復合肥自動包膜控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種復合肥自動包膜控制系統，包括DCS控制柜、變頻控制柜、稱重裝置、計量泵和輸送機，DCS控制柜分別連接變頻控制柜和稱重裝置，變頻控制器連接計量泵和輸送機，稱重裝置位于肥料輸送帶下方，計量泵的出料口和輸送機的出料口位于撲粉筒內。通過DCS控制柜根據接收預設第一配比系數、預設第二配比系數和稱重裝置輸出的瞬時肥料量信號，輸出噴油控制信號和撲粉控制信號至變頻控制柜；然后變頻控制柜控制計量泵和控制輸送機的頻率，從而控制計量泵噴油量和輸送機的撲粉量。如此，可實現自動包膜控制，不需要人工操作，包膜效率高，且不需要二次投入成套的PLC系統，結構簡單、易于維護、成本低。
【專利說明】
復合肥自動包膜控制系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及加工工程技術領域，特別是涉及一種復合肥自動包膜控制系統。
【背景技術】
[0002]復合肥包膜系統是采用包裹油和包裹粉對半成品的肥料進行包裹操作的一種生產系統。包膜過程中，包裹油和包裹粉的用量直接影響包膜效果。
[0003]傳統的復合肥包膜系統控制包裹油和包裹粉用量的方式通常有兩種，其中一種是采用手動控制，這種方式控制精度低、勞動強度大，包膜效率低；另一種是采用成套的PLC(Programmable Logic ControlIer可編程邏輯控制器)系統控制包裹油和包裹粉的用量，成套的PLC系統大多具有技術保密性，給維護帶來麻煩，而且結構復雜。
【實用新型內容】
[0004]基于此，有必要針對上述問題，提供一種包膜效率高且結構簡單、易于維護的復合肥自動包膜控制系統。
[0005]—種復合肥自動包膜控制系統，包括DCS控制柜、變頻控制柜、稱重裝置、計量栗和輸送機，所述DCS控制柜分別連接所述變頻控制柜和所述稱重裝置，所述變頻控制器連接所述計量栗和所述輸送機，所述稱重裝置位于肥料輸送帶下方，所述計量栗的出料口和所述輸送機的出料口位于撲粉筒內；
[0006]所述稱重裝置輸出瞬時肥料量信號至所述DCS控制柜，所述DCS控制柜接收預設第一配比系數、預設第二配比系數和所述瞬時肥料量信號后分別輸出噴油控制信號和撲粉控制信號至所述變頻控制柜;所述變頻控制柜接收所述噴油控制信號后控制所述計量栗的頻率，以控制所述計量栗的噴油量，所述變頻控制柜接收所述撲粉控制信號后控制所述輸送機的頻率，以控制所述輸送機的撲粉量。
[0007]上述復合肥自動包膜控制系統，通過DCS控制柜根據接收的預設第一配比系數、預設第二配比系數和稱重裝置輸出的瞬時肥料量信號，輸出噴油控制信號和撲粉控制信號至變頻控制柜;然后變頻控制柜控制計量栗和控制輸送機的頻率，從而控制計量栗的噴油量和輸送機的撲粉量。如此，可實現自動包膜控制，不需要人工操作，包膜效率高，且不需要二次投入成套的PLC系統，結構簡單、易于維護、成本低。
【附圖說明】
[0008]圖1為一實施例中本實用新型復合肥自動包膜控制系統的結構圖；
[0009]圖2為一應用例中輸送機的頻率與撲粉量的折線函數以及計量栗的頻率與噴油量的折線函數圖；
[0010]圖3為一應用例中瞬時肥料量的數組緩存示意圖。
【具體實施方式】
[0011]參考圖1，本實用新型一實施例中的一種復合肥自動包膜控制系統，包括DCS(Distributed Control System分布式控制系統)控制柜110、變頻控制柜130、稱重裝置150、計量栗170和輸送機190，DCS控制柜110分別連接變頻控制柜130和稱重裝置150，變頻控制柜130連接計量栗170和輸送機190。稱重裝置150位于肥料輸送帶200下方，計量栗170和輸送機190的出料口位于撲粉筒300內，其中撲粉筒300用于對半成品的肥料進行撲粉和噴油，得到包膜后的復合肥。
[0012]稱重裝置150輸出瞬時肥料量信號至DCS控制柜110，DCS控制柜110接收預設第一配比系數、預設第二配比系數和瞬時肥料量信號后輸出噴油控制信號和撲粉控制信號至變頻控制柜130;變頻控制柜130接收噴油控制信號后控制計量栗170的頻率，以控制計量栗170的噴油量，變頻控制柜130接收撲粉控制信號后控制輸送機190的頻率，以控制輸送機190的撲粉量。如此，DCS控制柜110根據第一配比系數、預設第二配比系數和瞬時肥料量信號可實現自動包膜控制。
