臥螺離心機的控制系統結構

- 2021-09-02-

  臥螺離心機的控制系統結構

  封閉式臥螺離心機控制系統的結構系統包括PLC、變頻器、電機、溫度傳感器、振動傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、速度傳感器、觸摸屏、監控計算機、開關等。西門子S7-200智能可編程控制器是控制系統的核心。一方面,對現場信號進行采集、處理和分析,采用雙閉環PID控制算法,通過RS-485通信實現主輔電機和進給電機的控制;另一方面通過以太網與現場觸摸屏和后臺計算機進行通信,提供良好的人機交互窗口和遠程監控功能。

  封閉式臥螺離心機采用氮氣保護結構。流量傳感器安裝在系統的電機端、進料端、進料支架和蓋子上,在線監測氮氣流F1、F2、F3和F4,確保離心機處理區與外界隔離。此外,內筒螺旋刮刀槽內物料的分布受進料流量和物料粘度變化的影響,難以達到均勻分布,容易導致離心機運行過程中產生機械振動[11-12]。推動器以一定的差速同向高速旋轉,形成差速。當差速大于給定值時,輔助電機作為電機運行并加速螺桿。當差速小于給定值時,輔助電機作為發電機運行并制動螺桿。此時,發電機的輸出功率被送回主電機的DC供電網絡,從而實現電能的回收和再利用。分離因子是評價離心機分離能力的重要性能指標。過大的機械振動和動載荷不僅會嚴重影響離心機的使用壽命和可靠性,還會造成嚴重的生產事故。因此,在電機端和進給端設置振動傳感器,需要實時監測V1和V2的振動信號。當振動率大于設定值時,為了確保安全,系統會發出警報并自動停止。

  軸承是離心機的重要組成部分。高速旋轉時,離心機轉鼓必須確保軸承充分潤滑和散熱。因此,在軸承附近安裝油壓傳感器和溫度傳感器,實時監測潤滑油的壓力P1和P2以及軸承的工作溫度T1和T2。當油壓低于設定極限或軸承溫度高于設定溫度時,系統自動報警,直至停止保護設備;離心機的進料速度會影響分離效率。進料速度過快,會造成物料堆積,扭矩過大;如果進料太慢,分離效率太低,需要PLC通過變頻器調節進料速度,使系統達到更好的分離效率。

  為了安全可靠地實現一鍵啟動和一鍵停止功能,需要準確監測主、副電機的實際轉速。由于防爆編碼器價格昂貴,安裝困難,設計了一種改進的速度傳感器,安裝在主、副電機聯動轉盤上。它的輸出信號S1和S2被過濾,然后連接到高速計數器接口。PLC實時捕捉主輔電機轉速,有效解決了數據采集滯后造成的設備誤操作,提高了系統的可靠性。

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