專利名稱：濃縮機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電氣自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其適用于煤炭、化工、建材和污水 處理工業(yè)中，對(duì)懸浮液進(jìn)行濃縮和凈化的一種濃縮機(jī)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
濃縮機(jī)廣泛用于煤炭、化工、建材和污水處理等工業(yè)中，對(duì)懸浮液進(jìn)行濃 縮和凈化。特別是在能源、資源短缺的今天，污水處理、精礦提取等行業(yè)對(duì)濃 縮機(jī)的需求將會(huì)越來越大。
濃縮池內(nèi)的懸浮液中的固體顆粒在重力作用下沉降，使固液得以分離，上 部則為澄清水。沉積于濃縮池底部的沉淀物由刮集裝置連續(xù)地刮集到池底中心 的排礦口排出，而澄清水則由濃縮池溢流堰溢出收集到泵房水池內(nèi)循環(huán)利用。 物料經(jīng)給料橋架上的給料槽經(jīng)入料管進(jìn)入中心筒，在穩(wěn)流裝置內(nèi)經(jīng)緩沖后，一 部分較大的顆粒直接進(jìn)入下部沉降區(qū)，在集料錐坑中沉淀，另一部分細(xì)小顆粒 經(jīng)徑向分流管進(jìn)入池中平流沉降，大部分物料沉降在池的中心區(qū)域，隨著轉(zhuǎn)動(dòng) 橋架的回轉(zhuǎn)，刮集裝置和副耙裝置將沉淀的礦泥刮入池底錐坑中，由底流泵排 出。
早期的電氣控制系統(tǒng)為繼電器-接觸器控制系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)但控制落后，操作維
修困難。隨著可編程邏輯控制器PLC (Program Logic Control)的廣泛應(yīng) 用，PLC控制系統(tǒng)取代了繼電器-接觸器系統(tǒng)；但由于設(shè)備為中心回轉(zhuǎn)裝置，除 轉(zhuǎn)盤座固定在中心水泥柱上外，其它主要組件如轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)動(dòng)橋架、刮集裝置和 液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等均為轉(zhuǎn)動(dòng)部件，所以要求電控柜必須安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上，集電 裝置采用安裝維護(hù)方便的安全滑觸線。PLC控制系統(tǒng)的應(yīng)用雖然提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性，卻仍然存在操作困難、維修不方便等問題，因此控制系統(tǒng)的提高、改進(jìn) 成為提高整機(jī)自動(dòng)化水平的關(guān)鍵所在。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于濃縮機(jī)設(shè)備的特點(diǎn)，改進(jìn)以往操作人員需爬上濃縮機(jī)主體進(jìn)行操作的困 難，本發(fā)明提供一種濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，使操作人員可在地面控制室中操作設(shè)備， 并能監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行。其成本低、功能全、自動(dòng)化程度高、操作維護(hù)方便、高可 靠性及抗干擾能力強(qiáng)的專用智能自動(dòng)化系統(tǒng)。
為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案
所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，包括現(xiàn)場控制柜、供電電源、無線通訊和遠(yuǎn)程操
作臺(tái)，現(xiàn)場控制柜的采集系統(tǒng)將濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)，通過控制系統(tǒng)、存
儲(chǔ)系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)，使?jié)饪s機(jī)的旋轉(zhuǎn)橋架、刮集裝置、液壓系統(tǒng)自動(dòng)通過程序
工作；現(xiàn)場控制柜通過集電裝置連接供電電源；該濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)通
