化工生产离心机控制系统
基于PLC控制的1250离心机变频调速系统的设计
基于PLC控制的1250离心机变频调速系统的设计1.前言1250 离心机是立式刮刀卸料自动过滤离心机，主要用于固相为颗粒状悬浮物料固液相分离，也可用于纤维状物料固液相分离。
矿物、环保、医药、化工等行业中广泛应用。
目前多数离心机仍由继电器控制，采用有级调速，离心机工作转速调节单一、设备故障率较高，生产效率低下。
为克服这些问题，我们对制药厂1250 离心机电控系统进行技术改造，采用PLC 控制和变频器调速，该系统自动化程度高、稳定性好，运行可靠，现已成功应用于多家制药厂。
2.系统原理离心机工作原理是将待分离物料经进料管送入高速旋转离心机转鼓内，离心机力场作用下，物料滤布（滤网）实现过滤，液相经出液管排出，固相则截留转鼓内，待转鼓内滤饼达到机器规定装料量，停止装料，对滤饼进行洗涤，同时将洗涤液滤出，达到分离要求后，离心机低速运转，刮刀装置动作，将滤饼刮下，完成一次工作循环。
图1 为1250 离心机结构图。
离心机离心工艺过程：1）进料：当变频器速度达到20Hz 时，首先打开进料阀、料层检测阀，当检测到料层满时，关闭进料阀并延时10S，料层满信号消失再次打开进料阀连续执行上述动作2 次。
2）离心：当第三次料满信号产生时，关闭进料阀变频器升速至50Hz 进行高速分离，离心时间可由触摸屏设置，时间到后变频器降速至40Hz。
3）清洗甩干：打开清洗阀进行清洗，清洗时间、暂停时间和清洗次数所分离药物品种由触摸屏设置。
清洗工艺完成后进入甩干过程，变频器升至50Hz，甩干时间由触摸屏设置。
时间到后进入卸料状态。
4）卸料：甩干后料层过厚，刮刀采用分段定时旋转卸料，即刮刀旋转（时间可设置）→停2 秒→刮刀下降（下降高度可设置），重复上述动作，直至最后一次刮刀下降至下限感器动作，然后上升到顶部至上限位停止动作。
卧式螺旋卸料离心脱水机控制系统的设计与实现
卧式螺旋卸料离心脱水机控制系统的设计与实现摘要卧式螺旋卸料离心脱水机（简称卧螺离心机）是实现固液分离的关键设备。
卧螺离心机工作时，转鼓转速及其与螺旋输送器之间的差速，决定着物料的分离效果和分离效率等。
是离心机的重要控制参数。
离心机的高效分离性能必须通过完善的自控系统才能得以实现。
随着离心机设备的要求越来越高，设备不断更新，可靠性、易操作性、可监视性和易维护性已是最基本的要求了。
由继电器组成的控制电路具有可靠性差、不易维护、不易监示等缺点，己不能适应当前的要求。
随着电子技术、软件技术和控制技术飞速发展，可编程控制器（ＰＬＣｌ控制已成为国内外的主流控制方式。
本课题主要是根据卧式螺旋卸料离心脱水机的特点，设计研制满足卧式螺旋卸料离心脱水机使用要求的、高性能的控制系统。
本课题深入分析了离心脱水机的工作原理及其关键技术，选用电磁调速电机驱动污泥泵，选用变频器调速方式驱动卧式螺旋卸料离心脱水机的转鼓和螺旋输送器，实现了对污泥泵、转鼓和螺旋输送器的无级调速。
并对转鼓支承轴承实行温度自动控制，保证了设备的长期可靠运行。
我们根据设备的特点与要求，完成了ＰＬＣ电控系统的操作方便性设计和可靠性设计，结合软件编程实现系统的功能。
在制作控制箱及现场调试的过程中，进行了抗干扰分析，并从硬件和软件等方面采取措施，提高了控制系统的抗干扰能力。
在本课题的设计与研究中，以实用为原则，注意设计方案的可行性、可靠性及稳定性等。
本课题虽然是选择的某一特定型号的卧螺离心机，但其设计思路和方法可为其他型号的卧螺离心机控制系统的设计提供参考。
