一種新型強磁選實驗機電氣控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種新型強磁選實驗機電氣控制裝置，包括勵磁單元、電機驅(qū)動單元、控制單元和給定單元，勵磁單元是由整流模塊給電磁線圈供電；電機驅(qū)動單元通過變頻器控制轉(zhuǎn)環(huán)電機和接脈沖電機；控制單元的PLC控制器的輸入端連接有控制按鈕和熱過載繼電器常開觸點，輸出端連接有指示燈、中間繼電器線圈和交流接觸器線圈。操作人員通過給定單元界面直接控制電機驅(qū)動單元各電機與勵磁單元輸出的運行與停止。轉(zhuǎn)環(huán)電機與脈沖電機分別通過變頻器控制，操作人員可通過給定系統(tǒng)直接設(shè)置控制強磁選實驗機的轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速及脈沖的沖次。本實用新型利用了通過HMI直接控制PLC輸出的原理設(shè)計。其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，專門應(yīng)用于強磁選實驗機電氣控制裝置。
【專利說明】一種新型強磁選實驗機電氣控制裝置
[0001]一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實用新型屬于磁選機【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種新型強磁選實驗機電氣控制裝置。
[0003]二、【背景技術(shù)】
[0004]目前，在弱磁性礦富集與非磁性礦除鐵方面，強磁選機越來越多的被應(yīng)用，并且發(fā)揮著極為重要的作用，它的指標(biāo)直接決定整個礦山的效益。因此，越來越多的強磁選實驗機也被各種實驗室及科研單位廣泛應(yīng)用。以往的強磁選實驗機電氣控制裝置自動化程度低，對于直接影響指標(biāo)的轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速及脈沖沖次無法直接有效的調(diào)節(jié)與讀取。鑒于此，亟需一種新型的自動化程度高、方便、操作簡單直接的強磁選實驗機電氣控制裝置。
[0005]三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的是提供一種自動化程度高、方便、操作簡單直接的新型強磁選實驗機電氣控制裝置。
[0007]本實用新型采用的技術(shù)方案是:新型強磁選實驗機電氣控制裝置包括勵磁單元、電機驅(qū)動單元、控制單元和給定單元，勵磁單元是由三相交流電源經(jīng)過主斷路器與主交流接觸器的常開觸點給整流模塊供電，整流模塊輸出直流電壓給電磁線圈；電機驅(qū)動單元是由三相交流電源經(jīng)過主斷路器后分為四路，第一路經(jīng)過分斷路器與變頻器的輸入電源連接，變頻器的輸出接轉(zhuǎn)環(huán)電機；第二路經(jīng)過分斷路器與變頻器的輸入電源連接，變頻器的輸出接脈沖電機；第三路經(jīng)過分斷路器、交流接觸器的常開觸點和熱保護繼電器的常閉觸點接攪拌桶電機；第四路經(jīng)過分斷路器、交流接觸器的常開觸點和熱保護繼電器的常閉觸點接渣漿泵電機；控制單元由單相交流電壓給PLC控制器供電，PLC控制器的輸入端連接有控制按鈕和熱過載繼電器常開觸點，輸出端連接有指示燈、中間繼電器線圈和交流接觸器線圈；單相交流電壓同時給開關(guān)電源Gl供電。操作人員通過給定單元界面直接控制電機驅(qū)動單元各電機與勵磁單元輸出的運行與停止。轉(zhuǎn)環(huán)電機與脈沖電機分別通過變頻器控制，操作人員可通過給定系統(tǒng)直接設(shè)置控制強磁選實驗機的轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速及脈沖的沖次。本實用新型利用了通過HMI直接控制PLC輸出的原理設(shè)計，結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，專門應(yīng)用于強磁選實驗機電氣控制裝置。
