CN109332672A - 一种电炉倾倒铝水自动控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种电炉倾倒铝水自动控制系统，包括铝液流槽、电炉、激光测厚仪、第一保护探针、第二保护探针、报警器和PLC控制系统柜，所述电炉、激光测厚仪和报警器均连接PLC控制系统柜，所述铝液流槽内设有液面安全阈值线，所述PLC控制系统柜包括PID运算模块、信号接收模块、液面高度控制模块和远程控制模块；本发明通过采用激光测厚仪检测铝液流槽内铝液面高度可以提高检测精确，能准确通过控制电炉倾翻角度来控制铝液倾倒量，通过PLC控制系统柜自动控制电炉的倾翻角度，控制精度高，可以降低工人劳动强度，提高自动化水平，通过第一保护探针和第二保护探针可以有效的对铝液液面超高信息进行及时报警，提高工业化生产安全性。
Description
技术领域
本发明涉及自动控制系统领域，尤其涉及一种电炉倾倒铝水自动控制系统。
背景技术
铸铝是以熔融状态的铝水，浇注进模具内，经冷却形成所需要形状铝件的一种工艺方法，铝厂在铸铝的时候，往往先将铝矿进行高温提炼，使其成为高纯度的铝液并在铝罐中存放，然后需要再将铝罐中的铝液倾倒入铸铝生产炉中进一步加工。
现有的电炉倾倒铝水系统为液压控制，控制电炉倾翻角度即为控制倾倒铝水量，其过程由人工手动控制，操作工通过观察流槽铝液面的高低来调整电炉的倾斜角度控制铝水量的多少，自动化程度低，导致工业效率降低，同时该过程中电炉倾翻角度无法精准控制，导致无法控制铝水量的倾倒精度，同时操作过程中消耗的劳动力强度较高，不利于科学精准的工业化生产发展。因此，本发明提出一种电炉倾倒铝水自动控制系统，以解决现有技术中的不足之处。
发明内容
针对上述问题，本发明通过采用激光测厚仪检测铝液流槽内铝液面高度可以提高检测精确，能准确通过控制电炉倾翻角度来控制铝液倾倒量，通过PLC控制系统柜自动控制电炉的倾翻角度，控制精度高，可以降低工人劳动强度，提高自动化水平，通过第一保护探针和第二保护探针可以有效的对铝液液面超高信息进行及时报警，提高工业化生产安全性。
本发明提出一种电炉倾倒铝水自动控制系统，包括铝液流槽、电炉、激光测厚仪、第一保护探针、第二保护探针、报警器和PLC控制系统柜，所述电炉、激光测厚仪和报警器均连接PLC控制系统柜，所述铝液流槽内设有液面安全阈值线，所述铝液流槽两侧设有电炉，两侧所述电炉上均设有收回电磁阀和倾倒电磁阀，所述PLC控制系统柜用于控制电炉倾翻，所述铝液流槽上方悬挂设有激光测厚仪，所述铝液流槽上设有第一保护探针和第二保护探针，所述第一保护探针和第二保护探针的探测头均与铝液流槽内液面安全阈值线齐平，所述第一保护探针和第二保护探针连接报警器，所述PLC控制系统柜包括PID运算模块、信号接收模块、液面高度控制模块和远程控制模块，所述信号接收模块连接PID运算模块，所述PID运算模块连接远程控制模块，所述PID运算模块、信号接收模块、液面高度控制模块和远程控制模块协同作用控制电炉倾翻。
进一步改进在于：所述PLC控制系统柜还包括信号输出模块、信息换算模块和总控单元，所述信号输出模块连接PID运算模块和信息换算模块，所述信息换算模块连接远程控制模块，所述总控单元通过信号接收模块连接报警器。
进一步改进在于：所述液面高度控制模块用于设置预设液面高度值，且所述液面高度控制模块连接PID运算模块。
进一步改进在于：所述激光测厚仪和报警器均连接信号接收模块，所述激光测厚仪探测铝液流槽内铝液液面高度后，通过信号接收模块将此时的铝液流槽内铝液液面高度信息数据传输至PID运算模块，PID运算模块根据液面高度控制模块设定的铝液液面高度值对铝液流槽内铝液液面高度值进行对比计算，并通过信号输出模块将该计算结果传输至信息换算模块。
进一步改进在于：所述信息换算模块获得设定的铝液液面高度值对铝液流槽内铝液液面高度值对比计算结果后，经过换算得出电炉倾倒角度，再通过远程控制模块控制收回电磁阀和倾倒电磁阀进行相应动作。
进一步改进在于：所述液面安全阈值线包括液面安全预警阈值线和液面安全超高阈值线，所述液面安全超高阈值线高度大于液面安全预警阈值线，所述液面安全预警阈值线与第一保护探针的探测头齐平，所述液面安全超高阈值线与第二保护探针的探测头齐平。
