大型厨余垃圾处理机器人电气系统设计与产业化应用

集中式大型厨余垃圾处理设备配置搅拌和除料机器人系统对物料进行生物式高效发酵处理,能有效降低厨余垃圾质量,并将厨余垃圾分解生成有机肥料,从而减少环境污染实现垃圾资源化。设备配置主控PLC对系统进行集成控制,配置HMI作为人机交互接口,使用高精度伺服驱动器对机器人的搅拌旋转机构及行走机构进行控制,大幅提升了机器人整体的控制精度。通过PLC实时采集部件运行电流并进行记录,结合采集的实时位置构建位置/电流矩阵模型,对后一个处理周期的处理速度进行自适应智能控制,使得物料得到了充分融合和发酵,并完成了最终处理。配合温度及湿度自适应闭环控制技术并使用HMI作为终端控制接口实现设备整体的一体化智能化操控。针对不同行业物料的性状针对性配置预处理及后处理设备完成设备的产业化推广运用。

基于PLC控制的甘蔗原料辅助输送系统设计及应用

设计了一款甘蔗原料辅助输送系统。使用液压翻板机对甘蔗原料进行自卸处理,再通过理平、除杂等处理,将甘蔗原料最终送入压榨工艺段。通过PLC控制器与人机界面(HMI)的高精度协调控制,在线监测各系统的压力、温度、角度、质量;同时也通过Modbus通信总线,实时在线监测控制各系统变频驱动的电机电流、电机转速、输出功率;结合各系统的输送速度要求,将速度经PLC程序智能换算后通过总线写入变频驱动内部进行高精度速度控制。最终将辅助输送系统的所有数据显示、控制集成于HMI,实现输送系统的集中控制。所设计的系统可大大降低糖厂的劳动强度,提高糖厂的生产效率,节约成本,并高效满足糖厂输蔗需求,为生产工艺提供极大方便。

高温沉降式蔗渣干燥系统电气控制及其产业化运用

为解决甘蔗制糖产生的大量高含水率蔗渣回炉燃烧热值较低且对锅炉产生副作用的问题,设计一种高温沉降式蔗渣干燥系统。利用甘蔗制糖工艺过程中产生的废弃热源,有效降低蔗渣含水率并提供蔗渣燃烧率,节约了燃煤的使用,提高能源利用率。采用高温蒸汽或高温热水对循环加热水进行一次换热,循环加热水再与处理仓内空气进行二次换热的方式对仓内的蔗渣进行加热处理,并通过负压抽送风系统带走大量水分,大幅降低蔗渣中的含水量,提高燃烧效率,节约成本,降低环境污染度,能满足大量蔗渣持续干燥。通过PLC控制器与WINCC上位机,实时在线监测各项压力、温度及流量数据。同时利用干燥度在线检测元件精准测量出蔗渣含水量,经过PLC程序的PI智能化算法处理后,对抽送风系统驱动器进行速度控制,结合输送速度,最终使得蔗渣含水量得到闭环自动控制。对设备关键部位进行有效监控,将监控状态传至WINCC上位机,实现了对整个系统的一体化控制。

机械加工过程中质量技术的作用分析

机械加工产品加工质量以及产品装配质量作为机械加工产品质量的主要因素,零件加工质量是机械加工的前提条件,在实际工作中,影响零件加工质量的主要因素是表层质量以及加工精度。本文结合我国机械加工过程中的质量技术,对机械加工精度、工艺系统几何误差以及增强施工进度的有效方法进行了简要的探究和阐述。

考虑专家权重的包装企业云服务供应商综合评估

目的提供一种包装企业云服务供应商综合评估的方法。方法从应用和管理2个视域审视云服务供应商,建立包装企业云服务供应商综合评估指标框架。考虑不同专家经验水平、知识水平等的差异,通过BP神经网络从历史样本中求解各专家的权重。用基于专家权重改进的模糊层次分析法来对各评估指标进行主观赋权,用CRITIC法来对各评估指标进行客观赋权,基于主客观权重求解最终的合成权重。通过TOPSIS对候选的云服务供应商进行综合评估并排序。结果在某包装企业的应用算例证明了该方法的可行性和有效性。结论在包装产业与云计算的深度融合的背景下,所提出的云服务供应商综合评估方法能够为包装企业云制造模式的实施提供支持。