[0008]四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的勵磁單元電路原理圖；
[0010]圖2為本實用新型的電機驅(qū)動單元電路原理圖；
[0011]圖3為本實用新型的控制單元電路原理圖；
[0012]圖4為本實用新型的開關(guān)電源電路原理圖；
[0013]五、【具體實施方式】
[0014]新型強磁選實驗機電氣控制裝置包括勵磁單元、電機驅(qū)動單元、控制單元和給定單元，勵磁單元是由三相交流電源經(jīng)過主斷路器QFl與主交流接觸器KMl的常開觸點給整流模塊供電，整流模塊輸出直流電壓給電磁線圈YAl ;電機驅(qū)動單元是由三相交流電源經(jīng)過主斷路器QFl后分為四路，第一路經(jīng)過分斷路器QF2與變頻器BPl的輸入電源連接，變頻器BPl的輸出接轉(zhuǎn)環(huán)電機Ml ;第二路經(jīng)過分斷路器QF3與變頻器BP2的輸入電源連接，變頻器BP2的輸出接脈沖電機M2 ;第三路經(jīng)過分斷路器QF4、交流接觸器KM2的常開觸點和熱保護繼電器RTl的常閉觸點接攪拌桶電機M3 ;第四路經(jīng)過分斷路器QF5、交流接觸器KM3的常開觸點和熱保護繼電器RT2的常閉觸點接渣漿泵電機M4 ;控制單元由單相交流電壓給PLC控制器供電，PLC控制器的輸入端連接有控制按鈕和熱過載繼電器常開觸點，輸出端連接有指示燈、中間繼電器線圈和交流接觸器線圈；單相交流電壓同時給開關(guān)電源Gl供電。
[0015]控制單元中的PLC控制器由基本模塊PLCl和擴展模塊PLC2組成；基本模塊PLCl的輸入端連接有急停按鈕SBl、熱過載繼電器RTl和熱過載繼電器RT2的常開觸點，輸出端連接有電源指示燈HLl、轉(zhuǎn)環(huán)運行指示燈HL2、脈沖運行指示燈HL3、勵磁運行指示燈HL4、攪拌桶運行指示燈HL5、渣漿泵運行指示燈HL6、急停指示燈HL7、中間繼電器KAl線圈、中間繼電器KA 2線圈、交流接觸器KMl線圈、交流接觸器KM 2線圈和交流接觸器KM 3線圈。
[0016]給定單元的人機界面CMP通過RS485通訊電纜與基本模塊PLCl連接；擴展模塊PLC2上的輸出點V0、M0端與V1、M1端分別通過屏蔽電纜與變頻器BPl、變頻器BP2的模擬量輸入點AIUCOM端連接。開關(guān)電源Gl給PLC控制器的擴展模塊PLC2與給定單元人機界面CMP供電。繼電器KA1、繼電器KA 2的常開觸點分別與變頻器BP1、變頻器BP2的LI1、24V端連接。
[0017]整流模塊為三相半控橋整流模塊VCl、VC2、VC3，三相半控橋整流模塊VCl、VC2、VC3由可控硅觸發(fā)器PCBl提供脈沖信號，可控硅觸發(fā)器PCBl上接有給定電位器RP1，在電磁線圈YAl電路上串接有分流器RS1，分流器RSl的電壓信號輸入到可控硅觸發(fā)器PCBl。直流電流表A與分流器并聯(lián)接入整流輸出電路，實時檢測整流單元輸出的電流大小。直流電壓表V接入整流單元輸出端，實時檢測整流單元輸出的電壓大小。