第六节 控制系统

与高压机相比，低压机的控制系统相对要简单一些，主要有温度、压力、流量、组分比例、故障报警以及电源和弱电仪器仪表、人机界面等。在聚氨酯产品的生产中，温度是重要参数之一，因此在原料储罐、管道、计量泵和混合头等处都设有温度监测探头，实测数值并直接在主控制板上显示出来，加热方式基本有机内调温和机外调温两种，或两者兼而有之。机内调温多用于浇注聚氨酯橡胶，由于物料工作温度要求较高，通常在储罐夹套中注入加热油，利用加热元件进行对原料进行加热；为确保物料在计量、输送的过程中温度稳定，尤其是以胺类化合物为交联剂组分时，机内还专门设有加热油箱和输油泵，对计量泵和整个物料管线进行强制性循环的温度控制，使物料始终处在设定的温度范围；同时在混合头处还专门配置电加热装置，以防止其结晶，堵塞通道，有时还需在机外附有冷油箱和输油泵进行调温。机外调温主要在发泡机上使用，它的工作温度一般略高于室温，同时聚氨酯生产为放热反应，故较少加热，而多需降温，一般在物料管线上配置热交换器，在机外专门配备冷水机和输送泵对物料进行调温即可。

通常低压机需配置干燥的、压力大于1.0MPa、压力恒定的压缩空气气源。它由空气压缩机、减压阀、压力表、油水分离器、干燥器和压力缓冲罐等部件组成。空压机供气能力根据设备需要设置，但至少应大于200L/min。进入设备的压缩空气将分成多路：一路经减压至0.15～0.18MPa，与溶剂罐相连，以使溶剂以较大的流速冲洗混合头；一路以较高的压力与混合头切换汽缸，气动元件相连，实现切换等操作动作；一路与混合头相连，依据冲洗程序控制，在溶剂冲洗后对混合头进行压缩空气吹洗。另外，压缩空气还可与其他部件相连，如用于开模、喷涂脱模剂等。有些设备，除了采用压缩空气外，还配备了液压装置，实施设备的各个动作。

各个物料组分的流量和相互间的比例是通过计量泵的转速来实现的。目前，计量泵的转速调节有机械式无级调速、变频调速和电磁调速等多种配备方式。各个组分计量泵的转速以及原料经计量泵计量压缩后会产生一定的压力，它是衡量物料流量和比例的重要参数，它与其他压力都将通过传感器，在控制台上的仪表中显示出来，并可予以调节。

过去在各个原料罐中的液位是通过视镜、视管等人工观测的，现在一般都是采用各种先进的传感器进行测量，并能在主仪表盘上显示，及时、方便。与高压机相比，电气控制部分相对简单一些。以日本东邦机械工业株式会社EA201型低压浇注机电气控制展开图（图4-16）予以说明。

图4-16　日本东邦机械工业株式会社EA201型低压浇注机电气控制展开图

设备外接大于19kW、50Hz、380V的交流电源，动力电直接用于驱动计量泵A和B、料罐的搅拌机、循环油泵、真空泵及混合头搅拌等各电动部件。动力电源经变压器降压至200V，然后连接设备的一些加热器及操作回路、仪表、显示器、电磁阀、报警、清洗等程序定时器等电气元件，对设备进行整体控制。电气元件均安装在电气控制箱中，数显仪表、控制按钮、开关等均布置在主仪表盘上。为方便操作，在混合头处还设有副控制箱，有的将主操作开关安装在混合头操作把手上。目前，在新型设备上还配备了电脑及显示屏，进行新的PCL控制。根据不同配置，可以实现多种配方记忆、调整，各生产参数的执行、记录，在良好的人机对话的基础上使操作更加快捷、准确。