專利名稱::一種自動吹掃控制系統的制作方法
技術領域:
:本實用新型涉及自動化現場流量、液位測量
技術領域:
,尤其涉及一種對流量儀表及液位儀表進行在線無擾動吹掃的自動吹掃控制系統。
背景技術:
:目前有許多在惡劣工況下運行的流量儀表及液位儀表,在測量過程中測量管路易被粉塵、粘稠液體或易沉淀物堵塞。比如在各種鍋爐的一、二次風道和煙道等處使用的流量儀表易被風道的粉塵或其它過程介質堵塞;在脫硫系統中,石灰漿罐在測量液位過程中易被石灰漿液的沉淀物堵塞;在化工等其它領域流量或液位測量過程中,有些過程介質由于過于粘稠或易發生沉淀造成系統測量回路堵塞,如孔板引壓管等。目前在此測量領域中還沒有一個比較完善或比較理想的解決方案來解決這種儀表堵塞問題。
實用新型內容本實用新型正是為了解決上述問題而提出的。本實用新型提供的是一個徹底解決現場儀表在運行過程中防堵塞、無擾動吹掃的自動吹掃控制系統,以解決自動化控制領域對易堵塞的測量管路進行無擾動自動吹掃的問題。本自動吹掃控制系統包括吹掃管路系統和與所述吹掃管路系統電連接的控制系統。其中所述吹掃管路系統包括氣路管件和電磁閥組,所述電磁閥組包括測量閥和吹掃閥,分別設置在所述氣路管件的測量儀表部位。此外,吹掃管路系統還包括設置于儀表空氣入口處、進行吹掃壓力調節的壓力調節系統,該壓力調節系統可根椐用戶現場工況不同而進行壓力調節。其中,氣路管件采用316不銹鋼管件和316卡套式接頭套接而成。控制系統包括吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置以及測量值保持裝置和對該控制系統進行各參數設定的手搡器。吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置包括手動吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置和自動吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置。釆用本實用新型提供的自動反吹掃控制系統,是防止測量回路堵塞的很好方案,可完全解除系統測量過程中的人工干預,確保測量系統的全安可靠運行,解決了多年沒有解決的防管路堵塞的一個課題。圖l-l表示本實用新型的一路吹掃裝置外觀示意圖;圖l-2表示本實用新型的兩路吹掃裝置外觀示意圖;圖l-3表示本實用新型的三路吹掃裝置外觀示意圖;圖l-4表示本實用新型的四路吹掃裝置外觀示意圖;圖2表示本實用新型的系統結構框圖;圖3表示本實用新型的具體實施方案圖。具體實施方式以下結合附圖說明本實用新型,實施例僅用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。本實用新型針對工作現場阿牛巴流量計、孔板及液位測量在使用條件較差的工況易發生堵塞,從而無法實現系統測量或造成測量值不準確等現象,使用在測量回路中,可有效地實時地對測量回路中的流量儀表及液位儀表進行在線無擾動吹掃,防止此類儀表的測量回路堵塞現象,確保測量回路的暢通。本實用新型所述的自動吹掃控制系統及系列產品主要包括了兩大部分,其中的中心控制部件是控制器,系統的一切指令(包括手動控制信號)都是由此控制器給出;它給出的信號主要是控制電磁閥組的開與關,即什么時候測量,什么時候延遲和什么時候吹掃,其值是多少。下面分別敘述這兩部分的組成及功能第一部分由氣路管件、和電磁閥組、壓力調節系統和電伴熱系統組成的吹掃管路系統,此部分的功能主要有,在測量時,管路的一端接現場儀表阿牛巴、孔板或液位儀表,另一端通過測量用電磁閥與二次儀表相連,構成測量回路;在進行系統吹掃過程中將接通測量回路的電磁閥關閉,打開吹掃閥,儀表空氣可通過管路系統進入阿牛巴、孔板或液位測量系統的管路,用儀表空氣(壓縮空氣)將被堵塞的測量回路吹通,待吹掃完成后,關閉吹掃閥,打開測量閥,系統又進入到測量狀態。第二部分是控制部分,主要是專門為本吹掃裝置研制的一個專用控制器,此控制器除了完成測量、吹掃控制程序外,它的另外一個功能就是為了保證系統測量的連續性和測量值不被干擾,專門設計了一個吹掃測量值保持功能。進而保證了系統在測量過程中的連續性和可靠性。具體來講,本實用新型所述的本吹掃控制裝置設計方案由以下幾部分組成1.