关键词：卧螺离心机，控制系统，变频器，可编程控制器，抗干扰插图清单图２一ｌ图２－２图３—１污水处理过程…………………………………………………………８卧螺离心机结构图…………………………………………………………．．９离心机系统总体结构……………………………………………．．１４变频器结构图…………………………………………………………………．．１５变频器的功用……………………………………………………………………．１６电动势原理图…………………………………………………………………．１６图３—２图３—３图３－４图３－５图３－６图３—７表３－Ｉ变频器并联操作两个及两个以上电动机………一１９变频器顺次起动多台电动机……………………………………．１９ＰＬＣ机硬件构成…………………………………………………２０ＰＬＣ端子分配表………………………………………………………２１ＰＬＣ外部硬件配置图……………………………………………．２４图３—８控制系统硬件配置图……………………………………………２３图３－９图３—１０污泥泵调速电机接线图…………………………………………２５图３－１１共直流母线交流变频调速系统的结构…………………………～２６图３－１２卧式螺旋卸料离心脱水机控制箱的面板………………………．．２７图３—１３卧式螺旋卸料离心脱水机控制箱的外型………………………．．２８图３—１４卧式螺旋卸料离心脱水机控制箱的内部结构…………………．．２９图４—１图４—２图４—３图４－４图５—１图５—２图５—３图５－４卧式螺旋卸料离心脱水机的工作过程…………………………．３２转鼓和螺旋输送器的升速流程图………………………………．３２离心机／污泥泵控制电压的计算程序流程图……………………３５ＰＬＣ、变频器及若干外围设备的综合接线图……………………．３６采用继电器进行隔离……………………………………………４２ＤＩ输入模块光电隔离……………………………………………４３ＤＯ输出模块光电隔离………………………………………………４３变频器抗干扰外部接线…………………………………………４７可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检致谢值此论文完成之际，谨向我的导师陈远龙表示最真诚的感谢和敬意！在研究生阶段近三年的学习和生活期间，陈老师都给予了我无微不至的关怀和毫无保留的教导。
离心机工作原理
离心机工作原理离心机是一种常见的机械设备，广泛应用于化工、制药、食品、环保等领域。
它通过利用离心力将物质分离成不同的组分，以达到纯化、浓缩、干燥等目的。
下面将详细介绍离心机的工作原理。
一、离心力的产生离心机的工作原理基于离心力的作用。
离心力是指在旋转体系中，由于物体惯性而产生的离心作用力。
它的大小与旋转半径、转速和物体质量有关。
二、离心机的结构离心机主要由转鼓、机电、减速器、底座、控制系统等组成。
1. 转鼓：转鼓是离心机的核心部件，用于容纳待分离物质。
它通常是圆筒形状，由耐腐蚀的材料制成，如不锈钢。
2. 机电和减速器：机电提供动力，驱动转鼓旋转。
减速器用于调节转速，确保离心机的稳定运行。
3. 底座：底座是离心机的支撑结构，具有良好的稳定性和抗震性能。
4. 控制系统：控制系统用于监测和调节离心机的运行状态，包括转速、温度、压力等参数的监控与控制。
三、离心机的工作过程离心机的工作过程通常包括装料、启动、运行、停机和卸料等步骤。
1. 装料：将待分离物质通过进料口加入转鼓内。
2. 启动：启动机电，通过减速器驱动转鼓开始旋转。
3. 运行：在离心力的作用下，不同组分的物质在转鼓内发生分离。
离心力越大，分离效果越好。
