乳化炸药混装车自动控制系统设计分析

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摘要：乳化炸药生产过程中混装车是其中重要的设备，混装车的自动控制水平直接影响着乳化炸药本身的质量。当前乳化炸药现场混装车自动控制还存在着一系列问题，这些问题会影响到乳化炸药的应用。因而在生产和运输过程中我们需要高度重视混装车自动控制系统的设计。本文将结合乳化炸药混装车的基本情况来重点探讨自动控制系统的设计。

关键词：乳化炸药；自动控制；PLC

随着我国经济社会的快速发展，工业炸药在工程建设中的作用越来越重要。作为工业炸药的一种，乳化炸药本身也日益显示出了它的强大生命力。与其他类型炸药相比，乳化炸药具有生产成本低、流程简单等优点，乳化炸药混装车更是一种巨大优势。混装车的应用能够有效消除炸药在生产、运输以及储存过程中出现的不安全因素。这样一种装置的应用能够有效实现了炸药的安全生产。

乳化炸药混装车承担着多种功能，原料运输、现场混制以及机械化装药等功能都离不开乳化炸药混装车。混装车的应用是当今爆破技术发展的必然趋势，这一装置的应用能够有效提升生产效率，对于降低生产成本也是很有帮助的。混装车的自动控制水平历来是生产工艺的重点。科学设计自动控制系统，提升混装车自动控制水平是今后发展的主要方向。

一、混装车概述

乳化炸药生产运输过程中的混装车配备着原料储存箱、油箱输送泵、混合器、乳胶输送泵、乳化器、水相输送泵等设备。这些设备运行主要是通过液压马达驱动来实现，针对运行速度的控制主要是通过流控阀来实现。乳化炸药的制作生产首先是在水相输送泵和油相输送泵的控制作用下，水相与油相进入到乳化器中，在经过乳化器的作用后形成乳胶基质，而后乳胶基质与发泡剂混合最终形成炸药。最终形成的炸药还需要借助自重落入到乳胶输送泵漏斗内。在经过一系列运作后，最后送入到炮孔。

在长期使用过程中混装车本身所起的作用越来越大，混装车本身的优点也逐渐凸显出来。安全可靠、占地面积小、炸牙成本低、装药效率高等一系列优点被人们所意识到。对于混装车而言自动控制非常重要，当前的现场混装车的流程控制主要是通过PLC来实现。在装药过程中工作人员只需要选择配方编号并确定药量，之后按启动按钮就可以自动制药。当前的混装车在油相、水相等设备在车上已经基本上实现了闭环控制，通过控制系统能够实现自动跟踪、自动调解。随着炸药生产形势的日益复杂，提升混装车的自动控制水平显得尤为重要。在今后生产过程中只有不断加强对混装车的研究，实现自动控制系统的科学设计才能真正适应时展的要求。

二、混装车控制系统设计

乳化炸药混装车自动控制系统的设计是一项专业性工作，要想实现科学设计，工作人员就必须要掌握乳化炸药混装车设计的各项步骤。根据设计要求以及自身实际而言，混装车自动控制系统的设计包含着以下几个步骤：一是对工艺流程和工艺要求的分析；二是确定输入输出设备；三是确定PLC；四是输入输出点的分配；五是软硬件的设计。了解这五个步骤是进行科学设计的重要前提。

（一）整体设计

乳化炸药生产是一项非常复杂，危险的工作。正因为如此对混装车自动控制系统的要求也较高。混装车的自动控制系统必须要具有实时性、传输性以及可靠性等特点。改自动系统应该是通过水相流量计、油相流量计以及液压、电器驱动等来实现流量信号向PLC控制系统的传输，之后PLC控制系统把信号处理之后再传送给控制水相泵和油相泵的比例阀，从而最终实现闭环控制和自动跟踪功能。

混装车本身的溶液箱还将配备液位以及温度传感器、燃油箱本身也有类似装置。在实际生产过程中当溶液箱或者燃油箱的液位或者是温度低于设定值的时候，PLC控制系统本身将能够实现自动报警。各种压力传感器的应用尤为重要，压力传感器的应用能够保证在超压情况下及时报警停机。在混装车自动控制系统中流量计控制系统尤为重要，PLC主要是通过流量计的反馈信号来实现对流量的精确控制的。流量计一旦出现问题就会严重影响到系统流量，这是需要我们高度重视的问题。此外在混装车自动控制系统中还有其他类型的传感器，这些也需要我们重视。

（二）流量计监测以及配比的设计控制

在现场混装车控制系统中流量监控是一个非常重要的环节。当前的乳化装药生产中水相和油相占到99%，因而水相和油相配比准确性对于炸药性能就具有重要影响。为了确保配比的精确性，科学设计流量计控制系统就显得非常重要。

当前在实际操作过程中针对水相流量以及油相流量的控制主要是通过电磁流量计和质量流量计来实现的。两种流量计先是给PLC发送流量信号，而后再由电液比例控制阀来对系统的水相流量以及油相流量来进行精确控制。在系统设计中参数的设计是一个关键问题，参数的设计直接影响着系统的性能。在参数设计之前，设计人员必须要懂得什么参数能更改，什么参数又不能更改。在实际操作过程中单孔要求装药量、装药流量、水相比例、水相密度以及油相电液控制比例阀的初始开度等参数是可以进行设计的，而水相瞬时流量、水相累加流量、油相累加流量、总装药量等参数是不能更改的。了解这些问题是进行设计的前提。

该系统本身具有自动控制和手动控制两种工作方式。工作人员可以根据生产实际的要求来选择合适的工作作风方式。选择自动工作方式的时候，要重视流量的自动调节，一般情况下当流量配比失调或者是出现低于报警流量的时候，系统本身就会自动报警，同时还会自动顺序停止制药以及装药。选择手动工作方式的时候，当流量配比失调的时候，系统本身就只能够报警和显示故障原因，却不能自动顺序停止制药。因而在工作过程中工作人员可以在工业控制屏上设定电液比例控制阀的开度，这样可以有效提升自动控制水平。

在乳化炸药生产工艺快速发展，不断更新的今天，现场混装车的自动控制显得越来越重要。系统自动控制水平影响着乳化炸药本身的性能，科学设计自动控制系统非常重要。本文结合混装车的基本概念详细分析了自动控制系统的整体设计和流量自动控制系统的设计。系统的整体设计是前提，流量系统的设计是关键。在今后设计过程中应该不断加强这两方面的研究。

参考文献：

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