1.前言

     1250離心機是立式刮刀卸料自動過濾離心機，主要用于固相為顆粒狀懸浮物料固液相分離，也可用于纖維狀物料固液相分離。礦物、環(huán)保、醫(yī)藥、化工等行業(yè)中廣泛應用。目前多數(shù)離心機仍由繼電器控制，采用有級調速，離心機工作轉速調節(jié)單一、設備故障率較高，生產效率低下。為克服這些問題，我們對制藥廠1250離心機電控系統(tǒng)進行技術改造，采用PLC控制和變頻器調速，該系統(tǒng)自動化程度高、穩(wěn)定性好，運行可靠，現(xiàn)已成功應用于多家制藥廠。

2.系統(tǒng)原理

 
      離心機工作原理是將待分離物料經(jīng)進料管送入高速旋轉離心機轉鼓內，離心機力場作用下，物料濾布（濾網(wǎng)）實現(xiàn)過濾，液相經(jīng)出液管排出，固相則截留轉鼓內，待轉鼓內濾餅達到機器規(guī)定裝料量，停止裝料，對濾餅進行洗滌，同時將洗滌液濾出，達到分離要求后，離心機低速運轉，刮刀裝置動作，將濾餅刮下，完成一次工作循環(huán)。圖1為1250離心機結構圖。

 

      離心機離心工藝過程：1）進料：當變頻器速度達到20Hz時，首先打開進料閥、料層檢測閥，當檢測到料層滿時，關閉進料閥并延時10S，料層滿信號消失再次打開進料閥連續(xù)執(zhí)行上述動作2次。2）離心：當?shù)谌瘟蠞M信號產生時，關閉進料閥變頻器升速至50Hz進行高速分離，離心時間可由觸摸屏設置，時間到后變頻器降速至40Hz。3）清洗甩干：打開清洗閥進行清洗，清洗時間、暫停時間和清洗次數(shù)所分離藥物品種由觸摸屏設置。清洗工藝完成后進入甩干過程，變頻器升至50Hz，甩干時間由觸摸屏設置。時間到后進入卸料狀態(tài)。4）卸料：甩干后料層過厚，刮刀采用分段定時旋轉卸料，即刮刀旋轉（時間可設置）→ 停2秒 → 刮刀下降（下降高度可設置），重復上述動作，直至最后一次刮刀下降至下限感器動作，然后上升到頂部至上限位停止動作。 

3 系統(tǒng)設計

3．1硬件設計

 

      系統(tǒng)采用三菱公司FX2N-40MR型可編程序控制器（PLC）控制，當程序設定好后可進行無人看護自動化操作或選擇手動控制，并對加料、初過濾、洗滌、精過濾、卸料等進行全過程監(jiān)護。離心機調速采用PLC+D/A模塊、變頻器進行調速，電壓（0-10V）來控制變頻器頻率，變頻器采用德國倫茨公司EVF系列變頻器，功率22KW。觸摸屏采用EASYVIEW 5.7英寸4灰度觸摸屏。

      PLC共有20個輸入點，15個輸出點。圖2為PLC外部硬件配置圖?？刂葡到y(tǒng)主回路及變頻器外部接線如圖3所示。

 

 

      其中為消抖防信號干擾，輸入點X11、X12、X13、X14、X15、X16、X17、X20分別經(jīng)4個隔離柵接入PLC輸入。

3．2軟件設計

      編程采用編程軟件MELSECMEDOC專業(yè)軟件包，它基于個人計算機，適用于三菱公司PLC用戶程序編制和監(jiān)控，SC-09RS232/RS422接口與PLC編程口相連，可用梯形圖或指令編程。本系統(tǒng)PLC梯形圖程序控制要求采用STL和SET步進指令編制。主要有初始化設定，進料、分離、清洗、甩干控制程序、自動控制程序等。程序設計中采取安全保護有:轉速檢測，過振動保護，開蓋保護，電機過載過熱保護，刮刀旋轉，升降機械電氣雙重控制，刮刀與轉鼓聯(lián)動鎖定。程序流程圖4所示。

 

 

4.結束語 

      該系統(tǒng)多家藥廠現(xiàn)場運行，結果令人滿意各項指標滿足現(xiàn)場技術要求。系統(tǒng)啟動平穩(wěn)，分離因數(shù)可調，操作簡潔方便，自改造投入運行以來，運行穩(wěn)定調速方便，免維護，為現(xiàn)場操作人員創(chuàng)造了一個高效率工作環(huán)境，實現(xiàn)了1250離心機較為先進控制技術。