一种特种陶瓷材料的智能制备系统及方法技术方案

技术编号:13013934 阅读:80 留言:0更新日期:2016-03-16 11:20
本发明专利技术公开了一种特种陶瓷材料的智能制备系统及方法,它包括:球磨模块、PH值检测模块、感应模块、搅拌模块、传送模块、阀门控制模块、加热模块、PLC和水洗模块;感应模块感应加入原料的压力值T,PH值检测模块检测水洗装置中的PH值;PLC根据感应值、PH值及接收的数字信号,控制球磨模块、搅拌模块、传送模块、阀门控制模块、加热模块和水洗模块执行相关操作。本发明专利技术通过对各项参数的精确控制,实现对物料的粉碎、搅拌和研磨等;结合了手动控制和自动控制,方便了操作,节约了能源,降低了成本,方便维修保护;实时性高,稳定性好,可靠性高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及控制领域,尤其是。
技术介绍
目前陶瓷材料发展迅速,并且在各个领域应用广泛,如金属材料,绝缘体,管道等等,但是现有的陶瓷存在以下问题:如脆性太大,强度小,耐热能力小等等,并且加工方法成本大,产品效益低,因此需要研究耐磨性好,硬度高,韧性好,耐震动,耐热,耐腐蚀等性能优异的陶瓷材料。在陶瓷材料的制备过程中,自动化程度不高,许多中间环节需要依赖人工操作,实时性能不高。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于:针对上述存在的问题,提供,通过对各项参数的精确控制,实现对物料的粉碎、搅拌和研磨等;结合了手动控制和自动控制,方便了操作,节约了能源,降低了成本,方便维修保护;实时性高,稳定性好,可靠性高。本专利技术采用的技术方案如下: 一种新型特种陶瓷材料的智能制备系统,它包括:球磨模块、PH值检测模块、感应模块、搅拌模块、传送模块、阀门控制模块、加热模块、PLC和水洗模块; 感应模块包括设于球磨机、加热装置和搅拌装置中的压力传感器,用于感应加入原料的压力值T,当第一次感应到球磨机中加入原料的压力值T>100N时,向PLC传递数字信号001 ;当第二次感应到球磨机中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号002 ;当第一次感应到加热装置中加入原料的压力值T>100N时,向PLC传递数字信号003 ;当第三次感应到球磨机中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号004 ;当感应到搅拌装置中加入原料的压力值T>100N时,向PLC传递数字信号005 ;当第二次感应到加热装置中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号006 ;当第四次感应到球磨机中加入原料的压力值T>200N时,向PLC传递数字信号007 ;当第三次感应到加热装置中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号008 ; PH值检测模块包括设于水洗装置中的PH值检测仪,用于检测水洗装置中的PH值,当PH值=7时,向PLC传递数字信号101 ; PLC分别与球磨模块、PH值检测模块、感应模块、搅拌模块、传送模块、阀门控制模块、加热模块和水洗模块相连接;用于接收数字信号001,向球磨模块传递执行信号201 ;接收数字信号301,向阀门控制模块传递执行信号401,并向传送模块传递执行信号501 ;接收数字信号002,向球磨模块传递执行信号202 ;接收数字信号302,向阀门控制模块传递执行信号402,并向传送模块传递执行信号502 ;接收数字信号101,向水洗模块传递执行信号701,并向阀门控制模块传递执行信号403 ;接收数字信号003,向加热模块传递执行信号801 ;接收数字信号004,向球磨模块传递执行信号203 ;接收数字信号303,向阀门控制模块传递执行信号404,并向传送模块传递执行信号503 ;接收数字信号005向搅拌模块传递执行信号901 ;接收数字信号006,向加热模块传递执行信号802 ;接收数字信号304,向阀门控制模块传递执行信号405,并向传送模块传递执行信号504 ;接收数字信号007,向球磨模块传递执行信号204 ;接收数字信号305,向阀门控制模块传递执行信号406 ;接收数字信号008,向加热模块传递执行信号803 ; 球磨模块包括球磨机,所述球磨机上设有触发按钮一;用于接收执行信号201,启动球磨机,研磨15h,完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号301 ;接收执行信号202,启动球磨机,研磨18-20h (优选为19h),完成后关闭球磨机;当所述触发按钮一第一次被触发后,启动球磨机,研磨2-3h (优先为2.5h),完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号302 ;接收执行信号203,启动球磨机,研磨4-6h(优先为5h),完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号303 ;当所述触发按钮一第二次被触发后,启动球磨机,研磨l_3h (优先为2h),完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号304 ;接收执行信号204,启动球磨机,研磨16_18h (优先为17h),完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号305 ; 阀门控制模块包括设于球磨机底端的电磁阀一和设于水洗装置底端的电磁阀二,用于接收执行信号401、执行信号402、执行信号404、执行信号405或执行信号406,开启电磁阀一 15min后关闭;接收执行信号403,开启电磁阀二 15min后关闭; 传送模块包括设于球磨机与过筛装置间的传送装置一和球磨机与水洗装置间的传送装置二,用于接收执行信号501、执行信号503或执行信号504,启动传送装置一,将物料送至过筛装置;接收执行信号502,启动传送装置二,将物料送至水洗装置; 水洗模块包括水洗装置,所述水洗装置上设有触发按钮二,当所述触发按钮二被触发后,启动水洗装置;接收执行信号701,关闭水洗装置; 加热模块包括加热装置及设于加热装置的加热器,用于接收执行信号801或执行信号802,启动加热装置,加热至980-990 °C ;接收执行信号803,启动加热装置,加热至800-900°C后保温2h,再次启动加热装置,加热至1200-1350°C ; 搅拌模块包括搅拌装置,用于接收执行信号901,启动搅拌装置,搅拌lh后关闭搅拌装置; 由于采用上述方案,所述感应模块精确地感应和装置内放入物料压力值,避免了手动触发,加大了自动化程度; 球磨装置以一定速度将物料研磨至预定大小,使整个过程都可以用一级原料作为原料,减少了费用;方便了整个过程的操作;根据研磨、加热或搅拌程度事先设定好相应的时间,减少了工作人员手动操作的麻烦,加大了自动化程度;阀门控制模块的设定,总的控制了各个电磁阀的启动与关闭,传送装置的设立,避免了工作人员挪动物料的麻烦; 进一步地,所述水洗装置与过滤装置间设有连接导管一,所述电磁阀二设于连接导管一上。由于采用上述方案,所述水洗装置与过滤装置通过连接导管,只要电磁阀二打开,便能使水洗装置中的物料流入过滤装置,减少中间过程的人工操作,加大了自动化程度,稳定性好。进一步地,所述电磁阀一和电磁阀二皆可手动开闭。由于采用上述方案,所述阀门控制模块中的电磁阀,除了在控制系统中自动开闭夕卜,还可根据使用者需要手动开闭,实用性高,结合了自动控制和手动控制,方便了操作; 进一步地,所述过筛装置设有平置的230目筛、120目筛和80目筛。由于采用上述方案,将不同物料置于所需筛子,避免了频繁换筛的麻烦,加大了自动化程度; 进一步地,所述一种新型特种陶瓷材料由下列重量份的原料制成:红色粘土 40-50份,钠长石1-3份,纳米级三氧化二铝5-7份,氧化镍1-3份,氧化锌1-3份,五氧化二铌5-7份,氮化硼5-7份,硅灰石5-7份,锆酸钠3-4份,助剂5-7份。由于采用上述方案,红色粘土具有很好的韧性,常温遇水可塑,微干可雕,半干可压、全干可磨,红色粘土烧至900°c可成陶器能装水,烧至1230°C则瓷化,可完全不吸水且耐高温耐腐蚀,加入到陶瓷中,还能增加陶瓷的强度,提高耐摩擦的性能,并且增加其使用寿命;钠长石在陶瓷中作为一种溶剂原料,主要起瓷化作用,即利用钠的高温易熔性,降低坯件烧成温度,前同本文档来自技高网...