過無線通訊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程操作臺(tái)，遠(yuǎn)程操作臺(tái)通過無線通訊操縱現(xiàn)場控制柜控制
濃縮機(jī)的運(yùn)行，完成旋轉(zhuǎn)橋架控制、刮集裝置控制、液壓系統(tǒng)控制、故障報(bào)
警及連鎖控制；并具有本柜和遠(yuǎn)程控制，本柜控制又分自動(dòng)和手動(dòng)控制。
所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，現(xiàn)場控制柜的控制系統(tǒng)為可編程控制PLC， PLC
將設(shè)備運(yùn)行情況通過PLC輸入模塊采集起來，然后通過程序設(shè)定控制濃縮機(jī)的
運(yùn)行狀態(tài)。
所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，無線通訊為無線的工業(yè)以太網(wǎng)無線通訊，由無線 通訊組件與控制系統(tǒng)CPU構(gòu)成，使轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的PLC控制柜通過工業(yè)以太網(wǎng)與地 面觸摸屏間的無線通訊；無線通訊組件包括無線通訊模塊W744和無線通訊 模塊W788，并由通訊向?qū)гO(shè)定無線通訊模塊W744、 W788與控制系統(tǒng)CPU的 IP地址。
所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，工業(yè)以太網(wǎng)通訊還可由以太網(wǎng)通訊模塊CP243-1 作為控制系統(tǒng)CPU與無線通訊組件構(gòu)成。所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，現(xiàn)場控制柜的執(zhí)行系統(tǒng)為電液一體化控制系統(tǒng)， 包括電氣系統(tǒng)由可編程控制PLC本身自帶的接口 IO點(diǎn)控制液壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)、 提耙電機(jī)及接收柜面的主令信號(hào)；由D工/DO擴(kuò)展模塊和D工擴(kuò)展模塊電連接每 個(gè)耙架的提升位置的定位和驅(qū)動(dòng)；液壓系統(tǒng)由液壓站通過兩個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)雙 橋，液壓馬達(dá)上設(shè)置有一個(gè)同步閥，使兩個(gè)馬達(dá)的負(fù)載均衡和同步，使橋架運(yùn) 行平穩(wěn)，且可調(diào)整其流量的大小，使橋架的旋轉(zhuǎn)在一定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速， 其底流濃度符合工況要求。
所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，現(xiàn)場控制柜的采集系統(tǒng)由傳感器將液壓站的溫度、 液位、壓力的每個(gè)電信號(hào)，傳輸?shù)紻工擴(kuò)展模塊。
所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，遠(yuǎn)程操作臺(tái)由控制室的人機(jī)界面HMI觸摸屏 MP277和無線通訊模塊W788連接構(gòu)成；觸摸屏完成設(shè)備的監(jiān)視及遠(yuǎn)程控制， 真實(shí)地反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，集電裝置由模壓成型的絕緣塑膠環(huán)上鑲嵌著導(dǎo)電筒
環(huán)與集電器接觸構(gòu)成，絕緣塑膠環(huán)固定在中心進(jìn)料筒上，集電器通過支架固定
在橋架中心得轉(zhuǎn)盤上；供電電纜沿料槽連接導(dǎo)電筒環(huán)，導(dǎo)電筒環(huán)與集電器接觸
通過電纜向現(xiàn)場控制柜供電，控制柜位于旋轉(zhuǎn)的橋架上。
