[發明專利]一種再生酸密度檢測控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201019000013.8
• 申請日: 2010-02-08
• 公開（公告）號: CN102147625A
• 公開（公告）日: 2011-08-10
• 發明（設計）人: 馮志新;王建東;鄒為煒;吳波
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: G05D11/13
• 分類號: G05D11/13;G01N9/26
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所 21213
• 代理人: 趙長芳

1.一種再生酸密度檢測控制裝置，包括再生酸罐，其特征在于，由壓力檢測儀表、計算機可編程序邏輯控制器即PLC、終端顯示器、鹽酸控制閥、弱酸水控制閥及配套管道組成；在再生酸罐下端的垂直管道上一上一下安裝有兩塊與PLC連接的壓力檢測儀表，PLC同時還與鹽酸控制閥、弱酸水控制閥及終端顯示器連接。

2.根據權利要求1所述的再生酸密度檢測控制裝置，其特征在于，所述的壓力檢測儀表為電子檢測壓力儀表，測量范圍為0～120kPa。

3.根據權利要求1所述的再生酸密度檢測控制裝置，其特征在于，所述的兩塊壓力檢測儀表連接管的軸線垂直于再生酸管道。

4.根據權利要求1所述的再生酸密度檢測控制裝置，其特征在于，所述的計算機可編程序控制器即PLC內設有模擬量輸入模塊AI、模擬量輸出模塊AO、比例微分積分控制模塊PID及濾波模塊。

5.根據權利要求1所述的再生酸密度檢測控制裝置，其特征在于，所述的酸液控制閥門、弱酸水控制閥門均為氣動可調節錐形閥門。

6.一種應用權利要求1所述再生酸密度檢測控制裝置的方法，其特征在于，利用兩塊不同高度的壓力檢測儀表所形成的高度差及其所顯示的壓力差，通過PLC設定程序的模擬量處理和公式換算，得到實時檢測的再生酸密度值；在送入監控畫面顯示的同時，PLC還根據設定的初始密度值發出模擬量信號，控制鹽酸控制閥或弱酸水控制閥開度，通過調整鹽酸或水的加入比例來調節再生酸密度。

7.根據權利要求6所述的再生酸密度檢測控制方法，其特征在于，其具體方法和步驟為：

1)、密度檢測：

當再生酸流經上下兩塊壓力檢測儀表時，兩塊壓力檢測儀表分別將測得的壓力值在表頭上顯示讀數，同時以4～20mA的電流信號將壓力值傳送給PLC，PLC中的模擬量輸入模塊AI將接收后的壓力值通過軟件編輯器進行計算，即按照公式：ρ=PA-PBΔh·g(1-α)]]>計算出再生酸密度值；

式中：ρ是所測再生酸密度、(g/l)，

PA是上部壓力檢測儀表所測壓強值、(mmHg)，

PB是下部壓力檢測儀表所測壓強值、(mmHg)，

Δh是上、下兩塊壓力檢測儀表連接管軸線之間的垂直距離、(m)，

g為重力加速度、取值9.80665m/s²，

α為調整系數、取值范圍在0.02～0.05之間；

為防止壓力波動影響檢測，調整儀表的阻尼時間為3秒；并通過程序中的濾波模塊保證檢測密度值的精確性及穩定性；

2)、密度控制：

PLC根據內部預設的標準再生酸密度值，將當前檢測密度值與預設的再生酸密度值進行比較，計算出密度變化差值，通過PLC控制器中的比例微分積分控制模塊PID計算，得出補酸量或補水量；然后通過模擬量輸出模塊AO對鹽酸控制閥或弱酸水控制閥進行控制，通過調節兩個閥門的開度控制鹽酸或水的流量，實現對再生酸密度的調整；調整后的密度值又經由模擬量輸入模塊AI進入PLC中，參與下一次的計算與調整，從而形成再生酸密度的閉環控制。