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离心分离机的电气化改造

文档名称:离心分离机的电气化改造
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上传者:mofeng9527
添加时间:2017/06/17
内容摘要:
电气技术与自动化?
李传伟?离心分离机的电气化改造
高心分高机的电气改置
李传伟
(威海职业学院工业技术系,山东威海264210
摘要:为了提高离心分离机的生产效率,分析了离心分离机的结构特点,介绍了利用变频器
结合PIC对离心分离机进行自动化改造的可行性及实现方法,给出了PIC与变频器连接的注
意事项。系统改造后启动平稳,分离参数可调,操作简单方便,提高了工作效率。
关键词:离心分离机;变频器;可编程序控制器
中图分类号:TH12;TP273文献标志码:B文章编号:1671-5276(2010)04013903
Electrization Transform of Centrifuge
LI Chuan-wei
( Weihai Vocational ollege of Industrial Technology, Weihai 264210, China
bstract In order to increase the productivity f et f cnri u his paper analyzes the features of centrifuge, presents the fe
bility and met o which a transucer an PLC a use o a u e automaton constuction of the centrifuge and gives the at
tention in he conection of PL and ran ucer Te ransomaion makes the system startup stabe, separation parameter adjust.
ble, operation simple and its efficiency high
Key words: centrifuge; transducer; PLC
0前言
进料口
华夏集团食品公司果汁制造所使用的离心分离机主
刮刀
转筒
要用于在果汁生产过程中的固液分离,设备原来所采用的
控制方式是以继电器一接触器控制定子申电阻的调速方
式,调速性能差,浪费电能,故障频繁发生,生产效率低。
为了提高设备的生产性能,节约电能,保证产品品质,决定
采用可编程序控制器( programmable logic controller,PL,C)
分离的液体
控制的变频调速系统对该机电气控制系统进行改造。
分离的固体
1离心分离机系统工作原理及工作
图1离心分离机结构示意图
过程
物排出,完成一次工作过程。
1.2离心机工艺要求
1离心机结构及工作原理
进料:当变频器频率为30Hz时,打开进料阀。当检
离心分离机结构示意图如图1所示,进料、洗涤、刮查到料层满时,关闭进料阀,并延时20s,固、液物自动进
刀、卸料等部分是通过电磁、气动阀控制,转筒是实现固行分离,此时料层会自动下降,当料层满信号消失后再次
液分离的主要部件,由一台三相电动机通过皮带进行打开进料阀,再次装人待分离的固、液混合物,重复上述动
传动。
作,连续执行上述动作3次。
当要进行分离的固、液混合物从进料口进人高速旋转
固液分离:当第三次装料满信号产生时,关闭进料阀
的转筒内,在离心力的作用下,混合物通过滤网实现过滤,变频器频率升至50Hz进行高速分离,离心时间由触摸屏
液体分离物经过排液管排出,固体分离物留在转筒内,待设置,时间到后,频率降低至40Ha
转筒内的固体分离物达到设备所规定的要求时,停止进
清洗甩干(此动作根据分离物的不同选取):打开清
料,对固体分离物进行清洗,同时将洗涤液排出。清洗达洗阀门进行清洗,清洗时间、暂停时间和清洗的次数根据
到要求后,离心分离机进行低速运转,固体分离物排出装所分离的物品种类不同可通过触摸屏进行设置。清洗过
置(刮刀)在交流伺服电动机的驱动下动作,将固体分离程完成后进入甩干过程,此时变频器升至50Hz,甩于时间
作者简介;李传伟(1969一),男,山东威海人,威海职业学院副教授,维修电工技师,硬士,主要从事电气自动控制研究与教学。
Machine Building Automation, Aig 2010, 39(4): 139-141
?电气技术与自动化?
李传伟?离心分离机的电气化政造
由触摸屏进行设置,甩干结束后,转入卸料过程。
N
卸料:由于甩干后料层过厚,翻刀采用分段定时旋转
卸料,即刮刀旋转(时间可设置)一停48一刮刀下降刮
料,重复上述动作,直到最后一次刮刀下降至极限位置,触
动限位开关后使其上升至顶部,触发上部限位开关而
停止
Fm/YO
稳压
电源
2PLC控制系统软硬件构成
Y3
+21V-24VⅤ
CMPLCOMO
2.1硬件电路设计
改造选用松下公司生产的FP1C40型PIC作为电气
FM
控制部件,程序设置后可以进行无人值守的自动运行,也
ISA
COM
IS
可以利用手动控制现场,对加料、初过滤、洗涤、精过滤、卸
ALI
变频报
料等实行全过程监护。离心分离机的调速采用PIC与D/
制动电阻
A模块配合变频器进行,通过输出电压(0~24V)来控制
制动单元
变频器的频率。变频器选用的是ABB公司的通用系列变
X
频器,功率为30kW,采用 Panasonic4.7英寸型STN256
色的彩色显示器G121C触摸屏。PIC控制端子功能及其
外部硬件配置接线图如图2所示。
图3主回路及変频外部接线图
输入侧
输出侧
手动
5岁频运行
自动
Y!多级变速
作状态
进料
Y2多级变速
分离
级变速3
变频器
清洗
coM?
输出模块
甩干
Y4KAI进料阀
卸料
X6 PLC YSHK2洗阀
正转停止
刮刀旋转
Y6H-KA
制刀旋转阀
刮刀复位
X10
刮刀复位阀
反转停止
X11
COMI
X12
Y10HKAS副刀上升阀
X13
YI?KAa刮刀下降阀
xx
Y12HA?料层检测阀
Y13
屏蔽接地
X16
COM2
X17
Y14
士料指示
連动输人模块
CPU模块
输出模块
Y15
离指示
Y16请洗指示
24 COM
卻料指示
COM?24
C~220V
N
停止10011005
图2PLC控制端子功能及接线图
图4PLC保持继电器回路
控制系统的主回路及变频器接线如图3所示。
PLC扫描时间对变频器的影响。在使用PIC进行
顺序控制时,由于CPU进行处理时需要时问,总是存在
2.2变频器与PLC连接注意事项
定时间(扫描时间)的延迟。在设计控制系统时必须考虑
a)瞬时停电后的恢复运行。在系统连接正确的条件
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