。

2、同时，对辊制粉设备在使用或者没有配套更换辊总成时，有可能因为两个辊总成的直径不同，进而导致相同角速度的情况下，辊面线速度不同，导致两辊进料后，两电机电流不相同导致能效降低，影响产能和成粉质量；此外，现有同类设备不具备远程操作功能，大大限制了设备调试和使用的灵活性。

3、中国专利(专利申请号为202310963933.x)公开的“一种粒度可控的高效制粉机”，其包括机座1、调压组件、粉碎组件和进料组件，所述调压组件、粉碎组件和进料组件依次设置在机座1上面的左、中、右部位；所述粉碎组件包括上压辊组件和下压辊组件，所述上压辊组件设置在下压辊组件的左上方。其所制备的粉末物料具有粒度分布比较集中、纯净度高，且生产效率也比较高等特点，适合生产各类要求粒径分布比较集中、纯净度要求比较高的物料粉末。

4、另一中国专利(专利申请号为202311298375.6)公开的“冶金制粉智能控制系统及其工艺设备”，所述系统包括：数据采集单元、服务器和控制单元。其中，所述数据采集单元用于采集制粉设备的运行参数，所述服务器与所述数据采集单元连接，所述服务器用于获取并存储所述数据采集单元采集的所述运行参数，并根据预设的工艺数据模型确定控制参数，所述控制单元与所述服务器连接，所述控制单元用于接收所述服务器输出的所述控制参数，并根据所述控制参数控制所述制粉设备运行，以降低制粉设备的能耗，并提高制粉设备的利用率。

5、还有中国专利(专利申请号为202311051532.3)公开的“矿渣立磨控制系统及方法”，所述系统包括：一立磨工况参数采集判断回路，用于判断采集的喂料量、磨机振动值、磨机出口温度、磨内压差、主电机电流以及主排风机电流，是否存在至少一异常量；一主电机电流控制回路，通过所述主电机电流控制主辊压力、磨内目标温度、以及所述喂料量；一出磨温度控制回路，通过所述主电机电流的偏差修正所述磨内目标温度，控制所述磨机出口温度；一磨内通风量控制回路，通过所述磨内压差与所述主排风机电流，控制选粉机转速、主排风机转速、以及所述喂料量；一振动控制回路，通过所述磨机振动值控制所述选粉机转速、所述主辊压力、以及所述喂料量。

6、还有中国专利(专利申请号为202010567414.8)公开的“一种制粉系统及方法”，其包括：风粉均化磨煤机，其通过多条煤粉管道连接至锅炉系统；每一条煤粉管道上自靠近风粉均化磨煤机端至锅炉系统端依次安装有煤粉浓度调节阀、煤粉流量调节阀、煤粉浓度检测传感器及煤粉流量检测装置；工控机上搭载有控制系统，其与风粉均化磨煤机、煤粉浓度调节阀、煤粉流量调节阀、煤粉浓度检测传感器、煤粉流量检测装置，以及锅炉系统中的炉内火焰检测传感器、烟气飞灰含碳量检测传感器、烟气nox检测传感器和烟气co检测传感器电性连接。通过工控机目标值对比，结合各煤粉管道上煤粉浓度、流量检测信号以及煤质情况，向各执行器发出指令，降低了各煤粉管道内风粉偏差，达到精细化控制。

7、还有中国专利(专利申请号为202010229967.2)公开的“一种适用直吹式燃煤机组深度调峰的中速磨自启停控制系统”，该发明为在深度调峰过程中的全程燃料及制粉系统自动控制；30％时深度调峰工况时，两台磨煤机运行。在磨煤机启动/停止自动控制中，增加中间停留控制和实际煤量延时计算策略，抑制煤量变化对锅炉过热汽温、再热汽温、脱硝系统入口氮氧化物的大幅波动，减少启/停磨对锅炉系统冲击；在磨煤机启停自动控制中，增加磨出口温度的超弛控制策略，避免停磨时磨煤机出口温度高和启磨时磨煤机出口温度低的异常发生；磨煤机顺控停止后，该磨煤机处于热备用状态，有利于磨煤机灵活再启动，节约启动时间。

8、还有中国专利(专利申请号为201711044333.4)公开的“一种双进双出磨煤机制粉控制系统”，其包括料位控制系统,用于控制磨煤机中的料位；容量风控制系统,通过两个所述容量风门的开度的调整分别实现进入磨煤机两侧容量风的调整；旁路风控制系统,用于在暖磨过程中和低出力阶段保证磨煤机的最小通风量及充当原煤干燥介质和磨出口温度与入口风压力控制系统,该控制系统采用冷风门作为控制磨煤机出口风温的主变量，采用热风门作为控制磨煤机入口压力的主变量。该发明成功实现了磨煤机的入口风压、出口风温、容量风风量、料位等参量的精细控制，为机组协调控制系统的自动功能的投入打下了坚实的基础。

9、还有中国专利(专利申请号为201210097286.0)公开的“一种双进双出磨煤机制粉系统的协调控制系统及方法”，该系统包括燃料主控单元，依次与所述燃料主控单元配合连接的燃料量计算单元及磨容量风风量转换燃料量单元，以及与所述磨容量风风量转换燃料量单元配合连接的磨热风调节门单元。本发明所述双进双出磨煤机制粉系统的协调控制系统及方法，可以克服现有技术中稳定性差、抗干扰能力弱与定量控制精度低等缺陷，以实现稳定性好、抗干扰能力强与定量控制精度高的优点。

