[发明专利]纸张横幅定量稀释水智能控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能控制装置，具体涉及一种用于造纸生产线的稀释水智能控制装置。 

背景技术

成浆池来的纸料浓度一般为2.5％～3.5％，为了下一步的精选和有利于纸料上网成形，保证纸浆质量的稳定，应稀释到0.1％～1.3％。纸料的稀释一般使用网部的白水，稀释的程度取决于纸张的品种、定量和质量要求。 

目前，国内许多公司在稀释水装置应用上都有涉及，但他们的装置大多数都不是智能的，多采用手动调节，而且采用的是普通的球阀，其精度、调节速度和线性度等特性都比较差。 

传统的调节方式有唇板调节和人工干预稀释水调节两种方式。 

唇板调节方式是通过调节流浆箱不同分区的唇口开度，沿纸张横幅方向局部调节纸浆上网量调节横幅定量。但是其局限性在于： 

(1)容易引起唇板的永久变形和损坏，唇口要经常调校； 

(2)容易引起浆流的横向流动和交叉流动； 

(3)调整主要依靠操作工人的经验，调整频繁，劳动强度大，可靠性差； 

(4)相邻分区的调整相互制约，影响调整的质量； 

(5)调整的范围有限，只能达到2-3％，横幅定量无法进一步改善。 

人工干预稀释水调节是将流浆箱内的流体在整个横幅方向分为若干个分区，在不同分区分别加入不同量的稀释白水来改变纸浆的相对浓度，从而改变 该分区的绝干浆量，以达到调整横幅定量的目的。但其局限性在于： 

(1)非闭环控制，需要人工观察QCS检测横幅定量曲线进行手动调节； 

(2)受操作人员经验限制，人为因素影响较大； 

(3)系统调节实时性差，响应慢； 

(4)调节可靠性差，控制效果的一致性好。 

国际上研制生产纸张稀释水智能控制装置的知名厂家有VOITH公司、Metso公司等，其技术比较成熟，但价格昂贵，在国内仅有少量高档纸机使用。 

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，为了解决现有稀释水装置的非智能性及价格昂贵的问题，提供一种智能控制装置，该装置能从QCS(质量控制系统)提取数据，并进行数据分析，从而自动控制稀释水装置动作，且在精度、调节速度和线性度上都有非常明显的提高。 

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案： 

一种纸张横幅定量稀释水智能控制装置，纸张横幅定量稀释水智能控制装置由装置智能控制盒和装置执行机构两部分构成；装置智能控制盒与装置执行机构通过电气接口连接，并由装置智能控制盒控制装置执行机构动作；装置智能控制盒内部包括CAN-bus接口模块、中央处理器MCU、AD采样模块，装置执行机构包括动力部件、运动控制部件和流量控制部件；装置智能控制盒通过CAN-bus接口模块接收远程控制端传来的数据，装置智能控制盒内部的中央处理器MCU将前述数据进行计算并转换成装置执行机构要执行的信号，信号再通过电气接口传给装置执行机构，装置执行机构把信号传输给其内部的动力部件使装置执行机构运动到新的位置，从而改变装置执行机构的流量；装置执行机 构内部的运动控制部件中包括位移传感器，位移传感器将当前位置转换为电信号通过电气接口传送回装置智能控制盒，装置智能控制盒通过AD采样模块处理后通过CAN-bus接口将位置数据和状态数据上传远程计算机控制端。 

更进一步的技术方案是： 

所述的装置智能控制盒与1个至8个装置执行机构通过电气接口连接。 

所述的装置智能控制盒还包括电源模块、标定模块、控制信号转换模块、指示模块、CAN-bus节点设置模块和电气接口模块；电源模块是为整个纸张横幅定量稀释水智能控制装置提供所需的电源；中央处理器MCU是装置智能控制盒的核心，处理数据，CAN-bus接口模块、CAN-bus节点设置模块、指示模块、标定模块、AD采样模块和控制信号转换模块都通过连线直接与中央处理器MCU连接，电气接口模块同时与标定模块、AD采样模块和控制信号转换模块连接；标定模块标定装置执行机构的最大、最小行程，使装置执行机构能在正常运行时准确定位；AD采样模块采集装置执行机构中的位移传感器的信号，通过均值滤波和滑动滤波后的AD值与标定出来的AD值对比计算出装置执行机构的位置；控制信号转换模块是将控制命令通过电路来实现；指示模块指示装置智能控制盒的状态；CAN-bus接口模块是整个纸张横幅定量稀释水智能控制装置同外界通信和组网的总线接口，可以方便的连入CAN网络；CAN-bus节点设置模块是设置装置智能控制盒的CAN节点号； 

电气接口模块与装置执行机构相连。