[發(fā)明專利]一種板框壓濾機(jī)智能控制方法及系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211397333.3
• 申請(qǐng)日: 2022-11-09
• 公開（公告）號(hào): CN115671818A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭斌;嚴(yán)剛;俞琴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號(hào): B01D25/21
• 分類號(hào): B01D25/21;G05D27/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒;黃帥

本發(fā)明公開了一種板框壓濾機(jī)智能控制方法及系統(tǒng)，該方法包括：采集物料濃度和液位；控制壓濾機(jī)啟停；采集進(jìn)料流量和進(jìn)料壓力；當(dāng)進(jìn)料流量超過正常流量，且進(jìn)料壓力在延時(shí)一段時(shí)間后無法上升，判斷管道或?yàn)V板出現(xiàn)泄漏，自動(dòng)停止進(jìn)料并報(bào)警；計(jì)算壓濾機(jī)所需最長壓濾時(shí)間，預(yù)測含水率；采集濾液濁度和濾液流量；當(dāng)濾液濁度超出額定濁度判定為漏液；濾液流量與進(jìn)料流量的差值超出額定值判斷為漏液；每次清洗時(shí)采集濾布表面圖像，通過圖像分析自動(dòng)判斷是否進(jìn)行二次清洗、轉(zhuǎn)入壓濾、停機(jī)并提示更換濾布；感應(yīng)定位各濾板位置，并對(duì)濾板拉斜自動(dòng)糾正；建立板框壓濾機(jī)智能分析和決策模型。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)板框式壓濾機(jī)的自主控制，完全智能運(yùn)行。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于自動(dòng)化控制領(lǐng)域，具體涉及一種板框壓濾機(jī)智能控制方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

板框式壓濾脫水設(shè)備又稱板框壓濾機(jī)，因其過濾推動(dòng)力大、濾餅含固率高、濾液清澈、固體回收率高、污泥調(diào)理藥品消耗量少等優(yōu)點(diǎn)，在食品、醫(yī)藥、采礦、冶金等行業(yè)廣泛應(yīng)用。目前板框壓濾機(jī)本體的自動(dòng)運(yùn)行功能已實(shí)現(xiàn)，自動(dòng)動(dòng)作絕大部分根據(jù)本體上安裝的限位開關(guān)采集數(shù)字信號(hào)，輸出控制步驟，例如：(1)根據(jù)主推板后退行程限位開關(guān)觸發(fā)拉板動(dòng)作；(2)根據(jù)拉板后退行程限位開關(guān)觸發(fā)接液板關(guān)閉動(dòng)作；(3)根據(jù)接液板上限位開關(guān)觸發(fā)壓濾/沖洗動(dòng)作；(4)根據(jù)接液板下限位開關(guān)觸發(fā)主推板泄壓釋放、后退動(dòng)作；(5)根據(jù)沖洗桿上/下限位開關(guān)觸發(fā)沖洗桿下探/提升動(dòng)作等。此外，極少部分通過比對(duì)壓力、時(shí)間等模擬信號(hào)輸出動(dòng)作步驟，例如：(1)采集進(jìn)料管壓力與內(nèi)設(shè)值對(duì)比，觸發(fā)停止進(jìn)料動(dòng)作；(2)對(duì)每步拉板過程時(shí)長計(jì)數(shù)，觸發(fā)拉板前進(jìn)/后退動(dòng)作等，以上自動(dòng)動(dòng)作僅屬于基礎(chǔ)自動(dòng)化范疇，離智能化、智慧化還有很大差距。

板框壓濾機(jī)作為主體脫水設(shè)備，在實(shí)際運(yùn)行中還存在很多問題：1、自動(dòng)化水平較低，卸泥不徹底，操作勞動(dòng)強(qiáng)度大，不利于勞動(dòng)效率提升；2、經(jīng)常出現(xiàn)漏液、噴漿等情況，易造成設(shè)備和車間環(huán)境污染，現(xiàn)場難以得到較大改善，存在較大的環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)；3、清洗裝置故障率高，清洗水量過大，且清洗效果不佳；4、數(shù)據(jù)采集點(diǎn)位少，動(dòng)態(tài)參數(shù)不足，導(dǎo)致設(shè)備日常運(yùn)行時(shí)只能根據(jù)簡單的信號(hào)反饋來實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)自動(dòng)化，缺失故障判斷、狀態(tài)分析、自動(dòng)選擇工作制式和基礎(chǔ)故障自動(dòng)排除能力。且由于工作壓力高，管道/濾布磨損快，進(jìn)漿口易堵塞，濾布清洗不凈或水耗大等問題造成故障率較高，污泥含水率不穩(wěn)定，難以在運(yùn)行中實(shí)現(xiàn)全程無人值守。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種板框壓濾機(jī)智能控制方法及系統(tǒng)，解決目前板框壓濾機(jī)自動(dòng)化程度低的問題。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種板框壓濾機(jī)智能控制方法，包括以下步驟：

采集物料濃度和液位；當(dāng)物料濃度和液位超過設(shè)定上限值，壓濾機(jī)自動(dòng)進(jìn)入進(jìn)料壓濾環(huán)節(jié)；當(dāng)物料濃度和液位低于設(shè)定下限值，壓濾機(jī)完成本次壓濾后自動(dòng)停止；當(dāng)物料濃度和液位在上、下限值之間時(shí)，壓濾機(jī)自動(dòng)循環(huán)進(jìn)料壓濾；

采集進(jìn)料流量和進(jìn)料壓力；當(dāng)進(jìn)料流量超過正常流量，且進(jìn)料壓力在延時(shí)一段時(shí)間后無法上升，判斷管道或?yàn)V板出現(xiàn)泄漏，自動(dòng)停止進(jìn)料并報(bào)警；

采集物料濃度c和進(jìn)料流量Q，結(jié)合壓濾機(jī)濾室容積V、含水率m和比重s.g，計(jì)算壓濾機(jī)所需最長壓濾時(shí)間t＝【V*(1-m)*s.g】/c*Q，并自動(dòng)設(shè)置；

采集物料濃度c和進(jìn)料流量Q，結(jié)合壓濾機(jī)濾室容積V和比重s.g，預(yù)測含水率m＝【1-(c*Q)/s.g/V】*100％；

采集濾液濁度和濾液流量；當(dāng)濾液濁度超出額定濁度判定為漏液；濾液流量與進(jìn)料流量的差值超出額定值判斷為漏液；

每次清洗時(shí)采集濾布表面圖像，通過圖像分析自動(dòng)判斷是否進(jìn)行二次清洗、轉(zhuǎn)入壓濾、停機(jī)并提示更換濾布；

感應(yīng)定位各濾板位置，并通過清洗小車夾緊和主推板釋放再壓緊方式對(duì)濾板拉斜自動(dòng)糾正；

建立板框壓濾機(jī)智能分析和決策模型：