基于 PLC 的多台虹吸式离心机自动控制系统
李 眉 眉
(四 川 大 学 化 工 机 械 与 控 制 工 程 系 成 都 610065)
摘要: 本文介绍基于可编程控制器的多台虹吸式离心机自动控制系统. 着重介绍系统的组成, 各个部分的功能,以及控制流程等.随着可编程控制器功能模块的发展,扩展了它在工业生 产过程自动化中的应用. 关键词:虹吸式离心机 可编程控制器 通讯 + 中图分类号:TP273 .5 文献标识码: A
The Control System of multiple Rotation Siphon Centrifuges Based on PLC
Li Mei-mei
(Dept. of Chemical Processing Machinery and Control Engineering, Sichuan University, Chengdu 610065)
Abstract:This paper deals with the control system of multiple rotation siphon centrifuges based on programmable controller. The composition, function and control processing of the system are described. The application of programmable controller is extended with the development of its function in process automation. Key words:rotation siphon centrifuge programmable controller communication
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引言
虹吸式离心机是一种特殊结构的离心机,它是在刮刀离心机的转鼓上增加了转动虹吸装 置,从而具有普通刮刀离心机没有的优势,即提高了过滤推动力及过滤效率,增加了生产能 1 力,延长了有效周期[ ].然而,虹吸式离心机优势的正常发挥是以准确操作控制离心机为前 提条件.虹吸式离心机是连续运转,循环工作的,各工序间严格以时间或条件为控制依据, 每个阀门的开,关控制及虹吸管的协调工作不能在一般的人工操作条件下达到要求. 2 可编程控制器(PLC)是常用于工业现场的计算机控制装备[ ],随着其扩展功能和通信能 力的增强, 越来越多的应用于复杂的分布式计算机控制系统. 本文利用可编程控制器的通信 功能,来控制多台虹吸式离心机的运行,不仅能够准确分散地控制每一台离心机正常,高效 工作,而且能够通过上位机集中采集,显示,修改每一台离心机的运行参数,起到控制及风 险分散,显示和操作集中的目的.
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系统的组成
系统的组成如图(1)所示. 上位计算机
数
据
通
道
PLC 离心机
PLC 离心机
PLC 离心机
……
PLC 离心机
图(1)多台离心机控制系统的组成框图
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(一)PLC 的功能模块 PLC 作为控制系统的基本控制器.PLC 向下采集信号以及控制工业现场的离心机.一台 PLC 控制一台虹吸式离心机.包括控制离心机的主电机的启停,各个电磁阀的动作,虹吸 管的进退,显示和报警的控制等.PLC 在每一个采样周期采集模拟信号,包括主电机的电 流信号,主机前后轴承的温度,振动信号.PLC 向上通过数据通道传输现场信号,并接收 上位机来的信号.PLC 作为整个控制系统的主体,它的性能及可靠性起着关键的作用.我 们选择光洋电子公司的 S 系列可编程控制器.它的模块组成如表(1)所示. 表(1) 可编程控制器模块的组成 0 1 2
槽 电源框架 (Z-05B)
NO. CPU SZ-4
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模拟量输入模块 输 入 模 块 输 出 模 块 输 出 模 块 通 讯 模 块 Z-4AD2 Z-16ND2 Z-16TD2 Z-16TD2 Z-01DM I000--I017 R40400 I020--I037 Q000--Q017 Q020--Q037 R40401 R40500 R40501
CPU 选用 SZ-4,可安装 128 个输入输出点数,指令的平均处理速度为 1-2.5s,有 2 个 通用的通讯端口.Z-4AD2 是 4 通道电压型模拟量输入模块,输入 DC0-5v 分辨率为 12 位, 主要采集电流,温度及振动 4 个模拟信号.Z-16ND2 是 16 点 DC24v 输入模块,输入启停按 钮及限位开关等的开关量信号.2 个输出模块选用 Z-16TD2,为 16 点集电极开路输出,输 出控制电机启停的接触器,离心机运行所需各电磁阀,指示灯及报警的开关信号.Z-01DM 是通讯模块,便于与上位机进行信号传送.Z-05B 是可装 5 个输入输出模块的电源框架,额 定供给电源为 AC100-200v 50/60HZ,输出电流为 2.6A.通过计算框架上所有模块功耗的合 3 计值,没有超过电源框架提供的电源容量,可安全使用[ ]. (二)离心机的工艺流程 离心机主要由螺旋组件,门盖组件,转鼓组件,机座壳体组件,虹吸管组件,传动装 置,液压系统和电气控制系统等组成.离心机的工艺流程图如图(2)所示. 反冲 进料 脱水 撇液 洗涤 脱水 卸料

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