立式液壓榨油機自動控制系統(tǒng)設計

劉真

【摘 要】液壓榨油機是鄉(xiāng)村和城鎮(zhèn)小型油坊榨油所榨油常用的機械。對比常見的萃取法取油，榨油機榨油所提取的植物油能極大程度保證油料作物的原香和微量和特殊營養(yǎng)物質(zhì)，液壓榨油機生產(chǎn)成本低，精度要求不高，工作可靠。相比高成本的plc控制，本文從常規(guī)電控系統(tǒng)中的繼電器控制電路，搭配壓力繼電器這類液-電轉換原件，以繼電器切換電路，達到不同需求電路間的變換，完成不同階段機器的不同運行方式。該控制系統(tǒng)以壓力繼電器和行程開關，限制榨油機液壓油缸的最大壓力和行程，達到斷電保護和過壓下的安全防護的功能，搭配保護電路，即可組成整套安全可靠的立式液壓榨油機自動控制系統(tǒng)。

【關鍵詞】繼電器控制電路；液壓系統(tǒng)；plc控制；行程開關；壓力繼電器；自動控制系統(tǒng)

【Abstract】 The hydraulic press is a small village and town are commonly used in mechanical oil. Compared with the common extraction oil， oil press oil extraction plant oil can greatly guarantee of oil-bearing crops in the original fragrance and trace and special nutrients， hydraulic press machine production costs low， accuracy is not high， and the work is reliable. Compared to the high cost of PLC control， from the conventional electric control system of relay control circuit， matching pressure relay the liquid electricity conversion of the original， to relay switching circuit to transform between different circuit to meet the requirement of， to complete the various running modes of the different stages of the machine. The control system to pressure relay and a travel switch， limit to the maximum pressure and stroke oil hydraulic cylinder， achieve the function of overvoltage protecting and safety protection， circuit protection collocation， can be composed of a whole set of safe and reliable vertical hydraulic oil press automatic control system.

【Key words】 Relay control circuit； Hydraulic system； PLC control； Travel switch； Pressure relay； Automatic control system

0 引言

壓榨法是指依靠物理壓力將油液從油料中分離的一種方法。由于壓榨法全程不添加任何其他化學物質(zhì)，所以其安全，衛(wèi)生，無污染，是非常常用的一種油料提取方法。由于現(xiàn)代人對于養(yǎng)生追求和對生活質(zhì)量的提高，純天然壓榨法取油的植物油價格昂貴，且深受廣大人民群眾的追捧。傳統(tǒng)的液壓榨油機需要人為的去控制每個壓榨過程，本文介紹只需要一次控制便可自動完成整個壓榨過程的簡單的自動控制系統(tǒng)。

1 立式液壓榨油機自動控制原理

由圖1可以得知，理論上，液壓榨油機要實現(xiàn)全面的自動控制，需要對壓力反饋和壓力調(diào)節(jié)信息反饋給電路控制系統(tǒng)，并以此對電機和控制電路進行調(diào)節(jié)，以實現(xiàn)自動控制。實際上，依據(jù)實際控制圖圖2來研究，只需要設計能控制液壓榨油機完成整個壓榨過程便可以達到預定目標了。

2 液壓榨油機油路控制原理

油路圖液壓控制原理如下：

（1）電路切換條件：電路開啟，液壓油缸活塞桿持續(xù)下行，接觸到行程開關 2，第一次切換電路，油缸開始斷續(xù)下行。下行到缸底或者壓力到達最大，油路較大的壓強觸發(fā)壓力繼電器切換并自鎖電路，活塞桿回退。回退至初始點，接觸行程開關 1，觸發(fā)電路開關復位，電路切斷，一個周期循環(huán)完成。

（2）電磁換向閥 5 和 9 的作用以及工作情況。電磁換向閥 5 的作用是起到開啟作用，接通開關后換向閥 5 撥向左端，油路接通。電磁換向閥 9 的作用有兩個：右端電磁鐵接通，換向閥轉向左端，調(diào)速閥 7 接通 8 閉合，油缸下行，同理電磁閥左端接通時電磁閥，油缸上行。電磁閥 9 的第一個作用就是上面說的控制油缸上下行。第二個作用是右端電磁鐵在時間繼電器電路控制下，斷續(xù)接通，達到斷續(xù)下壓的目的。

（3）調(diào)速閥 7 和 8 不同時接通，兩個調(diào)速閥的流速設置不同，以達到活塞桿上行和下行不同速度的調(diào)節(jié)。

3 榨油機繼電器自動控制電路圖

（1）液壓油缸連續(xù)下行原理：按下開關 SB1，繼電器 KM3 通電，開關 KM3 接通自鎖。電磁鐵線圈 1YA 和 3YA 接通，對應油路中的啟動閥 5 開啟，三位五通電磁換向閥 9 右端電磁鐵通電，液壓油缸向下運動。

（2）液壓油缸斷續(xù)下行：液壓油缸油料壓板下行至行程需要的斷續(xù)下行處，接觸到標號ST1 的行程開關 2 后，電路支路接通，繼電器 KM4 和開關 KM4 對電路進行自鎖。時間繼電器 KT1 通電，控制開關 KT1 斷續(xù)通電，從而控制控制油缸斷續(xù)下行下壓油料作物。

（3）液壓油缸自動回退。當液壓油缸行至行程極限或者到達額定限制極限壓力，壓力繼電器 K1 觸發(fā)，繼電器 KM5 通電，開關 KM5 閉合，電路支路自鎖。與此同時，繼電器 KM6 通電，其控制的開關 KM6 斷開，電磁線圈 1YA 斷電，對應油路中的三位五通電磁換向閥 9 復位。同時，繼電器 KM7 通電，其控制的開關 KM7 閉合，電磁線圈2YA 通電，對應油路中的三位五通電磁換向閥 9 向左撥動，油缸的運動變成持續(xù)上行。

（4）液壓油缸回退至起始點。在液壓油缸回退時，線圈 2YA 通電，與此同時繼電器 KM1 也通電，開關 KM1 閉合。當液壓油缸油料壓板回退至原點時，觸動標號 ST0的油路圖中的行程開關 1，繼電器 KM2 通電，開關 KM2 斷開，電路切斷，所有開關和繼電器復位。開關 1 的作用是在非回退運動中接觸到行程開關 1 保證電路切斷不發(fā)生，

以達到自動控制作用。

4 總結

本次設計的液壓榨油自動控制系統(tǒng)，避開了成本高昂的plc控制系統(tǒng)，改用可集成化較高輕便的繼電器控制電路，以壓力和繼電器自鎖控制為原理設計。該控制系統(tǒng)利用了繼電器、時間繼電器、電磁換向閥、壓力繼電器等一系列電子和液壓原件，利用繼電器自鎖電路和壓力行程控制，在需要的時候對電路進行自動切換，以達到自動控制的目標。本電路系統(tǒng)搭配壓力報警、手動控制系統(tǒng)和過載保護電路，即可組成完整的自動控制電路，從而實現(xiàn)一次按鈕操作自動達成一次壓榨過程的自動控制，大幅度減少人力勞動強度，降低控制難度。

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[責任編輯：王偉平]