4. 停机：根据分离的要求，设定运行时偶尔根据监测参数判断分离效果，住手机电的运转。
5. 卸料：打开出料口，将分离后的物质按需求进行采集或者排出。
四、离心机的应用离心机广泛应用于各个行业，具有重要的作用。
1. 化工领域：用于分离液体与固体、液体与液体的混合物，如提取物质、浓缩溶液等。
2. 制药领域：用于制备药物、分离酶、提取生物制品等。
3. 食品领域：用于分离悬浮液、澄清果汁、提取油脂等。
4. 环保领域：用于处理废水、废气，回收资源等。
五、离心机的优势和注意事项离心机具有以下优势：1. 分离效果好：离心机能够快速、高效地将混合物分离成不同的组分。
2. 操作简便：离心机的操作相对简单，只需设置好参数并启动即可。
用VHDL设计离心机控制系统
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在离心机控 制系统 中， 制键盘设 有启动键 、 控
手 动／自动 键 和 ６个 工 序 控 制 键 ， 于手 动 或 自动 用
控 制 离 心 机 的工 艺 流 程 。 参 数 设 置 模 块 主 要 用 于 设 置 定 时 时 间 和工 作 循 环 次 数 。在 离 心 机 的 工 艺 流 程 中 ， 加 料 和 卸 除
势。
滤 饼 。最 后 ， 刮刀 下 降 ， 回到 初 始 位 置 。 至 返
此 ， 心 机 完 成 一 次 工 作 循 环 ， 重 新 从 加 料 工 序 离 并 开始 ， 入新 一 轮 的工 作循 环 。 当循环 Ⅳ 次后 ， 进 离 心 机 进 人 大 洗 网 工 序 ， 水 冲 洗 过 滤 网 上 的 滤 放 渣 。随后 ， 次 进入工作循环 。 再 本 系统 对 离 心 机 的 工 作 过 程 实 施 定 时 控 制 、
功 耗 高 、 备 体 积 大 、 易受 到 化 学 气 体 和 液 体 的 设 容 侵 蚀 、 便 维 护 。 而 单 片 机 控 制 系 统 的 致 命 缺 陷 不
是 复 位 不 可 靠 和 程 序 可 能 “ 飞 ” 因 而 造 成 系 统 跑 ， 工 作 不 稳 定 。而 采 用 Ｖ Ｄ Ｈ Ｌ技 术 设 计 离 心 机 控 制 系统 ， 整 个 系 统 的数 控 部 分 集 成 到一 片 可 编 程 将 逻 辑 器 件 内 ， 成单 片 系 统 ， 够 克 服传 统 的控 制 构 能 方 式 所 存 在 的 缺 陷 ， 高 离 心 机 控 制 系 统 的 整 体 提 工作性 能 。
活塞推料离心机结构及原理
活塞推料离心机结构及原理活塞推料离心机是一种常用的分离设备，广泛应用于化工、制药、食品等行业。
其主要作用是通过离心力将混合物中的固液或液液混合物进行分离，从而达到提取或纯化目的。
本文将介绍活塞推料离心机的结构和工作原理。
一、结构活塞推料离心机主要由主机、转鼓、推料系统、液体收集系统和控制系统等部分组成。
1. 主机：主机是整个离心机的主体部分，通常由电机、离心轴和机架组成。
电机驱动离心轴高速旋转，产生离心力，从而实现分离作用。
2. 转鼓：转鼓是离心机中重要的部件，也是进行分离的关键。
转鼓内部设计有不同形状的叶片或板片，用于加速混合物的分离。
根据不同的工艺要求，转鼓可能采用不同的材质制造。
3. 推料系统：推料系统是活塞推料离心机独有的设计，通过活塞推料将分离的固液或液液混合物排出。
推料系统的设计直接影响离心机的分离效果和生产效率。
4. 液体收集系统：液体收集系统用于收集分离后的液体，保证分离效果的同时，也方便后续的处理和利用。