由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性 該濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，具有自動(dòng)逐次提耙的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械清池功能， 避免傳統(tǒng)的放水清池方法，減少了浪費(fèi)，并節(jié)約了時(shí)間，大大地提高了用 戶的經(jīng)濟(jì)效益。選擇工業(yè)以太網(wǎng)無線通訊技術(shù)來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的PLC控制 柜與地面觸摸屏間的通訊。這是因?yàn)楣I(yè)以太網(wǎng)是世界范圍內(nèi)局域網(wǎng)應(yīng)用 中的領(lǐng)先網(wǎng)絡(luò)，抗千擾、抗輻射性能強(qiáng)特別適合現(xiàn)場惡劣的工業(yè)環(huán)境。在 工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，采用工業(yè)以太網(wǎng)方便接入全廠自動(dòng)化系統(tǒng)， 提升了自動(dòng)化水平。使該控制系統(tǒng)成功試用于武鋼金山店鐵礦GNJ — 70濃 縮機(jī)中。為該設(shè)備的推廣應(yīng)用打下了良好的基礎(chǔ)。


圖1是整個(gè)PLC核心控制系統(tǒng)的硬件平臺(tái)的系統(tǒng)方框圖。 圖2是集電裝置連接的示意圖。
圖中l(wèi)-橋架；2-電纜；3-固定支架；4-集電器；5-中心進(jìn)料筒；6-導(dǎo)電 筒環(huán)。 '
具體實(shí)施例方式
如圖l、 2所示該濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，主要是將濃縮機(jī)設(shè)備運(yùn)行情況通過可
編程控制器PLC控制濃縮機(jī)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；通過觸摸屏完成設(shè)備的監(jiān)視及遠(yuǎn)
程控制，真實(shí)地反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)；即該濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)通過無線
通訊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程操作臺(tái)，遠(yuǎn)程操作臺(tái)通過無線通訊操縱現(xiàn)場控制柜控制濃縮機(jī)
的運(yùn)行，完成旋轉(zhuǎn)橋架控制、刮集裝置控制、液壓系統(tǒng)控制、故障報(bào)警及連鎖
的控制。該系統(tǒng)包括現(xiàn)場控制柜、供電電源、無線通訊和遠(yuǎn)程操作臺(tái)，現(xiàn)場
控制柜的采集系統(tǒng)將濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)，通過控制系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)、執(zhí)
行系統(tǒng)，使?jié)饪s機(jī)的旋轉(zhuǎn)橋架、刮集裝置、液壓系統(tǒng)自動(dòng)通過程序工作；現(xiàn)場
控制柜通過集電裝置連接供電電源來實(shí)現(xiàn)。
所述的現(xiàn)場控制柜的控制系統(tǒng)為可編程控制PLC，型號(hào)為S7-200PLC，可
編程控制PLC將設(shè)備運(yùn)行情況通過PLC輸入模塊采集起來，然后通過程序設(shè)定 控制濃縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
所述的無線通訊為無線的工業(yè)以太網(wǎng)無線通訊，由無線通訊組件與可編程 控制器PLC的控制系統(tǒng)CPU構(gòu)成，是核心部件，使轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的PLC控制柜通 過工業(yè)以太網(wǎng)與地面觸摸屏間的無線通訊；這是因?yàn)楣I(yè)以太網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的 應(yīng)用越來越廣泛，采用工業(yè)以太網(wǎng)方便接入全廠自動(dòng)化系統(tǒng)，提高了全廠的自 動(dòng)化水平。無線通訊技術(shù)在此設(shè)備上的應(yīng)用解決了其"自動(dòng)化孤島"的尷尬處 境。無線通訊組件選用西門子無線通訊模塊W788-1PR0和W744-1PR0作為 通訊組件。并由通訊向?qū)гO(shè)定無線通訊模塊W744、 W788與控制系統(tǒng)CPU的 IP地址。所述的工業(yè)以太網(wǎng)通訊還可用以太網(wǎng)通訊模塊0>243-1作為控制系統(tǒng)CPU 與無線通訊組件構(gòu)成。因選可編程控制PLC型號(hào)為S7-200 CPU只能提供PPI、 MPI、' PROFIBUS-DP和自由口通訊，所以采用一塊CP243-1作為S7-200 CPU 與無線通訊組件見的工業(yè)以太網(wǎng)通訊連接。通過工業(yè)以太網(wǎng)與S7200以太網(wǎng)通 訊模塊CP243-1連接，并在編程軟件中利用通訊向?qū)гO(shè)定與CP243-1的IP地址， 程序中調(diào)用即可。
