自動控制在輥壓磨中的應用

魯升安 龐浩 劉書雨 藺新杰

摘?要：輥壓磨系統采用的自動控制，輥壓磨主要用于鈦白的初品粉碎系統，可提高粉碎效果，降低能耗，取代過去高能耗設備。

關鍵詞：輥壓磨;物料;控制

輥壓磨早期應用于水泥行業，設備構造簡單，便于維修保養，占地面積小，噪音低，輔助設備少。因該設備具有的優點多，國外鈦白行業優先采用該設備。鈦白行業規模小，因此該設備被改造應用于鈦白。近年來隨著經濟發展，國內鈦白企業的崛起，國外先進的粉碎設備也被引了進來。本文主要談談輥壓磨自動控制系統，自動化的應用穩定產能的同時，首先穩定了質量，使鈦白粉的質量有了質的飛躍，自動化投用后，也減少了用人，人工成本也大大降低。

1 網絡構成

系統由兩個網絡層次組成：監控網絡和控制網絡。

監控網絡主要用于工程師站、操作員站和現場控制站的通訊連接。下層控制網絡存在于各個現場控制站內部，主要用于主控單元和智能I/O單元的通訊連接。

2 物料自動控制

物料高度→給料設備變頻器，物料高時發出信號停止給料設備，物料低時發出信號啟動給料設備。

3 物料與水混合液位自動控制

混合器液位高出給定值時發出信號，閥門2開度增加，閥門1自動關小。

混合器液位低于給定值時發出信號，閥門2關小，閥門1自動開大，增加循環。

4 主機潤滑自動控制

主電機啟動時，計時器開始工作，半小時后計時器發出信號啟動潤滑油泵，潤滑油泵工作1分鐘后停止發出信號，第二個循環開始。

5 流程

窯上來的顆粒料來原料倉，原料倉上加設除灰裝置，防止污染環境。原料倉來料通過可以控制物料量的設備，控制物料進入衡重倉。衡重倉安裝液位計，設定物料重量上、下限，發送4-20mA信號，控制原料倉給衡重倉來料，實現自動控制。

橫重倉物料依靠自重流下來，進入金屬分離器，合格料經插板閥進入輥壓磨粉碎，鐵超標物料被分離出來，進不合格料回收系統。

輥壓磨液壓系統采用自動補壓，設定壓力上、下限，壓力變送器把4-20mA信號發送給中央處理器，下限時中央處理器給一個啟動信號，液壓油泵啟動，系統加壓，到上限時，壓力變送器發一個4-20mA信號給中央處理器，中央處理器接到信號后，發出停止信號，油泵停止工作，液壓系統正常工作。

輥壓磨采用自動給油系統向主軸承供油。主機正常工作時，兩側軸承測溫元件測得的溫度可能存在差異，這是正常現象，引起差異的主要原因有：（1）測溫元件誤差。（2）軸承質量。（3）潤滑條件。（4）冷卻條件。（5）承受載荷大小。（6）受主機溫度平均影響。

物料通過擠壓后，各種物理指標發生改變，物料先進入金屬分離器，合格物料進入切向攪拌器。金屬物超標物料進入不合格料回收系統。

切向攪拌器內物料需要加一定比例水，一定比例分散劑，充分混合。切向攪拌器內液位自動控制，設定上、下限，水從切線方向加入，分散劑從頂部加入，切向攪拌器設計有循環系統，有一部分再循環物料也從切線方向加入切向攪拌。

切向攪拌器內物料完成混合后進入粗擠壓泵，擠壓泵研磨的物料進入分散設備，擠壓泵采用變頻控制，根據分散設備的進口壓力調整擠壓泵頻率。

分散設備對來物料進行充分分散，讓物料達到下一個工序的應用指標。分散設備采用變頻控制。分散機出口安裝密度儀，密度合格后打開出料閥。物料進入下一個工序。

分散機出來物料不合格，通過循環閥進入切向攪拌器，進行二次循環分散，切向攪拌器液位上限開關發出信號控制分散機出料閥打開出料。出料閥打開同時，循環閥自動關小，出料閥聯動循環閥。切向攪拌器內物料低于下限時下限開關發出信號4-20mA給中央處理器，中央處理器發送指令出料閥慢慢關小，同時循環閥自動開大。形成自動循環。

6 結語

輥壓磨具有高效、節能、可靠性高、振動小、設備重量輕，安裝維護方便等優點。系統實時控制，控制器的中央處理器采用高效芯片，基于嵌入式實時操作系統，保證控制精確，實時，高效。可靠性采用多種冗余結構（控制器、網絡、電源模件、I/O模件）。系統安全穩定可靠，系統采用智能設備管理。故障診斷快捷，精度校正準確，帶電可以插拔，維護簡單方便。