吹掃控制器本控制器可根椐用戶要求任意設置吹掃時間和測量時間。1.1吹掃/測量時間設置,吹掃/測量時間設置有兩種方法a自動吹掃時間、測量時間與延遲時間的設定。此設置方法是通過一個專為此控制器設計的手操器進行的。在控制面板上有一個多功能插口,手操器專用電纜與此接口連接,通過手操器的中文界面對控制器進行參數設定。b手動吹掃時間、測量時間、與延遲時間的設定。此設置方法是通過控制器面板上小門內的撥碼開關進行。1.2手搡器,本手操器是專為本控制器開發的一個產品,可通過手操器上的中文界面,對控制器進行各參數的設定。也可通過手操器的界面方便地觀察到控制器當前的執行步情況,各參數的執行情況,同時還可以觀察到當前的測量值。1.3手/自動吹掃1.3.1自動吹掃自動吹掃是按照事前設定好的吹掃程序自動按時進行吹掃。1.3.2手動吹掃手動吹掃是通過控制器面板上小門內的"手吹"按鈕和"手停"按鈕完成的。手動吹掃時間是根椐操作者本人意愿來完成的。另外手動吹掃還設置的一個本地/遠程控制功能,此控制專設了一個本地/遠程接口,當需要本地/遠程控制時,可在遠程設一個本地遠程切換開關和"手吹""手停,,按鈕,便可方便地實現本地/遠程控制。1.4測量值保持功能,本控制器在執行手/自動吹掃過程時,可以將吹掃前的測量值進行保存,只要吹掃不結束,此值一直保下去,直到吹掃結束自動解除保持功能。1.5本控制器接收的是由測量儀表送過來的420mA信號,送出給DCS也是4~20mA信號。1.6閥門管路系統1.6.1閥門閥門分為兩種a測量閥此閩在測量時打開,通過管路接通二次儀表與一次儀表(接通測量回路);在吹掃過程此閥關閉,并將測量結果進行保壓。b吹掃閩此閥在測量時關閉,在吹時打開,接通儀表空氣與一次儀表進行吹掃。1.7壓力調節系統在儀表空氣入口處,本系統安裝了一個壓力調節裝置,此壓力調節裝置可根椐用戶現場工況的不同要求,進行吹掃壓力的調節,調節范圍在01MPa之間。1.8管路吹掃控制箱內部和管路全部釆用316不銹鋼管件和316卡套式接頭,確保了管路的密封性能。1.9吹掃控制器的供電系統24VDC或220VAC。2.0吹掃控制系統內置電伴熱系統。由于本發明所述的系統主要用于低溫環境,需要防止由于溫度太低而造成測量系統和二次儀表不能正常工作。因此該電伴熱系統與吹掃過程無關,它只是在低溫環境下給控制箱內加熱,使控制系統始終工作在技術條件規定的溫度使用范圍,該電伴熱系統可以根椐用戶不同要求選擇配置。2.1本吹掃控制系統的使用環境附合國家有關儀器儀表使用環境要求。圖1-1至圖l-4表示本實用新型的一個在線式無擾動吹掃的解決方案,它包括了一個系列的產品,用戶可根椐自已的不同要求進行選擇。圖2是本實用新型的系統結構圖,它用框圖的形式詳細地描述了本實用新型的各組成部分1.一、二次測量儀表是外購儀表,它是將物理量轉換成電信號,(即測量信號)此信號直接送到本吹掃裝置控制器的A/I信號輸入端,信號制是420mA。2.控制器,在測量過程中,本控制器接收由二次儀表送來的420mA信號,經內部轉換后,再以420mA信號方式通過A/0端口輸出到上位DCS系統。在吹掃過程中,本控制器可把吹掃前的信號記憶保持在CPU里,經過內部轉換以一個恒定的4~20mA信號方式通過A/O輸出到上位DCS系統。本控制器另外還有4個D/0輸出接口,這四個接口直接與測量電磁閥和吹掃電磁閥連接,控制這四個閩門的動作,另外本控制器上還有A/M轉換開關和一個本地遠程D/0控制接口,可方便的實現本地/遠程控制。3.控制用閥門,控制用閥門分為兩種,第一種是測量用閥門,它與管路和二次儀表連接,構成測量回路。吹掃用閥門,它與儀表空氣和一次儀表連接,構成吹掃回路。根椐控制器設定好的控制程序,分時進行控制,測量閥與吹掃閥的動作是相反的。測量時測量閥打開,吹掃閥關閉。吹掃時測量閥關閉,吹掃閥打開,在閥門關閉與打開的過程中,可根椐工況要求進行延遲時間的設定,這樣可以使系統在測量與吹掃轉換過程中盡量減小系統由于轉換而造成的波動。4.吹掃壓力調節系統,此系統按裝在吹掃用儀表空氣入口與兩個吹掃閥門入口之間,壓力調切范圍在0lMPa。通過此裝置可對吹掃用的儀表空氣壓力進行調節。圖3是本實用新型現場使用實施方案圖,它用框圖的形式詳細地描述了現場使用過程的具體方法及連接形式。