CN106108093A - 真空回潮机真空度检测及控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种真空回潮机真空度检测及控制装置，用于真空回潮机的真空状态控制。包括外壳、压力传感器、模拟量输出模块、控制器；压力传感器固定于真空回潮机内部；模拟量输出模块连接压力传感器；压力传感器连接控制器；控制器包括压力感应控制模块，压力感应控制模块连接抽空装置，压力感应控制模块通过真空回潮机中的压力负压值反馈对真空度进行控制。本设计使用合适的压力传感器，同时保留了原有的铂热电阻温度间接控制系统，控制画面保留原有真空表显示，增加负压控制模式，HMI上增加负压值显示；使真空回潮机同时具有自由选择负压以及温度控制模式并进行参数设置，解决了检测元件测量精度低，温度与压力的滞后靠经验调整的问题。
Description
技术领域
本设备属于烟草机械中制丝生产线回潮设备领域，具体涉及一种压感式监测真空原件以及信号收集、传输，最后由程序处理数据后达到对真空回潮机的直接控制，适用于烟叶或类烟叶的回潮工序。
背景技术
在制丝生产线真空回潮工序段，需要将被储存醇化过的烟叶置于密闭空间内，对其进行抽真空、而后充入蒸汽并重复上述过程，使干燥烟叶完全接触潮湿蒸汽并得到充分湿润，以达到工艺要求。真空回潮工序，要求烟叶获得充分回潮，需对回潮机内密闭空间真空度进行控制；但是目前在实际生产过程中，由于真空回潮机于2002年在玉溪卷烟厂制丝一车间投入使用，受当时技术所限，其真空度的控制采用铂热电阻间接控制，存在检测元件测量精度低，温度与压力的滞后，操作工需靠经验调整的缺点，致使所回潮烟叶水分有一定出入，后续工序水分控制相对更加复杂；若回潮松散程度不够，会使烟叶饼结、不均匀，影响烟丝质量。因此，如何使真空回潮机内真空度可读并可控，是提高烟丝质量的重要基础。
发明内容
为了节省空间及成本，提高设备利用率，本发明提供一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其直接安装在真空回潮机内部原负压表附近，通过对回潮机内的压力感应，生成模拟信号，进行处理后实现对抽真空过程的控制，以保证烟叶回潮的质量。
本发明通过下列技术方案完成：
一种真空回潮机真空度检测及控制装置，包括外壳、压力传感器(1)、导压接口(2)、模拟量输出模块、控制器；
压力传感器固定于真空回潮机内部；
压力传感器的导压接口焊接于真空回潮机内部；
模拟量输出模块连接压力传感器；
压力传感器连接控制器；
控制器包括压力感应控制模块，压力感应控制模块连接抽空装置，压力感应控制模块通过真空回潮机中的压力负压值反馈对真空度进行控制。
进一步地，还包括至少一块模拟/数字转换模块，模拟/数字转换模块连接在模拟量输出模块与控制器之间，模拟/数字转换模块对采集到的模拟量进行数字化转换。
进一步地，压力传感器外壳采用不锈钢外壳，不锈钢外壳以螺纹连接在真空回潮机负压表附近，不锈钢外壳内部包含压力传感元件。
进一步地，控制器包括温度/压力控制选择模块，温度/压力控制选择模块通过对数据采集来源进行地址分配的选择，从而选择真空回潮机是由温度数据来间接控制，或是由压力数据来直接控制。
进一步地，压力传感器为干式电容陶瓷传感器。
进一步地，压力传感器型号为E+H的PMC 41压力传感器，其压力范围为10mbar～40mbar。
进一步地，模拟量输出模块密封装在压力传感器外壳内部，数据采用4～20Ma信号传输。
进一步地，控制器包括压力传感器负压值采集模块、一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块；
压力传感器负压值采集模块分别连接一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块；
一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块里均增加温度/压力控制选择模块；
温度/压力控制选择模块，通过对数据采集来源地址分配的选择，可选择真空回潮机是由温度数据来间接控制，或是由压力数据来直接控制。
进一步地，控制器连接显示屏，显示屏包括负压值显示模块，负压值显示模块连接压力传感器负压值采集模块。
进一步地，压力传感器负压值采集模块依照传感器-0.1Mpa～0.1Mpa范围取值进行采集数据。
本设备具有下列优点和效果：所述方案结构简单直观，其直接安装于真空回潮机内部原负压表附近，不仅节省空间，且使真空度直观可读、可控、可调节。这样可以很好地解决回潮不充分、松散不均匀等问题，保证产品质量。
附图说明
图1为本发明的真空度检测及控制装置的一个实施例的结构示意图；
图2为图1所述装置中压力传感器侧视图；
图3为图2的侧面剖视图；
图4为图2的内部结构图；
图5为本发明的压力传感器负压值采集模块的一个实施例的电路图；
图6为本发明的一次抽空模块的一个实施例的电路图；
图7为本发明的一次蒸湿模块的一个实施例的电路图；
图8为本发明的二次抽空模块的一个实施例的电路图；
图9为本发明的二次蒸湿模块的一个实施例的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明做进一步说明。
如图所示：1.压力传感器；2.压力传感器测压点接口；3.信号输出线缆；4.导压管；5.不锈钢盲盖；6.信号输出电缆接口；7.导压接口；8.陶瓷衬底；9.陶瓷膜片；11.压力传感器负压值采集模块；12.一次抽空模块；13.一次蒸湿模块；14.二次抽空模块；15.二次蒸湿模块。
本设备的具体技术方案是：
真空度检测及控制装置，包括外壳、压力传感器(1)、模拟量输入模块、控制器。设备安装于真空回潮机内部，优选安装固定于原负压表附近。所述装置通螺纹连接至导压接口处，导压接口以焊接方式固定在真空回潮机内壁，构成牢固、稳定的连接。
一种真空度检测及控制装置，其特征在于，导压接口、模拟量输出模块、控制器各模块(11、12、13、14、15、16)。
导压接口安装于设备外壳内部，密封。
在一个优选的实施例中，将压力传感器固定于真空回潮机内部原负压表附近，保留原负压表显示。
在一个优选的实施例中，在子站箱内增加一块模拟量输入模块，以对采集到的模拟量进行数字化，并传送到处理单元。
在一个优选的实施例中，对原有模块进行修改，使其在可以运行原有温度间接控制的情况下，可选择使用压力感应方式来控制。
在一个优选的实施例中，对HMI主画面进行改进，在其画面上增加负压值显示，以方便操作人员实时查看真空状态。控制器包括：压力传感器负压值采集模块、温度/压力控制选择模块、一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块；
