乳化液濃度在線測控系統(在線濃度儀)

一、乳化液濃度測控（乳化液在線濃度儀）應用背景
目前，我國大多數煤礦以及機械加工領域對乳化液濃度的檢測手段還比較落后，還是采用傳統的實驗室檢測手段，破乳法和折光儀檢測法。且傳統的乳化液濃度檢測方法都需要人工取樣與目測讀數，測量精度不高，而且都不能在線測控乳化液濃度的變化。
乳化液是液壓系統的傳動介質，乳化液中乳化油的百分比，即乳化液的濃度是評價乳化液性能的一個重要指標。《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定乳化液的濃度一般為3％～5％( 質量分數) ，乳化液濃度是否適當，直接影響到液壓支架、液壓支柱以及其他液壓元件的壽命和生產成本。乳化液濃度過低，液壓元件將受到水的直接侵蝕而生銹，導致元件失效，從而縮短設備使用壽命；乳化液濃度過高，會使乳化油的消耗量增加，從而導致生產成本上升。因此，實現乳化液濃度的自動檢測和配比對保護液壓系統元件，延長其使用壽命，以及降低生產成本尤為重要。
 
二、現有控制方法存在的問題和缺陷：
  現在很多*的礦井仍然不能實現乳化液在線濃度的實時測控，只能定時間的去人工檢測，如果現場工作者不能很好的執(zhí)行定時檢測，乳化液的合理濃度的就不能保證，具體表現在：
1.人工檢測乳化液濃度的精度不能保證；
2.人工檢測乳化液濃度靠制度去維持；
3.機電運行管理工作者不能得到連續(xù)的乳化液濃度數據，靠匯報和自檢。
乳化液濃度過高泡沫多，成本也高，刺激皮膚，冷卻性差；乳化液濃度過低，則防銹性、抑制細菌能力和潤滑性都變差。而乳化液配比、乳化液濃度受很多因素的影響,包括水壓、水質、溫度、流量、配比裝置準確度等。現有的乳化液配制，大多數靠取樣用光折射計觀察，其精度不高，效率低，受人為因素影響較大。我公司開發(fā)生產的乳化液在線濃度儀、在線濃度計及乳化液在線折光儀就很好的解決了此問題。
 
三、乳化液濃度測控系統（乳化液在線折光儀）簡介
濕法生產線乳化液濃度自動測控系統（乳化液在線濃度儀、乳化液在線折光儀）是我公司自主研發(fā)的高科技產品，國內濕法生產線乳化液在線濃度檢測儀、濃度測量及控制方面的空白。
乳化液濃度智能測量、控制系統，采用高分辨率的乳化液在線濃度傳感器進行全自動測量，避免人為測量誤差，測量精度高，并帶有精確的自動溫度補償來保證在不同的測量環(huán)境下，能客觀精準地測量出乳化液的濃度。同時搭載高分辨率檢測單元，通過的在線濃度傳感器和高速處理器，從代產品到第四代產品，已經實現了工業(yè)組網、在線濃度傳感器自動清洗、乳化液濃度快速調節(jié)、停機排液等多功能于一體的在線濃度測控系統。

 
四、乳化液濃度智能控制系統（乳化液在線濃度儀）產品產品特點
 
◆  一鍵開機，操作簡便
◆  5.6英寸TFT真彩液晶顯示屏
◆  0.1%的乳化液濃度測量精度
◆  集成溫度、濃度測量
◆  全自動測量、顯示、控制乳化液濃度
◆  內置實時曲線記錄
◆  全自動超乳化液濃度報警及可設置乳化液濃度報警門限
◆  全自動清洗探頭，可自行設定清洗時間
◆  集成MODBUS RTU協議RS485及RJ45接口工業(yè)以太網
◆  可以實現上位機及局域網、廣域網遠程控制

 
五、乳化液濃度智能控制系統（在線濃度計）實施方案
乳化液濃度在線測控系統（乳化液在線濃度儀），利用當前*的在線濃度檢測儀，對乳化液濃度進行不間斷的檢測，再通過自動配比裝置來控制達到乳化液的目標濃度。

1、礦用乳化液濃度在線測控系統實現：
Ø  井上計算機動態(tài)顯示測控參數，報警；
Ø  井下現場顯示數據和報警；
Ø  測控數據自動記錄存儲；
Ø  連續(xù)測控曲線顯示，分析；
Ø  歷史數據查詢及報表輸出；
Ø  數據庫數據信息共享；
Ø  測控日報網上報表；

2、乳化液濃度在線監(jiān)控系統硬件組成
根據乳化液的設定濃度值以及乳化液在線濃度檢測儀、檢測到的實際濃度值計算出濃度偏差，通過一定的控制算法，得出控制閥門的開度大小，進而控制乳化油向乳化液箱的供油流量。通過控制乳化油的進油量，使乳化油的流量和清水流量之比達到某一范圍，即可保證乳化液濃度值達到設定要求。該系統在乳化液箱內部安裝了液位開關，并通過數字量輸入板卡可實時檢測高低液位。當乳化液液位高度超出警戒，系統通過板卡關閉水閥和泵組，停止配液；而當液位的高度低于警戒線時，系統則進行聲光報警。不僅能實現乳化液濃度的在線檢測，而且可以同時實現乳化液濃度的自動配比。

             圖 乳化液濃度在線測控系統（在線濃度計）結構示意圖

3、乳化液濃度在線監(jiān)控系統的數據與信號傳輸
利用工業(yè)計算機和現代礦井通訊技術，把乳化液在線濃度檢測儀測量的數據通過RS485網絡接口與其他測控網絡聯接,數據經采集電路送到處理器進行分析處理,被監(jiān)控參數用液晶顯示屏進行顯示,由鍵盤控制設置參數,必要時監(jiān)控系統發(fā)出報警信息并通過采集的信號控制電磁閥,進行斷電保護,并可保存出錯記錄,可供用戶隨時查詢與分析,從而實現了乳化液泵站濃度的智能監(jiān)控。
 
六、乳化液濃度智能控制系統（乳化液在線折光儀）實施后有何優(yōu)點
1.能實現乳化液濃度的連續(xù)的實時測控；
2.杜絕人為的乳化液濃度失調，且能實現乳化液濃度自動配比；
3.能實現礦調度和機電管理部門對設備運行的有力監(jiān)管；
4.實現設備的高效運行和保護。
 
七、乳化液在線濃度儀客戶應用案例
中國煤礦機械有限公司、樂事煤礦機械公司