所述的現(xiàn)場控制柜的執(zhí)行系統(tǒng)為電液一體化控制系統(tǒng)，包括電氣系統(tǒng)由 可編程控制PLC本身自帶的接口工0點(diǎn)控制液壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)、提耙電機(jī)及接收柜 面的主令信號(hào)完成；但因十多個(gè)耙架的提升位置的定位和驅(qū)動(dòng)需要大量的 DI/DO模±央，所以增加兩個(gè)16點(diǎn)DI/DO擴(kuò)展模塊和一個(gè)16點(diǎn)D工擴(kuò)展模塊 電連接每個(gè)耙架的提升位置的定位和驅(qū)動(dòng)；液壓系統(tǒng)由液壓站通過兩個(gè)液壓馬 達(dá)驅(qū)動(dòng)雙橋，液壓馬達(dá)上設(shè)置有一個(gè)同步閥，使兩個(gè)馬達(dá)的負(fù)載均衡和同步， 使橋架運(yùn)行平穩(wěn)，且可調(diào)整其流量的大小，使橋架的旋轉(zhuǎn)在一定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn) 無極調(diào)速，其底流濃度符合工況要求。
所述的現(xiàn)場控制柜的采集系統(tǒng)由傳感器將液壓站的溫度、液位、壓力的每 個(gè)電信號(hào)，傳輸?shù)娇删幊炭刂频腄I擴(kuò)展模塊。即液壓站本身有溫度、液位、壓 力等信號(hào)，所以采用一個(gè)16點(diǎn)D工擴(kuò)展模塊和一個(gè)8點(diǎn)D工擴(kuò)展模塊；
所述的遠(yuǎn)程操作臺(tái)由控制室的人機(jī)界面HM工觸摸屏MP277和無線通訊模塊 W788連接構(gòu)成；天線布置在控制室頂部，和橋架上的天線在同一水平面。W744 和W788利用PST-Tool軟件設(shè)定IP地址。觸摸屏完成設(shè)備的監(jiān)視及遠(yuǎn)程控制， 真實(shí)地反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。人機(jī)界面HMI的選擇上考慮到通訊形式的要求、 畫面的生動(dòng)性和操作性，最終選用MP277作為控制室的人機(jī)界面。
至此構(gòu)成了濃縮機(jī)控制系統(tǒng)的整個(gè)PLC核心控制系統(tǒng)的硬件平臺(tái)，采用西 '門子硬件配置共計(jì)S7-200 CPU1個(gè)，各類擴(kuò)展模塊5塊，因CPU 226 CN 最多可以帶7個(gè)擴(kuò)展模塊，人機(jī)界面1臺(tái)。該濃縮機(jī)控制系統(tǒng)的運(yùn)行
首先供電電源通過集電裝置向現(xiàn)場控制柜供電。集電裝置由模壓成型的絕緣 塑膠環(huán)上鑲嵌著導(dǎo)電筒環(huán)(6)與集電器(4)接觸構(gòu)成，絕緣塑膠環(huán)固定在中 心進(jìn)料筒(5)上，集電器(4)通過支架(3)固定在橋架(1)中心得轉(zhuǎn)盤上；
即由供電電纜沿料槽連接導(dǎo)電筒環(huán)(6)，導(dǎo)電筒環(huán)與集電器(4)接觸通過電纜 (2)向現(xiàn)場控制柜供電，控制柜位于旋轉(zhuǎn)的橋架(1)上。
一. 旋轉(zhuǎn)橋架控制由可編程控制PLC本身自帶的接口工O點(diǎn)控制液壓系 統(tǒng)的液壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)及接收柜面的主令信號(hào)；在液壓系統(tǒng)中通過液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)雙 橋，兩個(gè)液壓馬達(dá)共享一個(gè)液壓站，運(yùn)行時(shí)由同步閥保持兩個(gè)馬達(dá)的負(fù)載均衡 和同步，保持橋架的平穩(wěn)運(yùn)行，并且可調(diào)整其流量的大小，使橋架的旋轉(zhuǎn)在一 定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，確保底流濃度符合工況要求。