[0013]其中，預設第一配比系數指肥料量與噴油量的配比系數。預設第二配比系數指肥料量與撲粉量的配比系數。預設第一配比系數與預設第二配比系數可以根據實際包膜配方具體設置，可以預先存儲，也可以由外部輸入。
[0014]在其中一較佳應用例中，應用上述復合肥包膜控制系統進行包膜的具體過程為:
[0015]設定半成品的肥料量與撲粉量的預設第二配比系數k2(單位T/Kg)，設定半成品的肥料量與噴油量的預設第一配比系數kl(單位T/Kg)。
[0016]記錄半成品的肥料從肥料輸送帶到撲粉筒內撲粉位置a的料程時間Tl(單位s)，以及記錄半成品的肥料從肥料輸送帶到撲粉筒內噴油位置b的料程時間T2(單位S)。
[0017]記錄輸送機多點頻率與其撲粉量對應表，構造如圖2所示的多點折線函數fl= Fi(η), η為輸送機的頻率值(單位Hz，O?50離散平均分配)，Π為n Hz頻率對應撲粉量(單位Kg/h)ο
[0018]記錄計量栗多點頻率與其噴油量對應表，構造如圖2所示的多點折線函數f 2 = F2(111)，111為計量栗的頻率值(單位取，0?50離散平均分配)，￡2為111 Hz頻率對應噴油量(單位Kg/h)ο
[0019]DCS控制柜將肥料輸送帶瞬時肥料量信號進行均值濾波處理，并通過Is的定時中斷存入緩存數組￡=?(1')[0<1'〈1'0，1'611]4為肥料輸送帶瞬時肥料量(單位1711)，如圖3所示，可以采用隊列的形式進行存儲。
[0020]DCS控制柜根據預設第一配比系數kl，通過超前開環調節(超前時間為T2)輸出噴油控制信號至變頻控制柜，從而自動控制計量栗的頻率，Ii = Fr1(H) =Fr1Ul Xf) =Ff1(klXF(T2);DCS控制柜根據預設第二配比系數k2，通過超前開環調節(超前時間為Tl)輸出撲粉控制信號至變頻控制柜，從而自動控制輸送機的頻率，Hi=F2-1 (f 2) zFfU〗X f) =FiT1(k2XF(Tl))。其中，超前開環調節指，對于T時刻采集的當前時刻的瞬時肥料量f (T),根據預設第二配比系數計算需要的撲粉量時，采用超前Tl時刻的瞬時肥料量進行計算，S卩T時刻的撲粉量為K2*f (T-Tl)。
[0021]在其中一實施例中，上述復合肥自動包膜控制系統還包括連接DCS控制柜110的上位機100。上位機100接收預設第一配比系數和預設第二預設配比系數后輸出至DCS控制柜110。通過上位機100向DCS控制柜110輸入預設第一配比系數和預設第二配比系數，提高操作便利性。
[0022]第一配比系數和預設第二預設配比系數可以是用戶實時輸入，例如，本實施例中，用戶可以通過上位機100輸入預設第一配比系數和預設第二配比系數。
[0023]在其中一實施例中，還包括連接上位機100的顯示裝置(圖未示)，DCS控制柜110輸出運行參數至上位機100，上位機100接收運行參數后輸出顯示信息至顯示裝置進行顯示。通過顯示裝置的顯示，便于用戶實時查看運行情況。其中，運行參數包括瞬時肥料量、噴油量、撲粉量、計量栗170的頻率和輸送機190的頻率等。
[0024]在其中一實施例中，變頻控制柜130包括第一變頻器(圖未示)和第二變頻器(圖未示)，第一變頻器連接DCS控制柜110和計量栗170，第二變頻器連接DCS控制柜110和輸送機190。
[0025]DCS控制柜110輸出噴油控制信號至第一變頻器，第一變頻器接收噴油控制信號后控制計量栗170的頻率，以控制計量栗170的噴油量。DCS控制柜110輸出撲粉控制信號至第二變頻器，第二變頻器接收撲粉控制信號后控制輸送機190的頻率，以控制輸送機190的撲粉量。通過第一變頻器和第二變頻器分別控制計量栗170和輸送機190的頻率，互不影響，準確性高。
[0026]在其中一實施例中，稱重裝置150包括電子皮帶秤，電子皮帶稱位于肥料輸送帶200下方且連接DCS控制柜110。通過電子皮帶稱實時測量經過的肥料重量，然后反饋至DCS控制柜110，測量準確度高。可以理解，在其他實施例中，也可以使用其他類型的稱重裝置。
