專利名稱：一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本 實(shí)用新型涉及溶液濃度監(jiān)控裝置，具體為一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
二甲基甲酰胺(DMF)作為重要的化工原料以及性能優(yōu)良的溶劑，主要應(yīng)用于聚氨酯、腈綸、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、電子等行業(yè)。在聚氨酯行業(yè)中作為洗滌固化劑，主要用于濕法合成革生產(chǎn)；在醫(yī)藥行業(yè)中作為合成藥物中間體，廣泛用于制取強(qiáng)力霉素、可的松、磺胺類藥品的生產(chǎn)；在腈綸行業(yè)中作為溶劑，主要用于腈綸的干法紡絲生產(chǎn)；在農(nóng)藥行業(yè)中用于合成高效低毒農(nóng)藥殺蟲劑；在染料行業(yè)作為染料溶劑；在電子行業(yè)作為鍍錫零部件的淬火及電路板的清洗等；其它行業(yè)包括危險(xiǎn)氣體的載體、藥品結(jié)晶用溶劑、粘合劑等?，F(xiàn)有濕法生產(chǎn)線凝固槽中二甲基甲酰胺(DMF)混合溶液中二甲基甲酰胺濃度測(cè)量和控制主要通過人工定時(shí)(一般為1小時(shí)監(jiān)測(cè)一次)監(jiān)測(cè)，同時(shí)手動(dòng)控制閥門的開度來測(cè)量凝固槽濃度，當(dāng)濃度高時(shí)調(diào)大進(jìn)入系統(tǒng)清水的閥門開度，當(dāng)濃度低時(shí)調(diào)小進(jìn)入系統(tǒng)清水的閥門開度，從而滿足生產(chǎn)工藝要求。同時(shí)，也有采用儀器儀表來進(jìn)行檢測(cè)的，主要采用手持式折光儀通過測(cè)量折光率來?yè)Q算DMF濃度，或采用阿貝折光儀測(cè)得折光率通過查表的方法來進(jìn)行測(cè)算得到DMF濃度值，再根據(jù)當(dāng)前測(cè)量到的濃度值與理想濃度值根據(jù)經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)進(jìn)水閥門的開度用來調(diào)整濃度。這些方法存在如下缺點(diǎn)1.無(wú)法實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)測(cè)量，需要人工定時(shí)采集、測(cè)量溶液濃度，測(cè)量不便；2.通過肉眼測(cè)量，測(cè)量讀數(shù)誤差大；3.通過查表法進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量精度低；4.隨著環(huán)境溫度及溶液溫度的變化，測(cè)量值偏差較大。5.根據(jù)1小時(shí)間隔測(cè)量值與操作員經(jīng)驗(yàn)來控制閥門開度，有可能造成短期內(nèi)濃度過高或過低，而影響產(chǎn)品品質(zhì)，以及產(chǎn)品成品率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題在于提供一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)，包括溶液獲得系統(tǒng)、濃度在線測(cè)控儀、伺服控制比例閥門，其中，溶液獲得系統(tǒng)前端與生產(chǎn)線DMF溶液池連接，后部與濃度在線測(cè)控儀連接，濃度在線測(cè)控儀在末端連接伺服控制比例閥門并對(duì)其進(jìn)行控制。 整個(gè)系統(tǒng)采用二甲基甲酰胺濃度在線測(cè)控儀為核心部件，通過溶液獲得系統(tǒng)采集溶液，通過濃度在線測(cè)控儀監(jiān)測(cè)溶液濃度，通過伺服控制比例閥門控制清水流量，不斷地循環(huán)檢測(cè)、 閉環(huán)控制從而控制凝固槽中二甲基甲酰胺溶液濃度，實(shí)現(xiàn)濕法生產(chǎn)線凝固槽二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制。溶液獲得系統(tǒng)包括過濾器、管道、溶液獲得泵，勻流系統(tǒng)四部分，用于將混合溶液持續(xù)地送給溶液探測(cè)器，供溶液探測(cè)器進(jìn)行探測(cè)，其中，過濾器通過管道連接溶液獲得泵， 并通過溶液獲得泵后端的勻流裝置進(jìn)行勻流，使得溶液平緩均勻的進(jìn)入濃度在線測(cè)控儀。濃度在線測(cè)控儀則利用了電磁波在二甲基甲酰胺溶液中的傳播特性，通過判斷電磁波入射溶液前后電場(chǎng)與磁場(chǎng)的相位變化不同，來測(cè)定二甲基甲酰胺混合溶液中溶質(zhì)濃度的不同。它主要由電磁波發(fā)射源，介質(zhì)腔，電磁波接收模塊，信號(hào)處理模塊等四部分組成，介質(zhì)腔為一通道結(jié)構(gòu)，位于電磁波發(fā)射源與電磁波接收模塊之間，用于接收勻流系統(tǒng)中流入的溶液，前部入射電磁波發(fā)射源發(fā)射的電磁波，后部則通過電磁波接收模塊對(duì)穿過溶液的電磁波進(jìn)行接收，并通過濃度在線測(cè)控儀末端的信號(hào)處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并根據(jù)數(shù)據(jù)信息輸出為4-20mA的模擬量信號(hào)，用來控制與生產(chǎn)線DMF溶液池相連的外部清水水源管路中伺服控制比例閥門，以調(diào)節(jié)閥門開度來控制外接清水水源流入量。