二. 刮集裝置控制由濃縮機(jī)控制系統(tǒng)PLC本身自帶的接口工O點(diǎn)控制提耙 電機(jī)及接收柜面的主令信號(hào)；由D工/DO擴(kuò)展模塊和D工擴(kuò)展模塊電連接每個(gè)耙 架的提升位置的定位和驅(qū)動(dòng)。
刮集裝置的工作過程
1 .濃縮機(jī)正常工作時(shí)，所有刮集裝置上的刮泥板在最低位工作。
2 .隨著礦泥沉淀厚度增加或濃縮機(jī)物料的改變，運(yùn)行油路油壓隨之升高 a.當(dāng)壓力超過提升設(shè)定值SP2時(shí)，壓力傳感器把油壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，
通過PLC控制發(fā)出指令，使液壓缸動(dòng)作，將刮集裝置提升至一定高度；
輸入采集裝置是將濃縮機(jī)設(shè)備運(yùn)行情況通過現(xiàn)場控制柜的采集系統(tǒng)由傳感 器將液壓站的溫度、液位、壓力的每個(gè)電信號(hào)采集起來，傳輸?shù)紻工擴(kuò)展模塊。 然后通過可編程控制器PLC程序的設(shè)定，控制濃縮機(jī)設(shè)備的運(yùn)行。即液壓站本 身的溫度、液位、壓力等信號(hào)，采用一個(gè)16點(diǎn)DI擴(kuò)展模塊和一個(gè)8點(diǎn)DI擴(kuò) 展模塊采集；通過PLC控制發(fā)出指令，由DI/DO擴(kuò)展模塊和DI擴(kuò)展模塊電連 接每個(gè)耙架的提升位置的定位和驅(qū)動(dòng)。使液壓缸動(dòng)作，將刮集裝置提升至一定高度。
b.當(dāng)壓力降至設(shè)定壓力SP2以下時(shí)，停止提耙，刮集裝置就在此位置繼續(xù)
工作；
3. 隨著底流排料，油壓下降，
a. 當(dāng)壓力低于正常壓力設(shè)定值SP1時(shí)，刮泥耙會(huì)降到最低位置正常工作。 在此期間電氣設(shè)有延時(shí)保護(hù)，不會(huì)出現(xiàn)即提即降現(xiàn)象。
b. 如出現(xiàn)異常，壓力升高至最高設(shè)定值SP3時(shí)，刮泥耙將升至上部終止位，
c. 當(dāng)運(yùn)行停止，發(fā)生故障時(shí)，并發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)；待異常處理后方可開 機(jī)運(yùn)行。
4. 當(dāng)需要停止刮泥行走時(shí)，各刮泥板自動(dòng)提升至最高位置--水面。
5. 重新啟動(dòng)運(yùn)行機(jī)構(gòu)時(shí)，各刮集裝置邊運(yùn)轉(zhuǎn)邊下降至工作高度--池底，并 設(shè)定內(nèi)側(cè)第一個(gè)刮集裝置先下降到工作位置進(jìn)行刮泥工作，其余的刮集裝置逐 次降至工作位置，這樣就避免啟動(dòng)沖擊，設(shè)備得到很好的保護(hù)。
根據(jù)設(shè)備控制和實(shí)際性能要求，設(shè)備設(shè)有本柜和遠(yuǎn)程控制，本柜控制又分 自動(dòng)和手動(dòng)控制。
手動(dòng)方式通過控制柜上操作按鈕、轉(zhuǎn)換開關(guān)，可人工控制濃縮機(jī)的運(yùn)行、 停止、提耙、降耙等操作，可實(shí)現(xiàn)單個(gè)耙架的高度定位。在設(shè)備檢修時(shí)用此工 作方式，將耙架提升至最高位置，濃縮池不放水或放少量水就能實(shí)現(xiàn)單個(gè)耙架 的檢修維護(hù)；W744布置在隨橋架旋轉(zhuǎn)的控制柜中，天線布置在橋架頂部。W788 布置在地面控制室操作臺(tái)上，天線布置在控制室頂部與橋架上的天線在同一水 平面。選用通訊距離可達(dá)100米的外接全向天線ANT795-6MR布置在橋架上；
自動(dòng)方式通過壓力控制器設(shè)定SP1為工作壓力下限、SP2為壓力高報(bào)警 及SP3為壓力高高停機(jī)，并將其信號(hào)分別送至PLC中，由程序自動(dòng)控制裝置行 走和升降。同時(shí)在PLC系統(tǒng)中，設(shè)有故障鎖存功能及行走過載、電機(jī)過載、升 降超時(shí)、接近開關(guān)故障等完善的保護(hù)功能，相應(yīng)每一種保護(hù)，系統(tǒng)停機(jī)后PLC
10系統(tǒng)均能及時(shí)有效的鎖存事故的原因，保持對(duì)應(yīng)的聲光報(bào)警信號(hào)，為專業(yè)人員 檢修設(shè)備，査明事故原因提供方便。