一种<a href="http://www.xjishu.com/zhuanli/25/CN105399402.html" title="一种特种陶瓷材料的智能制备系统及方法原文来自X技术">特种陶瓷材料的智能制备系统及方法</a>

【技术保护点】
一种新型特种陶瓷材料的智能制备系统,其特征在于,它包括:球磨模块、PH值检测模块、感应模块、搅拌模块、传送模块、阀门控制模块、加热模块、PLC和水洗模块;感应模块包括设于球磨机、加热装置和搅拌装置中的压力传感器,用于感应加入原料的压力值T,当第一次感应到球磨机中加入原料的压力值T>100N时,向PLC传递数字信号001;当第二次感应到球磨机中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号002;当第一次感应到加热装置中加入原料的压力值T>100N时,向PLC传递数字信号003;当第三次感应到球磨机中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号004;当感应到搅拌装置中加入原料的压力值T>100N时,向PLC传递数字信号005;当第二次感应到加热装置中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号006;当第四次感应到球磨机中加入原料的压力值T>200N时,向PLC传递数字信号007;当第三次感应到加热装置中加入原料的压力值T>150N时,向PLC传递数字信号008;PH值检测模块包括设于水洗装置中的PH值检测仪,用于检测水洗装置中的PH值,当PH值=7时,向PLC传递数字信号101;PLC分别与球磨模块、PH值检测模块、感应模块、搅拌模块、传送模块、阀门控制模块、加热模块和水洗模块相连接;用于接收数字信号001,向球磨模块传递执行信号201;接收数字信号301,向阀门控制模块传递执行信号401,并向传送模块传递执行信号501;接收数字信号002,向球磨模块传递执行信号202;接收数字信号302,向阀门控制模块传递执行信号402,并向传送模块传递执行信号502;接收数字信号101,向水洗模块传递执行信号701,并向阀门控制模块传递执行信号403;接收数字信号003,向加热模块传递执行信号801;接收数字信号004,向球磨模块传递执行信号203;接收数字信号303,向阀门控制模块传递执行信号404,并向传送模块传递执行信号503;接收数字信号005向搅拌模块传递执行信号901;接收数字信号006,向加热模块传递执行信号802;接收数字信号304,向阀门控制模块传递执行信号405,并向    传送模块传递执行信号504;接收数字信号007,向球磨模块传递执行信号204;接收数字信号305,向阀门控制模块传递执行信号406;接收数字信号008,向加热模块传递执行信号803;球磨模块包括球磨机,所述球磨机上设有触发按钮一;用于接收执行信号201,启动球磨机,研磨15h,完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号301;接收执行信号202,启动球磨机,研磨18‑20h,完成后关闭球磨机;当所述触发按钮一第一次被触发后,启动球磨机,研磨2‑3h,完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号302;接收执行信号203,启动球磨机,研磨4‑6h,完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号303;当所述触发按钮一第二次被触发后,启动球磨机,研磨1‑3h,完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号304;接收执行信号204,启动球磨机,研磨16‑18h,完成后关闭球磨机,并向PLC传递数字信号305;阀门控制模块包括设于球磨机底端的电磁阀一和设于水洗装置底端的电磁阀二,用于接收执行信号401、执行信号402、执行信号404、执行信号405或执行信号406,开启电磁阀一15min后关闭;接收执行信号403,开启电磁阀二15min后关闭;传送模块包括设于球磨机与过筛装置间的传送装置一和球磨机与水洗装置间的传送装置二,用于接收执行信号501、执行信号503或执行信号504,启动传送装置一,将物料送至过筛装置;接收执行信号502,启动传送装置二,将物料送至水洗装置;水洗模块包括水洗装置,所述水洗装置上设有触发按钮二,当所述触发按钮二被触发后,启动水洗装置;接收执行信号701,关闭水洗装置;加热模块包括加热装置及设于加热装置的加热器,用于接收执行信号801或执行信号802,启动加热装置,加热至980‑990℃;接收执行信号803,启动加热装置,加热至800‑900℃后保温2h,再次启动加热装置,加热至1200‑1350℃;搅拌模块包括搅拌装置,用于接收执行信号901,启动搅拌装置,搅拌1h后关闭搅拌装置。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:曾丽
申请(专利权)人:成都德善能科技有限公司
类型:发明
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1