进一步改进在于：所述第一保护探针的探测头与铝液流槽内铝液液面接触后，所述报警器开始报警，所述报警器连接信号接收模块，所述信号接收模块将报警器的报警信息传输至远程控制模块，再通过远程控制模块控制收回电磁阀和倾倒电磁阀动作。
进一步改进在于：所述第二保护探针的探测头与铝液流槽内铝液液面接触后，将该铝液液面超高信息通过信号接收模块，传输至报警器，所述报警器开始报警，且所述总控单元断开整个系统的动力源。
本发明的有益效果为：通过采用激光测厚仪检测铝液流槽内铝液面高度可以提高检测精确，能准确通过控制电炉倾翻角度来控制铝液倾倒量，通过PLC控制系统柜自动控制电炉的倾翻角度，控制精度高，可以降低工人劳动强度，提高自动化水平，通过第一保护探针和第二保护探针可以有效的对铝液液面超高信息进行及时报警，提高工业化生产安全性。
附图说明
图1为本发明系统结构俯视示意图。
图2为本发明铝液流槽剖视示意图。
图3为本发明系统流程示意图。
其中：1-铝液流槽、2-电炉、3-激光测厚仪、4-第一保护探针、5-第二保护探针、6-PLC控制系统柜、7-报警器、8-液面安全预警阈值线、9-液面安全超高阈值线。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1、2、3所示，本实施例提出了一种电炉倾倒铝水自动控制系统，包括铝液流槽1、电炉2、激光测厚仪3、第一保护探针4、第二保护探针5、PLC控制系统柜6和报警器7，所述电炉1、激光测厚仪3和报警器7均连接PLC控制系统柜6，所述铝液流槽内1设有液面安全阈值线，所述铝液流槽1两侧设有电炉2，两侧所述电炉2上均设有收回电磁阀和倾倒电磁阀，所述PLC控制系统柜6用于控制电炉2倾翻，所述铝液流槽1上方悬挂设有激光测厚仪3，所述铝液流槽1上设有第一保护探针4和第二保护探针5，所述第一保护探针4和第二保护探针5的探测头均与铝液流槽1内液面安全阈值线齐平，所述第一保护探针4和第二保护探针5连接报警器7，所述PLC控制系统柜6包括PID运算模块、信号接收模块、液面高度控制模块和远程控制模块，所述信号接收模块连接PID运算模块，所述PID运算模块连接远程控制模块，所述PID运算模块、信号接收模块、液面高度控制模块和远程控制模块协同作用控制电炉倾翻。
所述PLC控制系统柜6还包括信号输出模块、信息换算模块和总控单元，所述信号输出模块连接PID运算模块和信息换算模块，所述信息换算模块连接远程控制模块，所述总控单元通过信号接收模块连接报警器。
所述液面高度控制模块用于设置预设液面高度值，且所述液面高度控制模块连接PID运算模块。
所述激光测厚仪3和报警器7均连接信号接收模块，所述激光测厚仪3探测铝液流槽1内铝液液面高度后，通过信号接收模块将此时的铝液流槽1内铝液液面高度信息数据传输至PID运算模块，PID运算模块根据液面高度控制模块设定的铝液液面高度值对铝液流槽1内铝液液面高度值进行对比计算，并通过信号输出模块将该计算结果传输至信息换算模块。
所述信息换算模块获得设定的铝液液面高度值对铝液流槽1内铝液液面高度值对比计算结果后，经过换算得出电炉2倾倒角度，再通过远程控制模块控制收回电磁阀和倾倒电磁阀进行相应动作。
所述液面安全阈值线包括液面安全预警阈值线8和液面安全超高阈值线9，所述液面安全超高阈值线9高度大于液面安全预警阈值线8，所述液面安全预警阈值线8与第一保护探针4的探测头齐平，所述液面安全超高阈值线9与第二保护探针5的探测头齐平。
所述第一保护探针4的探测头与铝液流槽1内铝液液面接触后，所述报警器7开始报警，所述报警器7连接信号接收模块，所述信号接收模块将报警器7的报警信息传输至远程控制模块，再通过远程控制模块控制收回电磁阀和倾倒电磁阀动作。
所述第二保护探针5的探测头与铝液流槽1内铝液液面接触后，将该铝液液面超高信息通过信号接收模块，传输至报警器7，所述报警器7开始报警，且所述总控单元断开整个系统的动力源。