遠(yuǎn)程監(jiān)控方式用戶在遠(yuǎn)端操作臺(tái)(在100米范圍內(nèi)的操作室)可通過觸摸 屏完成信號(hào)監(jiān)測，狀態(tài)指示，報(bào)警、故障和重要參數(shù)的歸檔等。遠(yuǎn)程控制主要 由無線通訊來實(shí)現(xiàn)。在此系統(tǒng)中主要采用了西門子的無線通訊模塊W788和
W744來實(shí)現(xiàn)通訊，如下
由于W744自帶的全向天線ANT795-4MR的有效通訊距離為30米，而濃 縮機(jī)的直徑為70米，且橋架旋轉(zhuǎn)運(yùn)行，所以選用通訊距離可達(dá)100米的外接全 向天線ANT795-6MR布置在橋架上；通過工業(yè)以太網(wǎng)與S7200以太網(wǎng)通訊模塊 CP243-1連接，并在編程軟件中利用通訊向?qū)гO(shè)定與CP243-1的IP地址，程序 中調(diào)用即可。在控制室有觸摸屏MP277和W788連接，天線布置在控制室頂部， 和橋架上的天線在同一水平面。W744和W788利用PST-Tool軟件設(shè)定IP地址。
此無線通訊的實(shí)現(xiàn)就好像直接使用以太網(wǎng)網(wǎng)線把PLC和觸摸屏連接起來一 樣，可使操作員可以通過實(shí)時(shí)的參數(shù)，對(duì)設(shè)備和生產(chǎn)能及時(shí)了解，隨時(shí)對(duì)生產(chǎn) 進(jìn)行有效調(diào)整。出現(xiàn)故障報(bào)警時(shí)操作人員按動(dòng)消警按鈕后切斷報(bào)警器。如在規(guī) 定時(shí)間內(nèi)故障仍未排除，報(bào)警系統(tǒng)會(huì)重新啟動(dòng)并啟動(dòng)報(bào)警器，以催促操作人員 或維修人員及時(shí)排除^l障。當(dāng)設(shè)備恢復(fù)正常后警報(bào)自動(dòng)解除。例如當(dāng)行走或提 耙出現(xiàn)故障時(shí)會(huì)在觸摸屏上出現(xiàn)醒目的文字、畫面提示，操作員可明確故障原 因、位置，方便維修。
本系統(tǒng)具有自動(dòng)逐次提耙的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)機(jī)械清池功能，避免傳統(tǒng)的放水 清池方法，減少了浪費(fèi)并顯著地節(jié)約了時(shí)間，大大地提高了用戶的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1、一種濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于包括現(xiàn)場控制柜、供電電源、無線通訊和遠(yuǎn)程操作臺(tái)，現(xiàn)場控制柜的采集系統(tǒng)將濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)，通過控制系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)，使?jié)饪s機(jī)的旋轉(zhuǎn)橋架、刮集裝置、液壓系統(tǒng)自動(dòng)通過程序工作；現(xiàn)場控制柜通過集電裝置連接供電電源；該濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)通過無線通訊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程操作臺(tái)，遠(yuǎn)程操作臺(tái)通過無線通訊操縱現(xiàn)場控制柜控制濃縮機(jī)的運(yùn)行，完成旋轉(zhuǎn)橋架控制、刮集裝置控制、液壓系統(tǒng)控制、故障報(bào)警及連鎖控制；并具有本柜和遠(yuǎn)程控制，本柜控制又分自動(dòng)和手動(dòng)控制。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于現(xiàn)場控制柜的控 制系統(tǒng)為可編程控制PLC, PLC將設(shè)備運(yùn)行情況通過PLC輸入模塊采集起來， 然后通過程序設(shè)定控制濃縮機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于無線通訊為無線 的工業(yè)以太網(wǎng)無線通訊，由無線通訊組件與控制系統(tǒng)CPU構(gòu)成，使轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的 PLC控制柜通過工業(yè)以太網(wǎng)與地面觸摸屏間的無線通訊；無線通訊組件包括-無線通訊模塊W744和無線通訊模塊W788，并由通訊向?qū)гO(shè)定無線通訊模塊 W744、 W788與控制系統(tǒng)CPU的IP地址。