煤矿机械液压系统乳化液浓度在线测控方案

乳化液是液压系统的传动介质，乳化液中乳化油的百分比，即乳化液的浓度是评价乳化液性能的一个重要指标。《煤矿安全规程》规定乳化液的浓度一般为3％～5％( 质量分数) ，乳化液浓度是否适当，直接影响到液压支架、液压支柱以及其他液压元件的寿命和生产成本。乳化液浓度过低，液压元件将受到水的直接侵蚀而生锈，导致元件失效，从而缩短设备使用寿命；乳化液浓度过高，会使乳化油的消耗量增加，从而导致生产成本上升。因此，实现乳化液浓度的自动检测和配比对保护液压系统元件，延长其使用寿命，以及降低生产成本尤为重要。
目前，我国大多数煤矿以及机械加工领域对乳化液浓度的检测手段还比较落后，还是采用传统的实验室检测手段，破乳法和折光仪检测法。且传统的乳化液浓度检测方法都需要人工取样与目测读数，测量精度不高，而且都不能在线测控乳化液浓度的变化。定时间的去人工检测，如果现场工作者不能很好的执行定时检测，乳化液的合理浓度的就不能保证，具体表现在：
1.人工检测乳化液浓度的精度不能保证；
2.人工检测乳化液浓度完全靠制度去维持；
3.机电运行管理工作者不能得到连续的乳化液浓度数据，完全靠汇报和自检。


乳化液浓度过高泡沫多，成本也高，刺激皮肤，冷却性差；乳化液浓度过低，则防锈性、抑制细菌能力和润滑性都变差。而乳化液配比、乳化液浓度受很多因素的影响,包括水压、水质、温度、流量、配比装置准确度等。现有的乳化液配制，大多数靠取样用光折射计观察，其精度不高，效率低，受人为因素影响较大。我公司开发生产的乳化液在线浓度仪、在线浓度计及乳化液在线折光仪就很好的解决了此问题。
湿法生产线乳化液浓度自动测控系统（乳化液在线浓度仪、乳化液在线折光仪）是我公司*的高科技产品，填补了国内湿法生产线乳化液在线浓度检测仪、浓度测量及控制方面的空白。
乳化液浓度智能测量、控制系统，采用高分辨率的乳化液在线浓度传感器进行全自动测量，避免人为测量误差，测量精度高，并带有精确的自动温度补偿来保证在不同的测量环境下，能客观精准地测量出乳化液的浓度。同时搭载高分辨率检测单元，通过*特的在线浓度传感器和高速处理器，从**代产品到*四代产品，已经实现了工业组网、在线浓度传感器自动清洗、乳化液浓度快速调节、停机排液等多功能于一体的在线浓度测控系统。


乳化液浓度智能控制系统（乳化液在线浓度仪）产品产品特点
 
  一键开机，操作简便
  5.6英寸TFT真彩液晶显示屏
  0.05%的乳化液浓度测量精度
  集成温度、浓度测量
  全自动测量、显示、控制乳化液浓度
  内置实时曲线记录
  全自动**乳化液浓度报警及可设置乳化液浓度报警门限
  全自动清洗探头，可自行设定清洗时间
  集成MODBUS RTU协议RS485及RJ45接口工业以太网
  可以实现上位机及局域网、广域网远程控制

1、矿用乳化液浓度在线测控系统实现：
?  井上计算机动态显示测控参数，报警；
?  井下现场显示数据和报警；
?  测控数据自动记录存储；
?  连续测控曲线显示，分析；
?  历史数据查询及报表输出；
?  数据库数据信息共享；
?  测控日报网上报表；


2、乳化液浓度在线监控系统硬件组成
根据乳化液的设定浓度值以及乳化液在线浓度检测仪、检测到的实际浓度值计算出浓度偏差，通过一定的控制算法，得出控制阀门的开度大小，进而控制乳化油向乳化液箱的供油流量。通过控制乳化油的进油量，使乳化油的流量和清水流量之比达到某一范围，即可保证乳化液浓度值达到设定要求。该系统在乳化液箱内部安装了液位开关，并通过数字量输入板卡可实时检测高低液位。当乳化液液位高度**出高警戒**，系统通过板卡关闭水阀和泵组，停止配液；而当液位的高度低于较低警戒线时，系统则进行声光报警。不仅能实现乳化液浓度的在线检测，而且可以同时实现乳化液浓度的自动配比。



3、乳化液浓度在线监控系统的数据与信号传输
利用工业计算机和现代矿井通讯技术，把乳化液在线浓度检测仪测量的数据通过RS485网络接口与其他测控网络联接,数据经采集电路送到处理器进行分析处理,被监控参数用液晶显示屏进行显示,由键盘控制设置参数,必要时监控系统发出报警信息并通过采集的信号控制电磁阀,进行断电保护,并可保存出错记录,可供用户随时查询与分析,从而实现了乳化液泵站浓度的智能监控。
 
乳化液浓度智能控制系统（乳化液在线折光仪）实施后有何优点
1.能实现乳化液浓度的连续的实时测控；
2.杜绝人为的乳化液浓度失调，且能实现乳化液浓度自动配比；
3.能实现矿调度和机电管理部门对设备运行的有力监管；
4.实现设备的高效运行和保护。
 
乳化液在线浓度仪客户应用案例
中国煤矿机械有限公司、乐事煤矿机械公司
 

乳化液在线浓度测控系统技术参数：

产品型号
 CY-RH-SS
 
测量范围
 Brix（0.0-10.0)%
 
分 辨 率
 糖度( Brix )：0.05%
 
测量精度
 ±0.05%
 
测量温度
  5至 60°C  (自动温度补偿)
 
环境温度
 5至 40°C
 
输入电源
 DC 24V
 
关键材质
 传感器壳体：SUS316L
 
信号输出
 RS-232
 
防护等级
 IP67   防尘、防溅水
 
压力
 < 0.8MPa
 
产品尺寸
 122X76
 
CY-SMC浓度控制仪
 1、 5.6英寸点阵高亮度液晶显示屏；
2、强大的控制功能，上下限控制，报警输出等；
3、内置4路开关量及继电器输出用来控制执行机构；  
4、S485通讯输出，MODBUS RTU通讯协议；
5、自定义控制方式，清洗方式，自动清洗时间以及清洗间隔时间；
6、内置EEPROM，所有参数*保存在主机，掉电不丢失；
7、内置传感器自诊断功能，可能的故障一目了然；
8、内置实时曲线，方便追溯历史数据；
9、内置USB2.0端口，数据导出非常方便；
10、内置4路继电器报警输出
11、标准以太网通讯接口：RJ45（选配）
12、嵌入式仪表盘安装，方便系统集成；
13、环境温度 0--50；
14、电源： 220VAC、50HZ ，功耗：≤10W；
15、紧凑型设计，外围尺寸仅为160(W)×80(H)×100(D)以及0.5KG重
 
CY-CL77清洗组件
 1、不锈钢单向阀（SMC） 2、清洗喷嘴 （SUS316L） 3、清洗适配器（SUS316L） 4、电磁阀（SMC） 5、快接卡箍等（直径77.5）
 
紧凑型整体机箱
 集成电源开关、报警指示、24V电源及管件等，安装简单，操作方便
机箱整体尺寸为：272*396*205（宽*高*厚）