第六節 控制系統

與高壓機相比，低壓機的控制系統相對要簡單一些，主要有溫度、壓力、流量、組分比例、故障報警以及電源和弱電儀器儀表、人機界面等。在聚氨酯產品的生產中，溫度是重要參數之一，因此在原料儲罐、管道、計量泵和混合頭等處都設有溫度監測探頭，實測數值并直接在主控制板上顯示出來，加熱方式基本有機內調溫和機外調溫兩種，或兩者兼而有之。機內調溫多用于澆注聚氨酯橡膠，由于物料工作溫度要求較高，通常在儲罐夾套中注入加熱油，利用加熱元件進行對原料進行加熱；為確保物料在計量、輸送的過程中溫度穩定，尤其是以胺類化合物為交聯劑組分時，機內還專門設有加熱油箱和輸油泵，對計量泵和整個物料管線進行強制性循環的溫度控制，使物料始終處在設定的溫度范圍；同時在混合頭處還專門配置電加熱裝置，以防止其結晶，堵塞通道，有時還需在機外附有冷油箱和輸油泵進行調溫。機外調溫主要在發泡機上使用，它的工作溫度一般略高于室溫，同時聚氨酯生產為放熱反應，故較少加熱，而多需降溫，一般在物料管線上配置熱交換器，在機外專門配備冷水機和輸送泵對物料進行調溫即可。

通常低壓機需配置干燥的、壓力大于1.0MPa、壓力恒定的壓縮空氣氣源。它由空氣壓縮機、減壓閥、壓力表、油水分離器、干燥器和壓力緩沖罐等部件組成。空壓機供氣能力根據設備需要設置，但至少應大于200L/min。進入設備的壓縮空氣將分成多路：一路經減壓至0.15～0.18MPa，與溶劑罐相連，以使溶劑以較大的流速沖洗混合頭；一路以較高的壓力與混合頭切換汽缸，氣動元件相連，實現切換等操作動作；一路與混合頭相連，依據沖洗程序控制，在溶劑沖洗后對混合頭進行壓縮空氣吹洗。另外，壓縮空氣還可與其他部件相連，如用于開模、噴涂脫模劑等。有些設備，除了采用壓縮空氣外，還配備了液壓裝置，實施設備的各個動作。

各個物料組分的流量和相互間的比例是通過計量泵的轉速來實現的。目前，計量泵的轉速調節有機械式無級調速、變頻調速和電磁調速等多種配備方式。各個組分計量泵的轉速以及原料經計量泵計量壓縮后會產生一定的壓力，它是衡量物料流量和比例的重要參數，它與其他壓力都將通過傳感器，在控制臺上的儀表中顯示出來，并可予以調節。

過去在各個原料罐中的液位是通過視鏡、視管等人工觀測的，現在一般都是采用各種先進的傳感器進行測量，并能在主儀表盤上顯示，及時、方便。與高壓機相比，電氣控制部分相對簡單一些。以日本東邦機械工業株式會社EA201型低壓澆注機電氣控制展開圖（圖4-16）予以說明。

圖4-16　日本東邦機械工業株式會社EA201型低壓澆注機電氣控制展開圖

設備外接大于19kW、50Hz、380V的交流電源，動力電直接用于驅動計量泵A和B、料罐的攪拌機、循環油泵、真空泵及混合頭攪拌等各電動部件。動力電源經變壓器降壓至200V，然后連接設備的一些加熱器及操作回路、儀表、顯示器、電磁閥、報警、清洗等程序定時器等電氣元件，對設備進行整體控制。電氣元件均安裝在電氣控制箱中，數顯儀表、控制按鈕、開關等均布置在主儀表盤上。為方便操作，在混合頭處還設有副控制箱，有的將主操作開關安裝在混合頭操作把手上。目前，在新型設備上還配備了電腦及顯示屏，進行新的PCL控制。根據不同配置，可以實現多種配方記憶、調整，各生產參數的執行、記錄，在良好的人機對話的基礎上使操作更加快捷、準確。