本實用新型給定單元的人機界面CMP型號為TPC1262Hi ；PLC控制器基本模塊為CPU226 ;擴展模塊為EM232 ;三相半控橋整流模塊VC1、VC2、VC3為MT/DC130-16 ;可控硅觸發(fā)器PCBl為LGQC-3-11 ;分流器RSl為FL-2系列；變頻器BP1、變頻器BP2型號為ATV312系列；開關(guān)電源Gl為SY-60-S24 ；交流接觸器KM1、KM2為LCl-D系列；中間繼電器KA1、KA2為DRM570系列、主斷路器QFl為NSC250S系列、分斷路器QF2、QF3、QF4、QF5為IC65N系列；直流電流表為KLY-D3A ;直流電壓表為KLY-D3V。操作時，首先依次閉合斷路器QFl、QF2、QF3、QF4、QF5，此時電源指示燈HLl亮，變頻器BP1、變頻器BP 2與控制單元、給定單元得電。給定單元的人機界面CMP與PLC控制器基本模塊PLCl通過RS485通訊電纜進行數(shù)據(jù)通訊。按下人機界面CMP上的轉(zhuǎn)環(huán)啟動按鈕，轉(zhuǎn)環(huán)指示燈HL2亮，中間繼電器KAl閉合，變頻器BPl開始輸出，轉(zhuǎn)環(huán)電機Ml運轉(zhuǎn)。按下人機界面CMP上的轉(zhuǎn)環(huán)停止按鈕，轉(zhuǎn)環(huán)指示燈HL2熄滅，中間繼電器KAl斷開，變頻器BPl中斷輸出，轉(zhuǎn)環(huán)電機Ml停止。按下人機界面CMP上的脈沖啟動按鈕，脈沖指示燈HL3亮，中間繼電器KA2閉合，變頻器BP2開始輸出，脈沖電機M2運轉(zhuǎn)。按下人機界面CMP上的脈沖停止按鈕，脈沖指示燈HL3熄滅，中間繼電器KA2斷開，變頻器BP2中斷輸出，脈沖電機M2停止。按下人機界面CMP上的勵磁啟動按鈕，勵磁指示燈HL4亮，交流接觸器KMl閉合，此時勵磁單元交流側(cè)得電，通過調(diào)整可控硅觸發(fā)器PCBl的電位器RPl，可控制3路脈沖信號，進而控制勵磁單元輸出的直流電流的大小。可控硅觸發(fā)器PCBl實時檢測分流器RSl的信號進一步控制勵磁單元的輸出。按下人機界面CMP上的勵磁停止按鈕，勵磁指示燈HL4熄滅，交流接觸器KMl斷開，勵磁單元交流側(cè)斷電，勵磁單元切斷輸出。按下人機界面CMP上的攪拌桶啟動按鈕，攪拌桶指示燈HL5亮，交流接觸器KM2閉合，攪拌桶電機M3開始工頻運轉(zhuǎn)。按下人機界面CMP上的攪拌桶停止按鈕，攪拌桶指示燈HL5熄滅，交流接觸器KM2斷開，攪拌桶電機M3停止運轉(zhuǎn)。按下人機界面CMP上的渣漿泵啟動按鈕，渣漿泵運行指示燈HL6亮，交流接觸器KM3閉合，渣漿泵電機M4開始工頻運轉(zhuǎn)。按下人機界面CMP上的渣漿泵停止按鈕，渣漿泵指示燈HL6熄滅，交流接觸器KM3的斷開，此時渣漿泵電機M4停止運轉(zhuǎn)?？刂茊卧哪M量擴展模塊EM232兩路模擬量輸出分別與變頻器BP1、2的模擬量輸入端連接。由于強磁選實驗機轉(zhuǎn)環(huán)的轉(zhuǎn)速在0-3.5r/分(電機頻率0-50Ηζ)之間，脈動的沖次為0~300次/分(電機頻率)之間。因此，只需要在人機界面CMP上的設(shè)置需要的轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速及脈沖沖次，通過PLC控制器的內(nèi)部運算，將對應(yīng)的輸出通過EM232的兩路模擬量輸出提供給對應(yīng)的變頻器BP1、變頻器BP2。此時強磁選實驗機的轉(zhuǎn)環(huán)轉(zhuǎn)速與脈沖沖次即為給定單元的人機界面CMP設(shè)定值。當(dāng)按下裝置面板上的急停按鈕SB1，此時裝置輸出全部切斷，裝置無法啟動，急停指示燈HL7亮。當(dāng)拔起裝置面板上的急停按鈕SB1，急停指示燈HL7熄滅，裝置可重新啟動。當(dāng)攪拌桶電機M3與渣漿泵電機M4出現(xiàn)熱故障時，PLC控制器控制相應(yīng)電機停止運轉(zhuǎn)。`