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于工業(yè)以太網(wǎng)通訊 還可由以太網(wǎng)通訊模塊CP243-1作為控制系統(tǒng)CPU與無線通訊組件構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于現(xiàn)場控制柜的執(zhí) 行系統(tǒng)為電液一體化控制系統(tǒng)，包括電氣系統(tǒng)由可編程控制PLC本身自帶的 接口工O點(diǎn)控制液壓驅(qū)動(dòng)電機(jī)、提耙電機(jī)及接收柜面的主令信號(hào)；由D工/DO擴(kuò) 展模塊和DI擴(kuò)展模塊電連接每個(gè)耙架的提升位置的定位和驅(qū)動(dòng);液壓系統(tǒng)由液壓站通過兩個(gè)液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)雙橋，液壓馬達(dá)上設(shè)置有一個(gè)同步閥，使兩個(gè)馬達(dá) 的負(fù)載均衡和同步，使橋架運(yùn)行平穩(wěn)，且可調(diào)整其流量的大小，使橋架的旋轉(zhuǎn) 在一定的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速，其底流濃度符合工況要求。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于現(xiàn)場控制柜的采 集系統(tǒng)由傳感器將液壓站的溫度、液位、壓力的每個(gè)電信號(hào)，傳輸?shù)紻I擴(kuò)展模 塊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于遠(yuǎn)程操作臺(tái)由控 制室的人機(jī)界面HMI觸摸屏MP277和無線通訊模塊W7.88連接構(gòu)成；觸摸屏完 成設(shè)備的監(jiān)視及遠(yuǎn)程控制，真實(shí)地反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，其特征在于集電裝置由模壓 成型的絕緣塑膠環(huán)上鑲嵌著導(dǎo)電筒環(huán)(6)與集電器(4)接觸構(gòu)成，絕緣塑膠 環(huán)固定在中心進(jìn)料筒(5)上，集電器(4)通過支架(3)固定在橋架(1)中 心得轉(zhuǎn)盤上；供電電纜沿料槽連接導(dǎo)電筒環(huán)(6)，導(dǎo)電筒環(huán)與集電器(4)接觸 通過電纜(2)向現(xiàn)場控制柜供電，控制柜位于旋轉(zhuǎn)的橋架(1)上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種濃縮機(jī)控制系統(tǒng)，由現(xiàn)場控制柜的采集系統(tǒng)將濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)，通過控制系統(tǒng)、存儲(chǔ)系統(tǒng)、執(zhí)行系統(tǒng)，使?jié)饪s機(jī)的旋轉(zhuǎn)橋架、刮集裝置、液壓系統(tǒng)自動(dòng)通過程序工作；現(xiàn)場控制柜通過集電裝置連接供電電源；該濃縮機(jī)運(yùn)行狀態(tài)的電信號(hào)通過無線通訊傳輸?shù)竭h(yuǎn)程操作臺(tái)，遠(yuǎn)程操作臺(tái)通過無線通訊操縱現(xiàn)場控制柜控制濃縮機(jī)的運(yùn)行，完成旋轉(zhuǎn)橋架控制、刮集裝置控制、液壓系統(tǒng)控制、故障報(bào)警及連鎖控制；具有遠(yuǎn)程、自動(dòng)和手動(dòng)控制。本發(fā)明能夠自動(dòng)逐次提耙，實(shí)現(xiàn)機(jī)械清池功能，避免放水清池，減少浪費(fèi)，大大地提高了用戶的經(jīng)濟(jì)效益。遠(yuǎn)程操作采用以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的PLC控制柜與地面觸摸屏間的無線通訊。
文檔編號(hào)B01D21/30GK101537272SQ20091006443
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者濤 張, 朱建峰, 趙愛東 申請(qǐng)人:中信重工機(jī)械股份有限公司;洛陽礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司