離心機(jī)控制系統(tǒng)的改進(jìn)

 當(dāng)離心機(jī)工作時(shí)（無論是手動還是自動方式），先將液壓系統(tǒng)油泵和離心機(jī)主機(jī)電動機(jī)投入運(yùn)行，離心機(jī)在手動方式下工作時(shí)，通過按鈕開關(guān)B5、B6、B7、B8、B9、B10、B11、B12控制相應(yīng)的中間繼電器和電磁換向閥完成洗網(wǎng)、進(jìn)料、脫水（1）、洗料、脫水（2）、卸料等工序操作。在自動方式下工作時(shí)，按下B5開關(guān)，離心機(jī)自動進(jìn)行洗網(wǎng)→進(jìn)料→脫水（1）→洗料→脫水（2）→卸料，周期性地完成各工序，循環(huán)工作，各工序的持續(xù)時(shí)間由相應(yīng)的時(shí)間繼電器（T1～T6）控制。
 
    在實(shí)際的使用中，由于分離處理物料不同，所需離心機(jī)工序也不一樣。但原控制系統(tǒng)在自動工作方式下，無法選擇離心機(jī)自動方式工作時(shí)所需的工序。另外，系統(tǒng)所配時(shí)間繼電器時(shí)間設(shè)定范圍太窄，實(shí)際使用時(shí)受到一定的限制，因此，本裝置大多工作在手動方式，生產(chǎn)效率低，物料分離效果差，設(shè)備故障增加，造成生產(chǎn)成本上升。
 
    2改進(jìn)措施
 
    為解決上述問題，我們對離心機(jī)的控制系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，采用單片機(jī)電路實(shí)現(xiàn)離心機(jī)軸承溫度巡回檢測、超限報(bào)警和保護(hù)功能，并能在自動方式下，進(jìn)行工序選擇、參數(shù)設(shè)定。
 
    2．1控制系統(tǒng)硬件組成
 
    系統(tǒng)硬件由AT89C51單片機(jī)基本單元電路、按鍵及轉(zhuǎn)換開關(guān)電路、軸承溫度采樣電路、繼電器控制電路、顯示電路、報(bào)警電路等組成。改進(jìn)后的離心機(jī)控制系統(tǒng)原理圖見圖2。
 
    2．1．1AT89C51單片機(jī)基本單元電路由AT89C51單片機(jī)及其時(shí)鐘電路、工作電源電路與復(fù)位電路組成，是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心組成部分。
 
    2．1．2按鍵及轉(zhuǎn)換開關(guān)電路
 
    由S1～S8八個(gè)設(shè)定按鍵、PAUSE（暫停）按鍵及AUTO（自動）轉(zhuǎn)換開關(guān)組成，S1、S2、S3、S4、S5、S6分別為洗網(wǎng)、進(jìn)料、脫水（1）、洗料、脫水（2）、卸料等工序的功能設(shè)定鍵，S7、S8為參數(shù)增減鍵（修改各工序時(shí)間長短），通過S1～S8可以設(shè)定工序是否投用以及各工序運(yùn)行的時(shí)間，并根據(jù)修改結(jié)果改變工序控制字，PAUsE為系統(tǒng)暫停運(yùn)行按鍵，AUT（）（自動）運(yùn)行方式轉(zhuǎn)換開關(guān)。
 
    2．1．3軸承溫度采樣電路
 
    由溫度變送器、信號調(diào)理電路及模／數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0809組成，可以對離心機(jī)主機(jī)及其電動機(jī)前后軸承的溫度進(jìn)行巡回檢測。
 
    2．1．4繼電器控制電路
 
    由驅(qū)動電路、光電隔離電路及繼電器驅(qū)動電路組成，J1、J2、J3分別控制洗料電磁換向閥E1、進(jìn)料電磁換向閥E2、卸料電磁換向閥E3，J4、J5分別控制液壓系統(tǒng)油泵電機(jī)、離心機(jī)主機(jī)電動機(jī)啟動／停止控制回路。
 
    2．1．5顯示電路
 
    利用AT89C51的串行口連接6片串人并出移位寄存器74IS164和6個(gè)八段LED組成6位靜態(tài)顯示電路，能顯示參數(shù)設(shè)定情況、離心機(jī)工作狀況和離心機(jī)主機(jī)及其電動機(jī)的前后軸承的溫度。
 
    2．1．6報(bào)警電路
 
    由蜂嗚器及其驅(qū)動電路構(gòu)成，當(dāng)檢測到離心機(jī)主機(jī)及其電動機(jī)的前后軸承的溫度達(dá)到或超過某一設(shè)定值時(shí)，發(fā)出聲音報(bào)警，提醒操作人員妥善處理。
 
    2．2控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
 
    控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的原則是離心機(jī)工作在手動方式時(shí)，其工作過程基本同改進(jìn)前的系統(tǒng)相似，但改進(jìn)后的系統(tǒng)能巡回檢測并顯示離心機(jī)主機(jī)及其電動機(jī)的前后軸承的溫度，當(dāng)離心機(jī)主機(jī)及其電動機(jī)的前后軸承的溫度超過設(shè)定值時(shí)能夠進(jìn)行報(bào)警，或使離心機(jī)主機(jī)電動機(jī)和液壓系統(tǒng)油泵電機(jī)停止運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)工作在自動方式時(shí)，系統(tǒng)工序的投用與運(yùn)行時(shí)間由程序事先設(shè)定，也可在現(xiàn)場根據(jù)實(shí)際需要通過S1～S8設(shè)定，每個(gè)工序均是在AT89C51的控制下進(jìn)行的，每工作一個(gè)周期就巡回檢測并顯示離心機(jī)主機(jī)及其電動機(jī)的前后軸承的溫度，并作出與系統(tǒng)工作在手動方式時(shí)相應(yīng)的處理。應(yīng)用軟件采用模塊化設(shè)計(jì)理念進(jìn)行設(shè)計(jì)，便于增加和修改系統(tǒng)功能。