1、微機監控技術在混捏工藝中的應用常先恩劉瑞邢光APPLICATION OF COMPUTER MONITORING TECHNIQUEIN THE MIXING PROCESS CHANG Xian en ,LIU Rui,XING Guang （ China Great Wall Aluminium Corporation Carbon Plant， Zhengzhou 450041） 1引言混捏在炭素材料生產中占十分重要的地位，混捏過程就是把配料所得的各種炭素顆粒和粘結劑，在一定溫度條件下攪拌、混合，得到具有一定塑性的糊料。在混捏過程中，各種顆粒的物料之間、物料與粘結劑之間相互作用，在機械攪

2、拌和物理、化學吸附等作用下，使不同顆粒的物料堆積合理，粘結劑滲透到顆粒物料的空隙中，提高了炭素糊料的密實度和粘結性。混捏工藝條件執行的好壞是影響產品質量的重要因素。長鋁炭素廠的破碎、混捏系統仍然是50年代按照原蘇聯的模式設計建造的，混捏作業是采用2000L雙攪刀蒸汽（現已改為熱媒）加熱方式。經過幾十年的運行，混捏系統暴露出配套不合理，環境條件差，操作不準確等缺點。在生產中由于操作責任心不強造成混捏時間和粘結劑用量波動，成了影響混捏質量的主要因素。因此，從技術上對混捏過程中的工藝參數的執行情況進行監測和控制，對產品質量的提高具有很高的經濟效益。2基本要求長鋁炭素廠現有10臺2000L底開式混捏鍋

3、（技改完成后為16臺），用于生產陽極糊、炭陽極、炭素電極3個品種的糊料。而工廠配料系統仍采用人工配料、下油，現場條件比較差，給混捏系統的監控帶來極大的難度。又因為混捏鍋運行中不僅有停鍋、空鍋運轉、加料、干混、濕混、出鍋等狀態，而且3種產品工藝參數不同，存在生產產品的轉換、生碎使用與否的切換。因此對微機監控有以下基本要求：（1）現場能顯示混捏鍋當前所處的狀態；（2）對混捏的主要工藝條件（干混、濕混時間）進行檢測、控制，并能提示混捏操作人員下一步的操作內容；（3）對操作中違反操作規程，致使工藝參數達不到要求的情況進行報警。當混捏的干混時間達不到要求時，系統能進行自鎖，下一步操作不能進行；（4）當系

4、統生產品種、使用生碎發生變化時，能使系統切換；（5）對生產的產量和工藝參數進行記錄、打印。3方案確定通過對混捏系統的現狀調查，會同總計控室自動化專業技術人員，分析微機監控的技術可行性和技術難點，認為采用可編程序控制器為控制機的方案是可行的。由于現場條件較差，下料時開關量的采集、瀝青閥門開關執行器的使用壽命是該系統能否很好運行的關鍵。我們采用法國施耐德公司的接近開關和反光式開關對下料的開關量進行采集，采用上海產電機執行器控制閥位。主要控制的方案有：（1）采用A1S8列可編程序控制器作為控制機，進行模擬量（電流、電壓等）、開關量的采集、控制混捏時間以及聲光報警（停鍋、干混、濕混、加料、加油、出鍋等

5、提示）。（2）采用286型計算機進行操作管理，記錄混捏鍋的運行情況，顯示、打印結果。軟件采用SCREENWARE屏幕編輯軟件。（3）用接近開關和反光式開關兩種方法同時采集開關量，以增加數據的準確性和可靠性。（4）執行機構采用DDZ型儀表的執行器，標準信號為420mA，對應的閥門位置為090°，來進行油門的控制和信號的采集。（5）聲光報警系統采用10路報警器，對每臺鍋的停鍋、干混、加料、加油、出鍋等狀態進行提示，并用電鈴進行聲音報警。（6）生產產品的控制開關設在控制室，由車間或值班班長在生產前確定。（7）5鍋采用自動泡油、操作人員控制下自動下油。混捏工序微機監控系統見圖1、圖2。 圖1混捏工序微機監控系統圖2自動化控制方框圖4實施效果1）根據下油量和執行器的速度，調整執行器的開啟程度為滿閥位的80。2）在配有電子稱量裝置的5混捏鍋上安裝自動化系統，實現了混捏的稱量、下油、補油自動化。3）微機監控系統實施后，大大提高了混捏工藝規程的執行率，特別是干混時間的保證率得到較大的提高，為生產創造了有利的條件，各種產品質量有明顯的提高，對比結果見表1。表1本系統實施前后生產對比  干混時間保證率糊料揮發分合格率生坯合格率 實施前6568.385.2 實施后8877.691.8作者