多组分糖液中温度对碳酸钙形貌及其吸附能力的影响

本文采用聚焦光束反射测量仪(FBRM)、扫描电子显微镜(SEM)等手段在线监测不同饱充温度下生成的碳酸钙颗粒形貌及粒径变化,以还原糖含量、色值及简纯度等为指标,研究了饱充温度对碳酸钙形貌及其吸附能力的影响。结果表明:饱充温度为60和70℃时,碳酸钙颗粒主要呈细长棒状,FBRM测得的碳酸钙粒径较小,清净汁色值分别为281和289 IU,简纯度分别为93%和90%,过滤速度快,还原糖破坏少;而在80和90℃的较高饱充温度下,碳酸钙颗粒主要呈球状颗粒,结合得较紧密,FBRM测得的粒径较大,清净汁色值较高,分别为303和385 IU,简纯度较低,分别为87%和73%,过滤速度慢,还原糖破坏较多。因此温度在一定范围内会影响烟道气饱充生成的碳酸钙形貌和粒径及还原糖含量等,饱充温度越低,生成的碳酸钙颗粒对杂质的吸附效果越好,对糖液中还原糖的破坏也越少,有利于糖液清净。

钢丝绳柔性联轴器结构参数的优化及分析

为了满足传动机械的大误差补偿需要,提出了一种钢丝绳牵引的柔性联轴器,通过对柔性联轴器的结构、补偿能力的分析,建立了振动中联轴器的数学模型,得出相关结构参数的关系式。通过运用fmincon函数求钢丝绳总弧段长最小值的优化方式,得出联轴节、浮动板与钢丝绳的配合尺寸。计算结果表明:压榨机顶辊的合力角α、钢丝绳H段的直线长度l、浮动板k段的半径r2和钢丝绳离开浮动板的角度θ2都是影响振动幅度的参数,且振动幅度与钢丝绳离开浮动板的角度θ2、钢丝绳的弯折角度和顶辊合力角都近似成线性关系。

糖厂蒸发系统的控制逻辑及蒸发罐的结构改进

蒸发系统的自动控制是糖厂DCS控制系统的一个最重要部分,很多糖厂即使没有做全厂DCS系统但却首先建立了蒸发站的局部DCS控制。本文介绍了蒸发系统的正确控制逻辑,建立蒸发罐的液位、末效真空度、蒸发糖浆锤度、加热蒸汽用量、清汁箱液位等各控制参数的逻辑联系和集成控制方案。

厨余垃圾污水处理系统电气设计与应用

针对厨余垃圾微生物分解处理中不可避免的会产生处理污水,且此污水难以进行净化处理问题,研发厨余垃圾污水处理设备及其控制系统。以PLC作为主控单元对各功能部件进行协调,以变频器作为关键部件的驱动模块对电机进行控制,使用总线将PLC与各变频器进行连接,并结合液位、流量检测装置及控制电磁阀等元件,构建集成控制系统。结果表明,使用数字量信号迟滞滤波技术可以缓解液位瞬间波动产生的干扰信号对检测系统产生的影响,从而大幅降低系统的误动作;且使用前后工序连锁集成控制方法,使得系统能稳定控制调节池液位。使用以各毛细管流量叠加求和并进行监控的方式,以清水抽出流量为依据间接反推污水浊度,从而在实际工程中实现污水浊度在机检测;同时还依据自吸泵控制变频器的实时工作电流,再次反推污水浊度,使得在机污水浊度的检测实现双回路检测控制,成功减少了人工参与简化了污水处理工艺,最终使得设备的稳定可靠性大幅提升,并具有一定的智能性。

基于PROFIBUS_DP总线控制大型甘蔗糖厂预处理及压榨生产线的DCS及系统组态

作为甘蔗预处理及压榨系统全自动控制的核心部分,本文介绍了控制系统的DCS及通信网络的构建,系统的组态和HMI操作画面的设计。

甘蔗预处理及压榨设备的自动联锁控制

作为甘蔗预处理及压榨系统全自动控制的一部分,本文介绍了整个生产线速度链关系和联锁控制,均衡入料和均衡压榨的理念,以及相关大型设备润滑油站的优化设计和自动控制。

制糖技术及装备的进展(一)