10、还有中国专利(专利申请号为202222710915.4)公开的“一种制粉设备的智能控制系统”，其包括主控制器、与主控制器相连的上料装置、检测装置、存储器、取料装置及计时装置；当所述计时装置的时间达到阈值时，所述取料装置取走棒料；所述上料装置用于承载多个棒料，其中一个棒料处于上料工位；所述检测装置用于检测上料工位上的棒料是否存在；当处于上料工位的棒料被取走后，将其他棒料输送至上料工位的位置；该实用新型能够将棒料持续的自动上料，降低工作人员的劳动强度，并且可以远程的观察制粉设备的工作状态，保证棒料上料的持续性，提高工作效率。

11、还有中国专利(专利申请号为202122235314.8)公开的“一种新型粉碎机智能控制系统”，其采用的技术方案包括：微控制单元以及与所述微控制单元连接的粉碎机电机控制模块、吸料机电机控制模块，所述粉碎机电机控制模块用于控制粉碎机电机的转动，所述吸料机电机控制模块用于控制吸料机电机的转动，所述微控制单元将粉碎指命参数发送至所述粉碎机电机控制模块，所述粉碎机电机控制模块根据粉碎指命参数发出电机控制信号来控制第一交流接触器、第二交流接触器的开启或关闭，通过所述第一交流接触器、第二交流接触器的开启或关闭来控制粉碎机电机的正转或反转。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是提供一种能够自动控制双传动对辊制粉机运行、提高生产效率和产品质量、降低人工劳动强度、且安全性较高的控制系统。

2、为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是发明一种双传动对辊制粉机的智能控制系统：所述双传动对辊制粉机包括上料装置、进料装置和制粉装置，所述智能控制系统包括有集中控制装置、采用通信总线与其双向连接的上料控制模块、进料控制模块、制粉控制模块和本地触摸屏，并通过本地触摸屏实现人机对话和对智能控制系统的具体操作。

3、所述集中控制装置采用plc为核心器件，其与各控制模块采用以太网通讯以及串口通讯方式。

4、所述智能控制系统还包括有采用无线通信与集中控制装置双向连接的遥控器，用于在机旁对其进行无线操作。

5、所述智能控制系统还包括有采用网络通信与集中控制装置双向连接的云平台，用于在互联网范围对设备进行监控。

6、所述制粉控制模块包括有采用通信总线与集中控制装置双向连接的液压控制分模块、定辊控制分模块和动辊控制分模块；所述液压控制分模块包括油路压力传感器和油箱温度传感器，所述定辊控制分模块包括定辊电机电流传感器、定辊电机温度传感器和定辊电机变频器，所述动辊控制分模块包括动辊电机电流传感器、动辊电机温度传感器、动辊电机变频器和倾角传感器。

7、所述上料控制模块包括上料泵控制分模块和落料泵控制分模块；所述上料泵控制分模块包括上料泵控制器、上料高位传感器和上料低位传感器，所述落料泵控制分模块包括落料泵控制器、落料高位传感器和落料低位传感器。

8、所述进料控制模块包括料仓门控制分模块和进料皮带控制分模块；所述料仓门控制分模块包括编码器、伺服驱动器和进料仓限位开关，所述进料皮带控制分模块包括皮带电机控制器和皮带电机变频器。

9、所述本地触摸屏包括有二个usb接口、一个rs232串口、一个百兆以太网口、权限操作界面、参数设定界面、运行监控界面、报警信息界面、历史记录界面，用于设备旁人机交互操作。

10、所述遥控器采用无线电遥控模式，其有效控制范围为机旁5-20米。

11、所述云平台基于阿里云进行开发，实现设备状态、数据的远程监控。

12、本发明与现有技术相比较，具有以下的有益效果：

13、一是本发明利用plc控制技术，真正实现自动调节制粉机，优化破碎性能、防止和保护制粉机过载损坏；

14、二是本发明可实时显示设备制粉工艺参数，设备状态性能参数，能够根据相关参数自动调节设备的同时，给操作者提供参考，为操作者进一步优化设置参数提供数据支撑；

15、三是本发明具有故障诊断和以及报警提示等功能，当设备出现异常时，能够准确的给出故障诊断建议，以便操作者对设备进行及时有效的故障排查工作；

16、四是本发明具有设备历史数据保存功能，能够保存设备操作信息，设备状态数据，设备报警信息等，为设备的维护和调试提供依据；

17、五是本发明实现相关制粉流程自动化，可自动完成启动，制粉，停机，进料以及对辊辊面线速度匹配，实现一键启动式生产；

18、六是本发明具有丰富的系统交互接口，可以接入客户的相关本地系统(如客户自己的数据采集与监视控制系统以及云平台服务器)；

19、七是本发明能实时监控制粉机相关运行状态数据，并通过控制程序，实时根据反馈数据控制设备机构，确保相关运行参数在设定范围内，保证生产安全和质量。

20、总之，本发明可智能自动调节制粉机，在生产过程中保护制粉机避免过负荷的异常状态出现，大大降低人工操作劳动强度以及操作技能要求，提高设备效率的同时也能提高操作者的工作效率。