[實用新型]卷煙機送絲管風速平衡單元控制裝置

有效

• 申請號: 201520765334.8
• 申請日: 2015-09-30
• 公開（公告）號: CN205023507U
• 公開（公告）日: 2016-02-10
• 發明（設計）人: 張振峰;謝鐘翔;戴石良;尹嘉娃;李國榮;謝海;戈玉華;張保平
• 申請（專利權）人: 湖南核三力技術工程有限公司
• 主分類號: B65G53/66
• 分類號: B65G53/66;B65G53/34;B65G53/14;B65G53/58
• 代理公司: 衡陽市科航專利事務所 43101
• 代理人: 鄒小強

技術領域

本實用新型涉及管道風力輸送技術領域，特別是一種實現卷煙機送絲管風速平衡的單元控制裝置。

背景技術

目前，卷煙機風力送絲系統在卷煙廠的應用已占領絕對主導地位，風力送絲系統是由風機、除塵器、管網、喂絲機、風力平衡設備和多臺卷煙機組成。風力平衡設備是卷煙機風力送絲系統風力平衡、風速穩定控制的關鍵設備，它是對卷煙機回風管風速采用實時檢測和風力平衡措施來實現輸送煙絲速度的穩定控制、降低煙絲造碎的目的。

每臺卷煙機的風力平衡設備一般包含回風管孔板式流量計、電動調節閥、分布式I/O站、管道、傳感器及附件等，他們以分散的方式安裝在卷煙機回風管上及附近。風力平衡方法是：采用分布式I/O控制系統，以卷煙機回風管風速作為過程控制的對象，測量回風管風速，采用回風管風速作為PID閉環控制的反饋信號，根據風速測量值與設定值的偏差，通過程序計算并輸出信號自動控制電動調節閥，調節閥門開度達到穩定回風管風速的目的，從而實現卷煙機風力送絲風力平衡與送絲管道風速的基本穩定。

目前的風力平衡方法是采用回風管風速作為過程控制的對象，屬于間接實現送絲管道內風速穩定，它存在如下不足：1）由于卷煙機吸絲斗漏風的存在且漏風率的隨機性，其實送絲管風速控制的穩定性并不真實；2）由于電動調節閥執行動作慢，其慢特性導致風速調節響應滯后，控制精度低；3）由于分布式I/O控制系統是基于總線網絡的，卷煙機安全送絲和風速穩定性對網絡的穩定性要求極高，獨立性和穩定性不足。因此目前風力平衡方法不能滿足卷煙機風力送絲系統風力平衡的精細化控制要求。

發明內容

本實用新型的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種卷煙機送絲管風速平衡單元控制裝置。

本實用新型的技術方案是：一種卷煙機送絲管風速平衡單元控制裝置，包括外殼、帶安裝掛鉤的氣流進口端蓋、風力管道、第一壓差取樣器、第二壓差取樣器安裝座、孔板流量計、第二壓差取樣器、控制器、伺服驅動裝置、調節閥、帶安裝掛鉤的氣流出口端蓋、第一壓差取樣器安裝座及控制器安裝座。

控制器包括CPU、輸入輸出模塊、脈沖模塊及通訊模塊。

伺服驅動裝置包括交流伺服控制器、齒形傳動皮帶、交流伺服電機及編碼器。

調節閥包括調節蝶閥和零位開關。

孔板流量計包括孔板和壓差變送器。

風力管道由短管道和長管道組成，風力管道的孔經為D，短管道和長管道通過法蘭盤連接，孔板流量計上的孔板安裝在短管道和長管道的連接端。

第一壓差取樣器安裝座焊接在短管道管壁的取樣孔上，第一壓差取樣器安裝在第一壓差取樣器安裝座上，第一壓差取樣器的中軸線與孔板板壁之間的距離為L1，L1為1D。

第二壓差取樣器安裝座安裝在長管道管壁的取樣孔上，第二壓差取樣器安裝在第二壓差取樣器安裝座上，第二壓差取樣器的中軸線與孔板板壁之間的距離為L2，L2為0.5D；控制器安裝座安裝在長管道的管壁上，控制器安裝在控制器安裝座上，第一壓差取樣器及第二壓差取樣器分別通過氣管與孔板流量計上的壓差變送器相連，壓差變送器通過信號線與控制器的信號輸入端連接；伺服驅動裝置及調節閥安裝在長管道出口端，由控制器的信號輸出端輸出信號控制伺服驅動裝置帶動調節閥調節閥門開度。

風力管道安裝在外殼內，帶安裝掛鉤的氣流進口端蓋通過螺釘安裝在風力管道的氣流進口端，帶安裝掛鉤的氣流出口端蓋通過螺釘安裝在風力管道的氣流出口端。

使用時，將卷煙機送絲管風速平衡單元控制裝置安裝在卷煙機的回風管上，與原安裝在卷煙機送絲管上的絲管風速流量計形成一個閉環的控制回路，送絲管與卷煙機上吸絲斗的進風口連接，回風管與吸絲斗的出風口連接，以單臺卷煙機作為一個控制單元，直接采集送絲管的風速和回風管的風速，以送絲管風速作為PID閉環控制的反饋信號，采用單元控制裝置直接控制送絲管風速，實現卷煙機風力送絲風力平衡的精細化控制。

單元控制裝置從卷煙機獲取工作電源，即能夠獨立工作又能聯網到中央控制器或上位機實現集中數據采集和遠程監控的功能。

本實用新型提供的卷煙機送絲管風速平衡單元控制裝置與現有技術相比具有如下特點：

1、漏風報警：根據回風管風速與送絲管風速可計算出實際漏風率，有漏風率顯示、漏風報警及維護提醒功能。

2、低速送絲：采用送絲管風速作為PID閉環控制的反饋信號，消除了漏風率不確定性對絲管風速控制穩定性的影響，減少了送絲管的風速的波動（≤±1.5m/s），真正實現了送絲管風速低速送絲的目標（設定風速：14-16m/s）。