由于国外大量新建糖厂对中国制造的需求,引领了国内糖机装备设计及制糖新技术不断引进和更新,也推动了国内制糖业对新技术和新设备的广泛探索和应用。试图对国内糖厂具有一定参考价值的一些制糖新技术和新设备的应用进行介绍。此节介绍甘蔗卸料、清洗、破碎、压榨和柔性联轴器的有关技术和设备。

更有效排除蒸发罐及煮糖罐中不凝气体

本文主要对糖厂蒸发罐、煮糖罐加热体内不凝气的形成原因做了分析,阐述了不凝气在加热体内的不利影响和如何快速有效排放。

糖厂均匀进榨控制理念及流体恒流量控制逻辑

糖厂均匀进榨有2种自动控制理念,一是像国内糖厂普遍采用的基于核子秤信号调节一二级输蔗带速度,保证甘蔗重量恒定的入榨控制方式;二是像国外糖厂采用的基于第一座榨机高位槽料位前馈调节带速,保证甘蔗纤维量恒定的入榨控制方式。流体的泵送也存在2种自动控制逻辑,一是保证箱体液位稳定的恒液位控制,二是保证泵送流量稳定的恒流量控制。本文讨论了2种不同控制理念及控制逻辑的操作原理、适用场合和应用效果。

扩容型全数字直流调速柜及压榨机的调速控制

由扩容型全数字直流调速装置、PLC控制器、触摸屏组成的全数字压榨机自动调速系统,通过PROFIBUS_DP总线与DCS通讯控制,以及压榨机运行相关参数的在线检测及负荷的自动跟踪,实现了压榨机的均衡压榨全自动控制。

甘蔗糖厂节能降耗的研究与实践

糖厂节能降耗的核心之一就是节汽、节电、节水。本文介绍了多年来国内外糖厂在节能降耗方面的研究与实践,并创新性地探讨了某些节能技术的新概念,提出了糖厂减少水电汽消耗的目标和可操作性的组合措施。

制糖技术及装备的进展(二)

由于国外大量新建糖厂对中国制造的需求,引领了国内糖机装备设计及制糖新技术不断引进和更新,也推动了国内制糖业对新技术和新设备的广泛探索和应用。试图对国内糖厂具有一定参考价值的一些制糖新技术和新设备的应用进行分类介绍。此节介绍蔗汁澄清及蒸发工段的新技术及装备的应用情况。

制糖技术及装备的进展(三)

最近几年中国的制糖技术及装备已经走出国门,推广到世界十几个产糖国的几十家制糖企业。由中国公司总承包的已建、在建和即将开工的糖厂工程项目也遍布东南亚、非洲和中南美。由于国外对中国制糖输出技术和设备的严格要求,引领了国内糖机设备在大型化、自动化、可靠性及适应新工艺等方面进行了优化改进和新产品的不断开发。其中一些技术和设备也适合国内新建糖厂采用或老厂在升级改造中参考。本期将继续介绍煮糖分蜜工段的新技术及装备的应用情况。

制糖技术及装备的进展(四)

最近几年中国的制糖技术及装备已经走出国门,推广到世界十几个产糖国的几十家制糖企业。由中国公司总承包的已建、在建和即将开工的糖厂工程项目也遍布东南亚、非洲和中南美。由于国外对中国制糖输出技术和设备的严格要求,引领了国内糖机设备在大型化、自动化、可靠性及适应新工艺等方面进行了优化改进和新产品的不断开发。其中一些技术和设备也适合国内新建糖厂采用或老厂在升级改造中参考。本期将继续介绍煮糖分蜜工段的新技术及装备的应用情况。

烟道气饱充工艺吸附色素模型的建立

以粗糖浆中普遍存在的美拉德反应色素和蔗糖因高温焦化产生的色素一类黑精为研究模型，通过红外光谱定性分析了类黑精色素分子的分子特性，同时考察了类黑精色素分子的zeta电位分布情况，经烟道气饱充后，采用电子扫描电镜和聚焦光束反射测量仪（FBRM）分别分析并研究了不同分子量的类黑精色素对碳酸钙颗粒形貌以及粒径分布的影响，从理论上解释了类黑精分子模型对烟道气饱充效果的影响。