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乳化液是一種液壓傳動介質(zhì)，也可用作金屬加工的切削液，由于其具有價格低廉、防腐、防銹、粘性小、潤滑性能好、難燃等優(yōu)點，現(xiàn)已在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。隨著近幾年來煤礦企業(yè)的迅速發(fā)展，乳化液已在井下得到快速推廣和應(yīng)用。在煤炭行業(yè)，乳化液主要應(yīng)用于液壓支架、支柱和采煤機(jī)液壓調(diào)高系統(tǒng)，此外，液壓推溜裝置、礦井運輸設(shè)備也需要用到乳化液。自動配比裝置將過濾水和乳化油充分混合，形成濃度為 3%～5%的乳化液，然后由乳化液泵輸送至液壓支架，并為其提供支撐力。
乳化液在煤礦行業(yè)常用作液壓支架的傳動介質(zhì)，其濃度及穩(wěn)定性對煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和安全性有著重要的作用。礦用乳化液濃度一般為 3%～5%，乳化液的濃度過低，會影響抗硬水能力、穩(wěn)定性、防銹性和潤滑性，液壓支架在水的侵蝕作用下易發(fā)生銹蝕，使用壽命縮短，嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益；乳化液的濃度過高，會增加乳化油的消耗，減弱消泡能力，同時對橡膠等密封材料的溶脹性也相應(yīng)增大，容易產(chǎn)生介質(zhì)泄漏。因此不符合濃度要求的乳化液都會降低液壓支架的使用壽命，對煤礦生產(chǎn)的安全和經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生不良影響。傳統(tǒng)的乳化液配比多采用手動或機(jī)械配比法，存在配比效率低、勞動強(qiáng)度大和乳化液濃度不穩(wěn)定的缺點。
針對以上問題， 為了實現(xiàn)乳化液的自動配比，我單位研發(fā)了一種新型礦用乳化液配比系統(tǒng)。設(shè)計基于西門子 PLC 的控制系統(tǒng)，以乳化液濃度在線測控系統(tǒng)的輸出信號控制油泵和水泵的輸出流量，由液位控制器信號控制油泵和水泵的啟閉，通過PLC設(shè)定的目標(biāo)濃度對比來計算需加入的乳化油或水的體積?？刂葡到y(tǒng)選用西門子PLC，外加模擬量輸入擴(kuò)展模塊構(gòu)成硬件，完成 I/O 地址分配，PLC程序編寫。
圖1-2 乳化液濃度在線控制系統(tǒng)
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