5. 控制系统：控制系统用于控制离心机的启动、停止、转速等参数，确保离心机的正常运行。
二、工作原理活塞推料离心机的工作原理主要是利用离心力将混合物中的固液或液液混合物分离。
具体步骤如下：1. 将混合物注入转鼓内，随着转鼓高速旋转，混合物中的组分受到离心力作用，分别沉降或上浮。
2. 固体颗粒或较重的组分沉积在转鼓壁上，形成固体层；液体或较轻的组分则在固体层上方形成液体层。
3. 当分离完成后，通过推料系统将固体层和液体层分别排出。
固体层通常通过活塞推料压出，而液体层则通过液体收集系统收集。
4. 经过上述步骤，混合物中的不同组分得到了有效分离，实现了提取或纯化的目的。
活塞推料离心机通过合理的结构设计和离心力的作用，实现了固液或液液混合物的高效分离。
其结构简单、操作方便，广泛应用于各种工业生产中，为生产过程提供了重要的支持。
希望本文对活塞推料离心机的结构和原理有所帮助，让读者对其工作原理有更深入的了解。
化工行业的离心机的操作规程
化工行业的离心机的操作规程化工行业的离心机操作规程1. 概述离心机是在化工行业中广泛应用的一种设备，用于对液体或悬浮液进行分离和固液混合物的过滤。
本文将详细介绍化工行业中离心机的操作规程，以确保操作人员的安全和设备的有效运行。
2. 设备安全操作规程2.1 离心机的安装和维护- 确保离心机的安装位置平稳牢固，并避免与其他设备或物体相互干扰。
- 定期进行设备的维护和检查，确保轴承、密封件和悬挂系统等部件的正常运行。
- 安装和更换离心机网罩时，必须事先切断电源并保持操作人员的安全距离。
2.2 操作前的准备工作- 在开始操作离心机之前，操作人员必须穿戴好个人防护装备，包括防护眼镜、防护手套和防护服等。
- 确保离心机的工作状态正常，并排除可能导致事故的隐患。
- 根据待处理物料的性质和要求，选择适当的转速和工作参数。
2.3 操作过程中的注意事项- 禁止超速操作离心机，必须根据设备的额定转速进行操作。
- 当液体或悬浮液处理结束后，必须停止离心机并等待其完全停止转动，然后才能继续下一步操作。
- 禁止在运转中打开离心机的盖子或检查窗口，以免发生喷溅或飞溅的危险。
3. 液体分离操作规程3.1 准备工作- 确保离心机的供液和排液管路畅通，并确保液位处于正常范围内。
- 根据处理液体性质，选择适当的离心机网罩和离心管。
- 检查液体的温度和浓度，确保符合设备的工作要求。
3.2 操作步骤- 打开离心机的电源，并调整转速到适宜的值。
- 缓慢倒入待处理液体，避免液体溅出或溢出。
- 根据设备的标志，判断所需的离心时间，并设置离心机的定时器。
- 当离心时间结束后，停止离心机并等待转子完全停止转动。
- 打开排液阀门，将分离液体从出口管路排出。
4. 固液混合物过滤操作规程4.1 准备工作- 确保离心机的过滤介质干净、完整，并进行必要的更换或清洗。
- 根据固液混合物的性质，选择适当的离心机网罩和离心管。
- 确保离心机的供液和排液管路畅通，并正确设置操作参数。
离心机工作原理
离心机工作原理引言：离心机是一种常用于实验室、医药、食品、制药和化工等领域的设备，它通过离心力的作用使物质分离或精细分离。
离心机的工作原理基于旋转运动和离心力的概念，并通过不同样本的分子质量和形状差异来实现分离效果。
一、离心机的结构离心机通常由主体结构、离心转盘、离心转子、电机和控制系统等组成。
1. 主体结构：主体结构是离心机的整体支撑和保护框架，由坚固的金属材料制成，以确保离心机的稳定性和安全性。
2. 离心转盘：离心转盘位于离心机的中心，连接到电机，通过电机的驱动实现旋转。
离心转盘可以容纳一个或多个离心转子。