【權(quán)利要求】
1.一種新型強磁選實驗機電氣控制裝置，包括勵磁單元、電機驅(qū)動單元、控制單元和給定單元，其特征是:勵磁單元是由三相交流電源經(jīng)過主斷路器QFl與主交流接觸器KMl的常開觸點給整流模塊供電，整流模塊輸出直流電壓給電磁線圈YAl ;電機驅(qū)動單元是由三相交流電源經(jīng)過主斷路器QFl后分為四路，第一路經(jīng)過分斷路器QF2與變頻器BPl的輸入電源連接，變頻器BPl的輸出接轉(zhuǎn)環(huán)電機Ml ;第二路經(jīng)過分斷路器QF3與變頻器BP2的輸入電源連接，變頻器BP2的輸出接脈沖電機M2 ;第三路經(jīng)過分斷路器QF4、交流接觸器KM2的常開觸點和熱保護繼電器RTl的常閉觸點接攪拌桶電機M3 ;第四路經(jīng)過分斷路器QF5、交流接觸器KM3的常開觸點和熱保護繼電器RT2的常閉觸點接渣漿泵電機M4 ;控制單元由單相交流電壓給PLC控制器供電，PLC控制器的輸入端連接有控制按鈕和熱過載繼電器常開觸點，輸出端連接有指示燈、中間繼電器線圈和交流接觸器線圈；單相交流電壓同時給開關(guān)電源Gl供電。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型強磁選實驗機電氣控制裝置，其特征是:控制單元中的PLC控制器由基本模塊PLCl和擴展模塊PLC2組成；基本模塊PLCl的輸入端連接有急停按鈕SBl、熱過載繼電器RTl和熱過載繼電器RT2的常開觸點，輸出端連接有電源指示燈HLl、轉(zhuǎn)環(huán)運行指示燈HL2、脈沖運行指示燈HL3、勵磁運行指示燈HL4、攪拌桶運行指示燈HL5、渣漿泵運行指示燈HL6、急停指示燈HL7、中間繼電器KAI線圈、中間繼電器KA 2線圈、交流接觸器KMl線圈、交流接觸器KM 2線圈和交流接觸器KM 3線圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型強磁選實驗機電氣控制裝置，其特征是:給定單元的人機界面CMP通過RS485通訊電纜與基本模塊PLCl連接；擴展模塊PLC2上的輸出點V0、MO端與V1、Ml端分別通過屏蔽電纜與變頻器BPl、變頻器BP2的模擬量輸入點All、COM端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型強磁選實驗機電氣控制裝置，其特征是:開關(guān)電源Gl給PLC控制器的擴展模塊PLC2與給定單元人機界面CMP供電。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的新型強磁選實驗機電氣控制裝置，其特征是:繼電器KA1、繼電器KA 2的常開觸點分別與變頻器BP1、變頻器BP2的LI1、24V端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型強磁選實驗機電氣控制裝置，其特征是:整流模塊為三相半控橋整流模塊VC1、VC2、VC3，三相半控橋整流模塊VC1、VC2、VC3由可控硅觸發(fā)器PCBl提供脈沖信號，可控硅觸發(fā)器PCBl上接有給定電位器RPl，在電磁線圈YAl電路上串接有分流器RSl，分流器RSl的電壓信號輸入到可控硅觸發(fā)器PCBl。
【文檔編號】G05B19/418GK203552044SQ201320738462
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】張承臣, 吳永博, 鄧雪嬌 申請人:沈陽隆基電磁科技股份有限公司