在一个优选的实施例中，控制器包括压力传感器负压值采集模块、温度/压力控制选择模块、一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块；
压力传感器负压值采集模块分别连接一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块；
压力传感器负压值采集模块依照传感器-0.1Mpa～0.1Mpa范围取值进行采集数据；
一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块均增加温度/压力控制选择模块；
温度/压力控制选择模块，通过对数据采集来源地址分配的选择，可选择真空回潮机是由温度数据来间接控制，或是由压力数据来直接控制。
控制器连接显示屏，显示屏包括负压值显示模块，负压值显示模块连接压力传感器负压值采集模块。显示屏保留原真空表显示界面。
在一个优选的实施例中，
1)选择压力传感器1，测量范围10mbar-40bar，外壳使用不锈钢材质，能满足食品及制药工业的特殊卫生要求；传感器选择上，选择了E+H的PMC 41压力传感器，其采用干式电容陶瓷传感器，压力范围：10mbar-40bar，具有测量精度高的特点：压力范围：10mbar-40bar，具有测量精度高的特点：
-非线性：设定量程的0.2％；
-长期稳定性：0.1％/每年
-可调测量范围：TD 10:1。
如图1所示，压力传感器通过螺纹连接方式连接于导压接口；
2)在控制子站箱内增加一块模拟量输入模块，其将从压力传感器输出的模拟量转换为数据，并汇入控制处理单元，由处理单元内的程序对数据进行处理；
3)增加压力传感器负压值采集模块，编写依照传感器-0.1Mpa～0.1Mpa范围取值的相关模块；
4)对一次抽空、一次蒸湿、二次抽空、二次蒸湿模块进行了改进，增加了可选择控制方式的模块，通过对地址分配的选择，使得在实际生产中，可选择真空回潮机是由温度数据来间接控制，或是由压力数据来直接控制，实现真空回潮机的真空度检测以及控制
本设备的有益效果是：在烟草行业的制丝生产线，叶线的真空回潮段一直是烟叶回潮过程的重要步骤，物料在真空回潮机内的回潮与松散程度，对后续加工工艺有着直接的影响；采用了上述的装置，使得在实际生产中，可选择真空回潮机是由温度数据来间接控制，或是由压力数据来直接控制，实现真空回潮机的真空度检测以及控制，有效的提高真空回潮机工作时的稳定性，保证了生产烟叶的质量，同时保障了卷烟内在质量和风格的稳定。
最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本案的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本案进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本案的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本案技术方案的精神，其均应涵盖在本案请求保护的技术方案范围当中。
Claims (10)
1.一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，包括外壳、压力传感器(1)、导压接口(2)、模拟量输出模块、控制器；
压力传感器固定于真空回潮机内部；
压力传感器的导压接口焊接于真空回潮机内部；
模拟量输出模块连接压力传感器；
压力传感器连接控制器；
控制器包括压力感应控制模块，压力感应控制模块连接抽空装置，压力感应控制模块通过真空回潮机中的压力负压值反馈对真空度进行控制。
2.根据权利要求1所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，还包括至少一块模拟/数字转换模块，模拟/数字转换模块连接在模拟量输出模块与控制器之间，模拟/数字转换模块对采集到的模拟量进行数字化转换。
3.根据权利要求1所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，压力传感器外壳采用不锈钢外壳，不锈钢外壳以螺纹连接在真空回潮机负压表附近，不锈钢外壳内部包含压力传感元件。
4.根据权利要求1至3任一项所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，控制器包括温度/压力控制选择模块，温度/压力控制选择模块通过对数据采集来源进行地址分配的选择，从而选择真空回潮机是由温度数据来间接控制，或是由压力数据来直接控制。
5.根据权利要求1至3任一项所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，压力传感器为干式电容陶瓷传感器。
6.根据权利要求1至3任一项所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，压力传感器型号为E+H的PMC 41压力传感器，其压力范围为10mbar～40mbar。
7.根据权利要求1至3任一项所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，模拟量输出模块密封装在压力传感器外壳内部，数据采用4～20Ma信号传输。
8.根据权利要求1至3任一项所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，
控制器包括压力传感器负压值采集模块、一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块；
压力传感器负压值采集模块分别连接一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块；
一次抽空模块、一次蒸湿模块、二次抽空模块、二次蒸湿模块里均增加温度/压力控制选择模块；
温度/压力控制选择模块，通过对数据采集来源地址分配的选择，可选择真空回潮机是由温度数据来间接控制，或是由压力数据来直接控制。
9.根据权利要求8所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，控制器连接显示屏，显示屏包括负压值显示模块，负压值显示模块连接压力传感器负压值采集模块。
10.根据权利要求8所述的一种真空回潮机真空度检测及控制装置，其特征在于，压力传感器负压值采集模块依照传感器-0.1Mpa～0.1Mpa范围取值进行采集数据。
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