3. 离心转子：离心转子是离心机中最关键的部件之一，用于容纳待分离样本。
离心转子通常由金属或塑料制成，具有不同形状和结构，以适应不同的离心需求。
4. 电机：电机是离心机的动力源，通过产生旋转力实现离心机的运行。
电机通过主控系统控制其转速和工作时间。
5. 控制系统：控制系统是离心机的核心部分，用于控制离心机的转速、时间和其他功能。
通过控制系统，用户可以根据实验要求调整离心机的参数和运行方式。
二、离心机的工作原理离心机的工作原理基于离心力的概念。
离心力是由旋转物体产生的一种惯性力，它的方向指向旋转中心，并使物体向外移动。
离心机利用离心力将样本中的成分分离出来，从而实现不同物质的分离效果。
离心机的工作过程可以分为以下几个步骤：1. 样本加载：将待分离的样本加载到离心转子中，并确保样本的均匀分布。
2. 离心力产生：通过控制系统调节电机的转速，使离心转盘和离心转子产生旋转，从而产生离心力。
3. 样本分离：离心力作用下，样本中的成分根据其不同的密度、分子质量或大小等特性，沿着离心转子的径向方向分离。
4. 分离结果收集：根据实验设计，离心机会在所设定的时间内运行。
分离结束后，离心转子停止旋转，分离结果可以透过离心转子取出或从采集系统中收集。
离心机的工作原理是基于重力和离心力的有机结合，它可以分离出不同密度的悬浮液、固液混合物、生化样品和细胞等。
化工自动化控制系统的应用与发展
化工自动化控制系统的应用与发展随着科技的发展和社会的进步，化工行业的自动化控制系统在生产过程中扮演着越来越重要的角色。
自动化控制系统的应用不仅提高了化工生产的效率和质量，还大大减少了人为操作中的错误和安全隐患，因此受到了广泛的关注和应用。
本文将就化工自动化控制系统的应用和发展进行深入探讨。
一、自动化控制在化工生产中的应用1.生产过程监控：在化工生产中，各种原料经过一系列的反应、分离、提纯等过程，最终得到所需的产品。
自动化控制系统可以对生产过程进行实时监测，通过传感器采集到的数据，实现对生产参数的自动调节，确保产品的质量和生产的效率。
2.设备控制：化工生产过程涉及到大量的设备和机械，如反应釜、蒸馏塔、离心机等。
自动化控制系统能够精确控制设备的运行，实现设备的自动启停、调速、升降等功能，提高了生产效率和设备的利用率。
3.安全监控：在化工生产中，由于原料和产品的性质复杂多变，生产过程中难免会有一些安全隐患，如压力过高、温度过低等。
自动化控制系统可以通过预设的安全参数来监测生产过程中的异常情况，并及时采取相应的措施，确保生产过程的安全稳定。
二、自动化控制系统的发展现状1.数字化技术的应用：随着信息技术和通信技术的飞速发展，化工自动化控制系统也迎来了数字化技术的革新。
现代化的自动化控制系统采用了大量的数字化设备和传感器，通过数据采集、处理和传输，实现了生产过程的智能化和网络化。
2.智能化控制技术：智能化控制技术是自动化控制系统发展的一个重要趋势。
通过引入人工智能、模糊控制、神经网络等技术，化工生产过程可以更加自适应、智能化，减少了对操作人员的依赖，提高了生产的灵活性和适应性。
3.工业互联网的应用：工业互联网是近年来兴起的一个新概念，将传统的工业生产与互联网技术相结合，实现了生产过程的实时监控、远程操作和数据分析。
化工自动化控制系统借助工业互联网的技术，提高了生产的信息化水平和管理效率。
1.前景：随着化工行业的不断发展和转型，自动化控制系统在化工生产中的应用将越来越广泛。
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化工生产离心机控制系统