在本實(shí)用新型中，濃度在線測(cè)控儀后還可以連接一個(gè)用于人機(jī)交流的PC端，用以將信號(hào)處理模塊處理后的模擬量信號(hào)在顯示屏上進(jìn)行直觀顯示，同時(shí)，用戶可以在該P(yáng)C端根據(jù)工藝要求設(shè)定凝固槽中二甲基甲酰胺的濃度。有益效果本實(shí)用新型采用二甲基甲酰胺濃度在線測(cè)控儀為核心部件用來測(cè)量二甲基甲酰胺濃度；通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)伺服控制比例閥門控制清水流量；因而測(cè)量精度高，濃度控制精準(zhǔn)，因而能有效提高產(chǎn)品穩(wěn)定性，同時(shí)，生產(chǎn)線的自動(dòng)化程度高，能有效節(jié)約人力成本，進(jìn)而降低生產(chǎn)成本。

圖1為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的示意圖；圖2為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例中的濃度在線測(cè)控儀的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。參見圖1的一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)的實(shí)施例中，溶液獲得系統(tǒng)2位于生產(chǎn)線DMF溶液池1后端，溶液獲得系統(tǒng)2后部連接濃度在線測(cè)控儀3、 濃度在線測(cè)控儀3通過控制伺服控制比例閥門4，來對(duì)溶液獲得系統(tǒng)2中的清水供給進(jìn)行控制，從而達(dá)到控制生產(chǎn)線中二甲基甲酰胺溶液濃度的效果。在本實(shí)施例中，濃度在線測(cè)控儀3末端還連接到PC端，PC端上的顯示屏5可用于直觀地觀察濃度在線測(cè)控儀3傳出的相關(guān)濃度數(shù)據(jù)，而控制器6也可以用來人工控制伺服控制比例閥門4的開度。另外，在圖2的濃度在線測(cè)控儀的示意圖中，電磁波發(fā)射源7發(fā)射的電磁波在介質(zhì)腔8中二甲基甲酰胺溶液中傳播后通過電磁波接收模塊9接受，并利用信號(hào)處理模塊10進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，通過判斷電磁波入射溶液前后電場(chǎng)與磁場(chǎng)的相位變化不同，來測(cè)定二甲基甲酰胺混合溶液中二甲基甲酰胺濃度的不同。以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)，包括溶液獲得系統(tǒng)、濃度在線測(cè)控儀、伺服控制比例閥門，其特征在于，溶液獲得系統(tǒng)前端與生產(chǎn)線DMF溶液池連接， 后部與濃度在線測(cè)控儀連接，濃度在線測(cè)控儀在末端連接伺服控制比例閥門并對(duì)其進(jìn)行控制；所述溶液獲得系統(tǒng)包括過濾器、管道、溶液獲得泵，勻流系統(tǒng)四部分，過濾器通過管道連接溶液獲得泵，且溶液獲得泵后端連接勻流裝置；所述濃度在線測(cè)控儀包括電磁波發(fā)射源， 介質(zhì)腔，電磁波接收模塊，信號(hào)處理模塊四部分，介質(zhì)腔為一通道結(jié)構(gòu)，位于電磁波發(fā)射源與電磁波接收模塊之間，且濃度在線測(cè)控儀末端的還安裝有信號(hào)處理模塊；所述伺服控制比例閥門位于濃度在線測(cè)控儀之后并與溶液獲得系統(tǒng)前端的生產(chǎn)線DMF溶液池外部清水水源連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)，其特征在于，濃度在線測(cè)控儀后還可設(shè)置用于人機(jī)交流的PC端。
專利摘要一種濕法生產(chǎn)線二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制系統(tǒng)，通過二甲基甲酰胺溶液獲得系統(tǒng)采集溶液，通過濃度在線測(cè)控儀監(jiān)測(cè)溶液濃度，通過伺服控制比例閥門控制清水流量，不斷地循環(huán)檢測(cè)、閉環(huán)控制從而控制凝固槽中二甲基甲酰胺溶液濃度，實(shí)現(xiàn)濕法生產(chǎn)線凝固槽二甲基甲酰胺溶液濃度智能控制。系統(tǒng)將根據(jù)當(dāng)前測(cè)量到的濃度值與設(shè)定的濃度值進(jìn)行比較與計(jì)算，輸出控制信號(hào)用來實(shí)時(shí)控制進(jìn)入凝固槽中稀釋液的流量大小，從而實(shí)現(xiàn)混合溶液中二甲基甲酰胺濃度與設(shè)定值一致，保持凝固槽中的混合溶液中二甲基甲酰胺濃度穩(wěn)定，精確可控。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202120104SQ20112019702
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月13日
發(fā)明者趙延宋 申請(qǐng)人:趙延宋