測量過程一次儀表的測量信號(阿牛巴、孔板、和液位儀表)通過三閥組進到SV-2000自動反吹掃控制器中的外接管路的高壓端和低壓端,通過測量閥進入到二次儀表,二次儀表將壓力信號轉換成標準的420mA信號送至控制器的M輸入端,此信號經過控制器轉換后同樣以標準的4~20mA信號通過A/O輸出端送至DCS系統,從而完成了一個測量過程。自動吹掃過程吹掃信號到來后,控制器首先將當前測量值進行記憶保存起來,再將測量閥經過延時后關閉,打開吹掃閥,儀表空氣通過吹掃閥與外接的管線,直接送到一次儀表進行吹掃。吹掃結東后,關閉吹掃閩,經過延時打開測量閥,完成一次反吹掃過程。手動吹掃過程將A/M轉換開關撥至M端,按下"手吹"按鈕,系統進入吹掃過程,其測量閥與吹掃閥的開關動作與自動過程相同,只是吹掃時間由操作人員控制,等吹掃結束后,按下"手停,,按鈕,系統又恢復到測量過程。在手動吹掃進行的全過程,所有的閥門動作都與自動吹掃時的動作過程相同。遠程手動吹掃過程遠程手動吹掃是設在控制室的手動吹掃按鈕進行控制室操作,其搡作過程與本地操作相同。溫、壓補償回路在測量飽合蒸氣和周邊環境溫壓比較大的氣體時,需要有溫、壓補償,一般測量液體流量與液位時,不需要有溫壓補償回路。壓力調節系統壓力調節系統安裝于儀表空氣入口與吹掃閥門之間,主要是對吹掃壓力的調節,從而滿足現場運行工況的要求。供電系統供電系統是將220V巿電轉換成控制器內部所需的24V直流電源,再給吹掃系統供電。DCS控制系統DCS控制系統是現場的外部系統,它主要完成原測量系統的測量與控制管理,歷史曲線,打印報表等工作。此系統與本反吹掃控制裝置元關。綜上所述,本實用新型所使用的零部件列表如下<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>雖然本實用新型是結合一個具體實施方式表述的,但本領域技術人員可以對其中的某些特征加以適當改變或者將其應用到其它領域以解決測量儀表或其它裝置的清潔方面的問題,因此本領域技術人員在本實施例的基礎上進行的所有相關的擴展和應用都應落入本申請的保護范圍。權利要求1.一種自動吹掃控制系統,其特征在于該系統包括吹掃管路系統和與所述吹掃管路系統電連接的控制系統。2、如權利要求1所述的自動吹掃控制系統,其特征在于所述吹掃管路系統包括氣路管件和電磁閥組,所述電磁閥組包括測量閥和吹掃閥,分別設置在所述氣路管件的測量儀表部位。3、如權利要求2所述的自動吹掃控制系統,其特征在于所述吹掃管路系統還包括設置于儀表空氣入口處、進行吹掃壓力調節的壓力調節系統。4、如權利要求2所述的自動吹掃控制系統,其特征在于還包括用于保持該自動吹掃控制系統低溫工作環境電伴熱系統。5、如權利要求2所述的自動吹掃控制系統,其特征在于所述氣路管件釆用316不銹鋼管件和316卡套式接頭套接而成。6、如權利要求1所述的自動吹掃控制系統,其特征在于所述控制系統包括吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置以及測量值保持裝置。7、如權利要求6所述的自動吹掃控制系統,其特征在于所述吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置包括手動吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置和自動吹掃時間、測量時間和延遲時間控制裝置。8、如權利要求6所述的自動吹掃控制系統,其特征在于所述控制系統還包括對該控制系統進行各參數設定的手操器。專利摘要本實用新型涉及自動化現場流量、液位測量
技術領域:
,本實用新型公開的自動吹掃控制系統包括由氣路管件、和電磁閥組、壓力調節系統和電伴熱系統組成的吹掃管路系統和與所述吹掃管路系統電連接的控制系統。本實用新型使用在測量回路中,可有效、實時的對測量回路中的流量儀表及液位儀表進行在線式無擾動自動吹掃,防止此類儀表的測量回路堵塞,確保測量回路的暢通。文檔編號G05B19/00GK201107077SQ200720149439公開日2008年8月27日申請日期2007年6月4日優先權日2007年6月4日發明者白鐵城,郭金寶申請人:北京遠東四維系統工程技術有限公司