随着化工行业的发展，离心机成为了广泛应用于各种化工生产
流程中的一种重要设备。
离心机能够实现物料的分离和筛选，达
到理想的生产效果。
而离心机控制系统就是其关键部分之一，它
的优良性能不仅影响到离心机的生产效率，还直接关系到物料分
离的效果和安全性。
因此，化工生产离心机控制系统亟待解决的
问题就是如何提高自动化水平，降低生产成本，进一步完善离心
机控制系统功能。
一、离心机控制系统的组成
离心机控制系统通常包括控制器、传感器、执行器和计算机四
个部分，其中控制器是离心机控制系统的核心。
1.控制器
控制器是离心机控制系统的核心，它通过与传感器和执行器配合，掌控离心机整个生产过程中的各种参数。
现在市面上有两种
主流的离心机控制器——PLC和DCS。
PLC是基于硬件的控制器，其主要设备是CPU、输入/输出接口模块和操作面板。
而DCS则
是基于软硬件的控制器，其由计算机和专门的基于WINDOWS操
作系统的软件组成。
这两种控制器也有各自的优缺点，根据需求
选择合适的控制器才能够提高离心机控制系统的效率和可靠性。
2.传感器
传感器可以对离心机系统进行监测，实时获取离心机内部的一
些参数，包括温度、压力、转速、流量等信息。
通过这些参数，
可以判断离心机的状态，并对其进行调节以达到最佳的生产效果。
3.执行器
执行器是离心机控制系统的动力部分，通过接收来自控制器的
信号，它可以完成各种操作，比如转子的加速、减速，物料进出
口的开启、关闭等等。
4.计算机
离心机控制系统中的计算机主要负责处理传感器提供的数据，并对其进行分析和计算，从而掌握离心机的状态。
同时，计算机还可控制执行器实现自动控制，减少人工干预。
二、离心机控制系统的优化改进
离心机控制系统的性能和效果直接关系到化工生产的成本和产出。
目前，工程技术人员们已经采取了一系列方法来优化离心机控制系统，提高其控制效率和可靠性。
1.优化控制器选型
对于控制器的选择，应根据离心机的控制要求和特点来选用PLC或DCS控制器。
PLC控制器通常应用于小型离心机的控制，其响应速度快，操作简单易懂而且便于维护；而DCS控制器更适用于大型离心机的控制，其控制策略更加高级，适应性更强。
2.加强控制系统的监测能力
通过在离心机控制系统中添加传感器，不仅可实现对离心机各
个部位的监测，还可实现对物料的监测。
以大型离心机为例，工
程技术人员可以通过在离心机中设置振动和温度传感器，实时监
测连接杆和轴承的温度和振动情况，进而判断出系统是否正常运行，提高离心机的可靠性。
3.完善控制系统算法
完善的控制算法应该具备快速响应、高精度、自动控制等特点。
例如，在离心机控制系统中，利用自适应PID控制算法可以自动
调节离心机的参数，并实现对离心机生产过程的自动控制，保证
了生产过程的平稳、高效。
4.加强网络控制
随着信息技术的快速发展，离心机控制系统的网络控制正在成
为趋势。
通过网络控制，可以实现产品的远程监控，更好地控制
生产流程。
在离心机控制系统网络控制中，必须考虑网络安全问题，并确保网络传输的稳定性和可靠性。
三、总结
化工生产离心机控制系统是化工生产流程中不可或缺的一部分，它通过控制器、传感器、执行器和计算机等部件组成，直接影响
到离心机的性能和效果。
随着化工行业的迅速发展，离心机控制
系统的优化改进已成为化工企业的必然选择。
对于提高离心机控
制系统的效率和可靠性，优化控制器选型，加强控制系统监测能力，完善控制系统算法，以及加强网络控制等措施都十分重要。
只有不断改进和完善，才能使离心机控制系统在化工生产过程中
更好地发挥其作用。