[发明专利]粉末馈送控制系统和方法

说明书

粉末馈送速度控制系统，包括适于容纳粉末并适于保持料斗压力的料斗。载体导管递送载体气体流并具有孔口。载体气体流以粉末馈送速度来输送通过孔口进入的粉末。差压换能器包括与料斗压力相关联的第一压力输入、以及与料斗下游的载体气体流相关联的第二压力输入。差压换能器（PT）输出与第一压力输入和第二压力输入之间的差压有关的信号。电动气动调节器（EP）适于与控制件通信并接收与差压有关的信号。

相关申请的交叉引用

本申请是PCT国际申请，其要求2017年5月31日提交的美国非临时申请号15/609,991的权益，所述申请的公开内容据此通过引用以其整体明确地并入本文中。

技术领域

本发明涉及粉末馈送速度控制系统和方法，除了别的之外，所述系统和方法利用差压换能器（PT或DPT）和电动气动调节器（EP或EPR），该电动气动调节器适于与控制件通信并接收与差压有关的信号。

背景技术

粉末馈送速度控制系统是已知的。例如，SPAULDING的US 4,900,199、SPAULDING的US 4,561,808、FLAMENT的US 4,669,921和GIANELLA的US 4,863,316（以上各者的公开内容通过引用以其整体并入本文中）描述了利用经受料斗压力的料斗以及具有一个或多个入口孔口的载体导管的这样的系统，该载体导管以粉末流动速度经由软管将粉末输送到在过程压力下操作的喷洒装置。

例如，US 4,900,199的系统利用用作差压调节器（DPR）或计算继电器调节器（CRR）的装置（见US ‘199的图1中的R2）。

当前的系统（诸如，图1中所示的）使用CRR来控制并保持跨载体导管的孔口的压力降低。由于CRR用作差压调节器，因此它在图1中被这样标记。然而，CRR是使用旋钮来设定压力并将料斗压力P输出到料斗的机械或手动调节装置。CRR接收通常为10巴的供应压力。从CRR输出到料斗的压力P（CRR右侧的较低实线）（料斗压力）是基于将压力A（从料斗到CRR的输入）和压力B相加，该压力A与载体导管的输出侧相关联（即，载体软管压力或由喷洒装置使用的过程压力），该压力B是从EP调节器到CRR的直接输入（在图1中被示为到CRR左侧中间的线）。CRR还具有手动调整螺钉，该手动调整螺钉允许将CRR调谐、设定或校准到零（这通常在其制造设施处发生）。该出厂设定的值为K。因此，料斗压力P由公式P=A+B +/- K确定。在此类系统的情况下，过程压力通常在0与8巴之间，并且料斗压力通常超出过程压力0至1巴。示例性的当前9MP粉末馈送器系统的细节可以在https://www.oerlikon.com/metco/en/products-services/coating-equipment/thermal-spray/feeders/feeders-hvof/hvof-9mp/找到，其公开内容据此通过引用以其整体明确地并入本文中。

在当前的系统操作中，控制件将命令电压发送到EP调节器，该EP调节器将压力B输出到CRR。CRR基于上述公式接收压力B作为输入并输出压力P。

发明内容

本发明的实施例提供了简化的控制方案，除了别的之外，该控制方案消除了CRR且因此利用更少的部件、具有更大的灵敏度、更加准确、不那么易于需要重新校准。

本发明的实施例还改善了以下能力：控制粉末馈送速度，使得将适量的粉末递送到诸如粉末喷洒枪之类的喷洒装置。

本发明的实施例还用更可靠且不那么机械的系统代替较不可靠的机械系统以控制粉末馈送速度，前者利用了与差压换能器（PT或DPT）结合的EP调节器，后者利用了位于EP调节器和粉末馈送器之间的机械计算继电器调节器（CRR）。