[發明專利]一種用于銅管生產的階梯增壓在線吹掃系統

在審

• 申請號: 201811586283.7
• 申請日: 2018-12-25
• 公開（公告）號: CN109433750A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 李紅安;李光輝;羅海潮;李君銘;白潔;謝輝彪;陳學貴;張德志;常俊杰
• 申請（專利權）人: 重慶龍煜精密銅管有限公司
• 主分類號: B08B9/032
• 分類號: B08B9/032
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于銅管生產的階梯增壓在線吹掃系統，其特征在于，包括設于吹掃生產線前端的PLC可編程控制機構和設于吹掃生產線后端的分段增壓機構，所述PLC可編程控制機構是以CPU模塊（1）為控制核心，同時結合使用模擬量輸入模塊（2）、編碼器模塊（3）和數字量輸出模塊（4）；所述CPU模塊（1）通過U型背板分別與模擬量輸入模塊（2）、編碼器模塊（3）和數字量輸出模塊（4）雙向通訊連接；所述分段增壓機構包括送氣管路（5）和至少一條分壓支路，所述送氣管路（5）的前端與氮氣供氣裝置相連，送氣管路（5）的后端與待吹掃的銅管端頭連通，所述分壓支路安裝在送氣管路（5）的中部并與送氣管路（5）連接形成通路，在送氣管路（5）的前端還安裝有增壓泵（6），在送氣管路（5）的后端依次安裝有壓力表（7）和壓力傳感器（8）；所述分壓支路是由依次連接的電磁閥、調壓閥和單向閥構成，所述壓力傳感器（8）的輸出端分別連接模擬量輸入模塊（2）的輸入端和無紙記錄儀（9）的輸入端，所述無紙記錄儀（9）在接收到壓力傳感器（8）的信號后輸出顯示壓力數據曲線；所述編碼器模塊（3）的輸入端與編碼器（10）的輸出端相連，所述編碼器（10）安裝在吹掃生產線前端銅管的起點位置，所述編碼器（10）將記錄的銅管進入的長度脈沖數據發送給編碼器模塊（3）；所述數字量輸出模塊（4）的輸出端還分別連接電磁閥的輸入端和聲光報警器（11）的輸入端。

2.根據權利要求1所述的用于銅管生產的階梯增壓在線吹掃系統，其特征在于，所述的分壓支路共有五組，所述的分壓支路均為并聯連接；在第一條分壓支路上依次連接有第一電磁閥（12）、第一調壓閥（13）和第一單向閥（14）；在第二條分壓支路上依次連接有第二電磁閥（15）、第二調壓閥（16）和第二單向閥（17）；在第三條分壓支路上依次連接有第三電磁閥（18）、第三調壓閥（19）和第三單向閥（20）；在第四條分壓支路上依次連接有第四電磁閥（21）、第四調壓閥（22）和第四單向閥（23）；在第五條分壓支路上依次連接有第五電磁閥（24）、第五調壓閥（25）和第五單向閥（26）。

3.根據權利要求2所述的用于銅管生產的階梯增壓在線吹掃系統，其特征在于，在所述CPU模塊（1）內預置有分段增壓控制程序，其操作步驟如下：

通過編碼器（10）實時記錄待吹掃的銅管進入到生產線內的長度和銅管運行的速度，編碼器（10）將其采集到的脈沖信號發送給編碼器模塊（3），CPU模塊（1）通過讀取編碼器模塊（3）中的脈沖信號并經過轉換計算后，將用于記錄銅管生產長度的數據存儲在中間變量MD332中、將用于記錄銅管運行速度的數據存儲在變量DB2.DBD10中；同時由壓力傳感器（8）實時采集送氣管路輸出端的壓力值，壓力傳感器（8）將采集到的壓力信號轉換成4-20MA的直流電流信號，壓力傳感器（8）將所述直流電流信號分別傳送給模擬量輸入模塊（2）和無紙記錄儀（9）；

CPU模塊（1）和模擬量輸入模塊（2）將采集接收到的直流電流信號進行轉換處理計算后，數據存儲在中間變量MD70中；無紙記錄儀（9）在接收到壓力傳感器（8）的信號后實時輸出顯示壓力數據曲線；

CPU模塊（1）通過讀取中間變量MD332、中間變量MD70和存儲區DB2.DBD10中的數值進行判斷：

當中間變量MD332中的數值大于0且小于等于1000時，數字量輸出模塊（4）輸出24V的直流電壓信號控制第一電磁閥（12）打開，此時第二電磁閥（15）、第三電磁閥（18）、第四電磁閥（21）和第五電磁閥（24）均關閉，氮氣通過第一分壓支路進入銅管并對內壁進行吹掃；若此時中間變量MD70中對應的壓力數值小于0.7MPa，數字量輸出模塊（4）會輸出另一個24V的直流電壓信號，控制聲光報警器（11）工作閃叫；

當中間變量MD332中的數值大于1000且小于等于2000時，數字量輸出模塊（4）會輸出一個24V的直流電壓信號控制第二電磁閥（15）打開，此時第一電磁閥（12）、第三電磁閥（18）、第四電磁閥（21）和第五電磁閥（24）均關閉，氮氣通過第二分壓支路進入銅管并對內壁進行吹掃；若此時中間變量MD70中對應的壓力數值小于0.9MPa，數字量輸出模塊（4）會輸出另一個24V的直流電壓信號，控制聲光報警器（11）工作閃叫；

當中間變量MD332中的數值大于2000且小于等于3000時，數字量輸出模塊（4）會輸出一個24V的直流電壓信號控制第三電磁閥（18）打開，此時第一電磁閥（12）、第二電磁閥（15）、第四電磁閥（21）和第五電磁閥（24）均關閉，氮氣通過第三分壓支路進入銅管并對內壁進行吹掃；若此時中間變量MD70中對應的壓力數值小于1.1MPa，數字量輸出模塊（4）會輸出另一個24V的直流電壓信號，控制聲光報警器（11）工作閃叫；

當中間變量MD332中的數值大于3000且小于等于4000時，數字量輸出模塊（4）會輸出一個24V的直流電壓信號控制第四電磁閥（21）打開，此時第一電磁閥（12）、第二電磁閥（15）、第三電磁閥（18）和第五電磁閥（24）均關閉，氮氣通過第四分壓支路進入銅管并對內壁進行吹掃；若此時中間變量MD70中對應的壓力數值小于1.3MPa，數字量輸出模塊（4）會輸出另一個24V的直流電壓信號，控制聲光報警器（11）工作閃叫；

當中間變量MD332中的數值大于4000時，數字量輸出模塊（4）會輸出一個24V的直流電壓信號控制第五電磁閥（24）打開，此時第一電磁閥（12）、第二電磁閥（15）、第三電磁閥（18）和第四電磁閥（21）均關閉，氮氣通過第五分壓支路進入銅管并對內壁進行吹掃；若此時中間變量MD70中對應的壓力數值小于1.6MPa，數字量輸出模塊（4）會輸出另一個24V的直流電壓信號，控制聲光報警器（11）工作閃叫；

當存儲區DB2.DBD10中的數值等于0時，數字量輸出模塊（4）無信號輸出，此時第一電磁閥（12）、第二電磁閥（15）、第三電磁閥（18）、第四電磁閥（21）和第五電磁閥（24）均關閉，設備停機，吹掃完畢。