基于PLC和组态王的真空检漏回收装置监控

2012-09-29 褚向前 合肥工业大学机械与汽车工程学院

  为实现电冰箱整机、空调器及蒸发器和冷凝器等部件在流水线上焊接工序后进行快速检漏和氦气的循环利用,研发了真空检漏回收装置监控系统。该系统采用上下位机控制模式,上位机采用工控机+
组态软件,下位机采用OMRON 中型CQM1H,充分发挥各自优势,实现了真空检漏回收装置的监控。实际运行表明,系统最小可检漏率达到1×10- 8 Pa·m3/s,氦气回收率不低于97%。

  在制冷行业中,冰箱、空调行业对产品及其部件的气体漏率有一定的要求,其漏率的在线检测和控制显得非常重要[1]。可编程控制器(PLC)由简单的逻辑量控制,逐步具备了计算机控制系统的功能,同时PLC 还具有抗干扰性强、可靠性强、体积小、编程方便、修改容易、网络功能强大等优点,可以与上位计算机工业组态软件组成功能完备的控制系统。为实现电冰箱整机、空调器及蒸发器和冷凝器等部件在流水线上焊接工序后进行快速检漏和氦气的循环利用,研发了真空检漏回收装置监控系统。

1、涡流检漏收集部件的的工艺步骤

  该装置原理如图1 所示,采用干燥压缩空气对被检试件进行耐压强度检验和大漏气密性检验,采用对被检试件充入氦气应用真空箱法进行氦质谱检漏,然后将被检试件内的氦气回收循环使用[2,3]。真空检漏回收系统一般由三个部分组成:充气回收部分、真空箱部分和检漏仪部分。以检漏某种冷凝器为例,说明此工艺流程。系统启动前,氦气瓶接好,压力调到1.0 MPa;氮气瓶接好,压力调到2.0 MPa;压缩空气源接好,压力调到0.4 MPa~0.6 MPa;检漏仪与设备正确连接,滑阀泵、(罗茨泵)的冷却水打开。真空箱装置首先对被检试件充高压氮气,利用真空度的变化判断是否存在大漏。若检测不通过,则系统报警,大漏试件序号显示;若检测通过,再对试件放氮气后继续抽空(500 Pa),为下一步被检试件充氦做准备。充氦回收装置将高压罐的氦气充入被检试件,之后再对真空箱预抽、主抽(到5 Pa),维持泵打开,让真空度维持在10 Pa 左右。检漏阀打开,对试件进行微漏检漏。若检测不通过,系统报警,小漏试件序号显示;若检测通过,对试件放空,真空箱放气,被检工件内的氦气将经过压缩、过滤回收至高压罐内,以便反复使用。通过使用该系统,可以大大降低检漏成本,提高检漏效率和可靠性。

真空检漏回收装置

图1 真空室检漏利用器 2、监视系统软件推动   结合本网络监控录像设备的的功能规范,将网络监控录像设备平均分配多部分:現場把控级和远程监控把控级。 2.1、直播掌控级控制   为以确保现厂的可信度掌控,本机整体现厂级掌控器选择使用PLC。在PLC 组队经典对话整体严重不足,选择使用触模屏算作PLC 的作业销售终端,处理现厂与运作作业相关的英文的组队介面,机整体框图右图2 一样。

  本运营体系性输进PLC 的表现有模以表现和面板触点转换打开量表现,模以量表现出于现场视频的压强差感测器器,有9 个表现;面板触点转换打开量表现出于重力作用计、电触头压强差表、氦气有机废气浓度计、氦检漏仪的内容内容打出表现,每个加载抑制键、气动式高压阀门的到账表现,标准气压、压差等的安全平衡装置的内容内容打出表现,公有44 点;PLC 内容内容打出表现全为面板触点转换打开量表现,主要用于抑制罗茨泵组、解空调压缩机的加载和停机,警报器、显示灯灯、电磁波阀的面板触点转换打开,公有60点。需要考虑运营体系性作用突出,PLC 选则OMRON 中大型CQM1H。人机对战游戏界面选则NS12- T500- V2 程序控制器学习刷卡设备。给出本运营体系性的制作工艺程序流程追求,建设了4 个运转频幕。主频幕、重新运营频幕、人工运营频幕和警报频幕各是如图如图是3~6 如图是。

图9 及时警告电脑屏幕   在的身材的身材曲线表示中,选择以前放置过的充氮有负荷值、抽时间有负荷值、充氦有负荷值和收回有负荷值,拥有右图10 下图的一部实时时间动向的身材的身材曲线。

图10 及时大趋势的身材曲线 3、完毕语

  实际运行表明,系统最小可检漏率达到1×10- 8 Pa·m3/s,氦气回收率不低于97%。该真空检漏回收装置对被检试件的外型尺寸有一定限制,如果被检试件太大,则真空箱尺寸加大,真空机组功率也要加大,投资就会成倍加大。

考生论文资料

[1] 朱佃功.小型制冷产品的检漏和检漏技术的研究与探讨[J].制冷与空调,2003,3(2):32- 38.
[2] 唐利利,张政.真空箱法氦检漏回收箱的设计[J]. 真空,2010,47(3):59- 62.
[3] Reddy H P, Narasimhan S, Bhallamudi S M.Leak detection in gas pipeline networks using an efficient state estimator [J]. Computers & Chemical Engineering, 2011,35 (4):662- 670.