[0027]在其中一實施例中，計量栗170包括齒輪計量栗，齒輪計量栗連接變頻控制柜130。齒輪計量栗170在各種溫度、粘度、壓力的條件下，可保證穩定的可重復流量，精度高。通過使用齒輪計量栗，可以保證噴油量準確，從而保證包膜控制精度。可以理解，在其他的實施例中，也可以使用其他類型的計量栗。
[0028]在其中一實施例中，輸送機190包括螺旋輸送機，螺旋輸送機連接變頻控制柜130。螺旋輸送機可以減小粉料的掉落可能性，保證撲粉量的準確，進一步保證包膜控制精度。具體地，螺旋輸送機可以是有軸螺旋輸送機。可以理解，在其他的實施例中，也可以采用其他類型的輸送機。
[0029]上述復合肥自動包膜控制系統，通過DCS控制柜110根據接收預設第一配比系數、預設第二配比系數和稱重裝置150輸出的瞬時肥料量信號，輸出噴油控制信號和撲粉控制信號至變頻控制柜130;然后變頻控制柜130控制計量栗170和控制輸送機190的頻率，從而控制計量栗170的噴油量和輸送機190的撲粉量。如此，可實現自動包膜控制，不需要人工操作，包膜效率高，且不需要二次投入成套的PLC系統，結構簡單、易于維護、成本低。
[0030]以上所述實施例的各技術特征可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特征所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特征的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的范圍。
[0031]以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種復合肥自動包膜控制系統，其特征在于，包括DCS控制柜、變頻控制柜、稱重裝置、計量栗和輸送機，所述DCS控制柜分別連接所述變頻控制柜和所述稱重裝置，所述變頻控制器連接所述計量栗和所述輸送機，所述稱重裝置位于肥料輸送帶下方，所述計量栗的出料口和所述輸送機的出料口位于撲粉筒內； 所述稱重裝置輸出瞬時肥料量信號至所述DCS控制柜，所述DCS控制柜接收預設第一配比系數、預設第二配比系數和所述瞬時肥料量信號后分別輸出噴油控制信號和撲粉控制信號至所述變頻控制柜;所述變頻控制柜接收所述噴油控制信號后控制所述計量栗的頻率，以控制所述計量栗的噴油量，所述變頻控制柜接收所述撲粉控制信號后控制所述輸送機的頻率，以控制所述輸送機的撲粉量。2.根據權利要求1所述的復合肥自動包膜控制系統，其特征在于，所述變頻控制柜包括第一變頻器和第二變頻器，所述第一變頻器連接所述DCS控制柜和所述計量栗，所述第二變頻器連接所述DCS控制柜和所述輸送機。3.根據權利要求1所述的復合肥自動包膜控制系統，其特征在于，所述稱重裝置包括電子皮帶秤，所述電子皮帶稱位于所述肥料輸送帶下方且連接所述DCS控制柜。4.根據權利要求1所述的復合肥自動包膜控制系統，其特征在于，所述計量栗包括齒輪計量栗，所述齒輪計量栗連接所述變頻控制柜。5.根據權利要求1所述的復合肥自動包膜控制系統，其特征在于，所述輸送機包括螺旋輸送機，所述螺旋輸送機連接所述變頻控制柜。6.根據權利要求1所述的復合肥自動包膜控制系統，其特征在于，還包括連接所述DCS控制柜的上位機， 所述上位機接收所述預設第一配比系數和預設第二預設配比系數后輸出至所述DCS控制柜。7.根據權利要求6所述的復合肥自動包膜控制系統，其特征在于，還包括連接所述上位機的顯示裝置，所述DCS控制柜輸出運行參數至所述上位機，所述上位機接收所述運行參數后輸出顯示信息至所述顯示裝置進行顯示。
【文檔編號】G05B19/418GK205528508SQ201620185692
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月10日
【發明人】覃曾鋒, 華建青, 李秀旭, 薛麗峰, 蔡長恒, 何森泉, 曹玉臣
【申請人】深圳市芭田生態工程股份有限公司