[发明专利]一种离心机的新型自动控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种离心机的新型自动控制系统及控制方法，包括PLC控制器和运行状态监测模块，所述运行状态监测模块用于采集变频器、电机和离心机的运行参数；所述PLC控制器储存用户预设的设定值，将设定值与运行参数作为输入，按预设反应模式输出控制信号调整离心机运行状态，或输出状态信号显示设备运行状态。系统结构简单、成本低廉、操作简单、自动化程度高，对离心机进行自动控制，实现一键启停，随时在线监控离心机的各种运行参数及运行状态，方便查询各类运行故障信息，根据物料特性自动调节进料量，避免了离心机因物料特性变化使离心机发生堵塞的现象，提高了离心机的分离效果，减少离心机故障，降低离心机的损耗。

技术领域

本发明涉及电气控制领域，尤其涉及一种离心机的新型自动控制系统及控制方法。

背景技术

离心机大量应用于化工、石油、食品、制药、选矿、煤炭、水处理和船舶等部门，为了克服因物料特性参数发生变化使离心机发生堵塞现象，同时使分离效果达到最佳，用户对离心机的自动控制系统要求越来越高，以往简单的线路控制已无法达到预期效果。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种离心机的新型自动控制系统，包括主机变频器、辅机变频器、主电机、辅电机、离心机，主机变频器驱动主电机带动离心机转鼓旋转，辅机变频器驱动辅电机带动离心机螺旋旋转；还包括PLC控制器和运行状态监测模块，所述运行状态监测模块用于采集变频器、电机和离心机的运行参数；所述PLC控制器储存用户预设的设定值，将设定值与运行参数作为输入，按预设反应模式输出控制信号调整离心机运行状态，或输出状态信号显示设备运行状态。

优选的，所述运行状态监测模块包括振动传感器，所述振动传感器设置于离心机基座上，采集离心机的振动参数。

优选的，所述运行状态监测模块包括温度传感器，所述温度传感器用于采集离心机大端轴承和小端轴承的温度参数。

优选的，所述运行状态监测模块包括积料检测模块，通过辅机变频器实时反馈离心机螺旋的扭矩值，利用所述扭矩值反应离心机积料情况。

自动控制系统还包括HMI触摸屏和蜂鸣器，所述HMI触摸屏用于在线监控离心机的各种运行参数及运行状态，查询各类运行故障信息，实现一键操作，所述蜂鸣器用于报警提示。还包括清洗阀，所述清洗阀一端通过三通连接至离心机进料口，另一端连接外部清洗水回路。

一种离心机的新型自动控制方法，将预设反应模式固化至PLC控制器中，PLC控制器储存用户预设的设定值，并实时采集离心机设备的运行参数，将设定值与运行参数作为反应模式的输入，输出控制信号调整离心机运行状态，或输出状态信号显示设备运行状态。

进一步，差速参数或扭矩参数作为反应模式的输入，其输出的控制信号对差速或扭矩进行调节，形成闭环控制。

进一步，差速参数控制过程为：离心机运行过程中，根据设置的转鼓转速设定值调节主电机转速，使转股转速实时值趋于转鼓转速设定值；辅电机转速根据转鼓转速设定值与差速设定值自动调节，使差速实时值趋于差速设定值；在差速参数控制过程中，若离心机辅机扭矩值大于辅机扭矩报警设置值时，系统会自动降低进料量，待离心机辅机扭矩值恢复正常后，系统自动调节进料量。

进一步，扭矩参数控制过程为：离心机运行过程中，根据设置的转鼓转速设定值调节主电机转速，使转股转速实时值趋于转鼓转速设定值；辅电机转速根据采集到的扭矩参数进行自动调节，扭矩参数大于或小于扭矩设定参数时，输出控制信号，调节离心机螺旋转速；使采集到的离心机辅机扭矩值趋于扭矩设定参数；在扭矩参数控制过程中，离心机的实际差速将限定于差速设定上限与差速设定下限间；同时，若离心机辅机扭矩值大于辅机扭矩报警设置值时，系统会自动降低进料量，待离心机辅机扭矩值恢复正常后，系统自动调节进料量。