通过采用激光测厚仪3检测铝液流槽1内铝液面高度可以提高检测精确，能准确通过控制电炉2倾翻角度来控制铝液倾倒量，通过PLC控制系统柜6自动控制电炉2的倾翻角度，控制精度高，可以降低工人劳动强度，提高自动化水平，通过第一保护探针4和第二保护探针5可以有效的对铝液液面超高信息进行及时报警，提高工业化生产安全性。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：包括铝液流槽(1)、电炉(2)、激光测厚仪(3)、第一保护探针(4)、第二保护探针(5)、PLC控制系统柜(6)和报警器(7)，所述电炉(1)、激光测厚仪(3)和报警器(7)均连接PLC控制系统柜(6)，所述铝液流槽内(1)设有液面安全阈值线，所述铝液流槽(1)两侧设有电炉(2)，两侧所述电炉(2)上均设有收回电磁阀和倾倒电磁阀，所述PLC控制系统柜(6)用于控制电炉(2)倾翻，所述铝液流槽(1)上方悬挂设有激光测厚仪(3)，所述铝液流槽(1)上设有第一保护探针(4)和第二保护探针(5)，所述第一保护探针(4)和第二保护探针(5)的探测头均与铝液流槽(1)内液面安全阈值线齐平，所述第一保护探针(4)和第二保护探针(5)连接报警器(7)，所述PLC控制系统柜(6)包括PID运算模块、信号接收模块、液面高度控制模块和远程控制模块，所述信号接收模块连接PID运算模块，所述PID运算模块连接远程控制模块，所述PID运算模块、信号接收模块、液面高度控制模块和远程控制模块协同作用控制电炉倾翻。
2.根据权利要求1所述的一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：所述PLC控制系统柜(6)还包括信号输出模块、信息换算模块和总控单元，所述信号输出模块连接PID运算模块和信息换算模块，所述信息换算模块连接远程控制模块，所述总控单元通过信号接收模块连接报警器。
3.根据权利要求1所述的一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：所述液面高度控制模块用于设置预设液面高度值，且所述液面高度控制模块连接PID运算模块。
4.根据权利要求2所述的一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：所述激光测厚仪(3)和报警器(7)均连接信号接收模块，所述激光测厚仪(3)探测铝液流槽(1)内铝液液面高度后，通过信号接收模块将此时的铝液流槽(1)内铝液液面高度信息数据传输至PID运算模块，PID运算模块根据液面高度控制模块设定的铝液液面高度值对铝液流槽(1)内铝液液面高度值进行对比计算，并通过信号输出模块将该计算结果传输至信息换算模块。
5.根据权利要求4所述的一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：所述信息换算模块获得设定的铝液液面高度值对铝液流槽(1)内铝液液面高度值对比计算结果后，经过换算得出电炉(2)倾倒角度，再通过远程控制模块控制收回电磁阀和倾倒电磁阀进行相应动作。
6.根据权利要求1所述的一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：所述液面安全阈值线包括液面安全预警阈值线(8)和液面安全超高阈值线(9)，所述液面安全超高阈值线(9)高度大于液面安全预警阈值线(8)，所述液面安全预警阈值线(8)与第一保护探针(4)的探测头齐平，所述液面安全超高阈值线(9)与第二保护探针(5)的探测头齐平。
7.根据权利要求6所述的一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：所述第一保护探针(4)的探测头与铝液流槽(1)内铝液液面接触后，所述报警器(7)开始报警，所述报警器(7)连接信号接收模块，所述信号接收模块将报警器(7)的报警信息传输至远程控制模块，再通过远程控制模块控制收回电磁阀和倾倒电磁阀动作。
8.根据权利要求6所述的一种电炉倾倒铝水自动控制系统，其特征在于：所述第二保护探针(5)的探测头与铝液流槽(1)内铝液液面接触后，将该铝液液面超高信息通过信号接收模块，传输至报警器(7)，所述报警器(7)开始报警，且所述总控单元断开整个系统的动力源。
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