大型高效濃縮機自動控制系統

劉世家 劉慶華

技術領域：

大型高效濃縮機廣泛用于浸出洗滌的主要設備，它具有濃縮洗滌、緩沖的作用，廣泛應用于選礦、冶金、污水等行業。相比其他濃縮設備，濃密機具有占地面積小、能耗低、效率高等優點，目前選礦廠得到普遍使用。

現有技術：

現有機械式濃密機的控制技術是純手動控制設備各個關鍵工藝環節的啟動和停止，以及設備的各個參數值的設置、調整和記錄，設備故障報警的原因無法查詢和準確判斷，傳統工藝中，濃縮機操作由操作工憑經驗控制，但是由于個人水平差異，很容易造成設備損壞和影響后續流程。

目的：

大型高效濃縮機自動控制系統大型高效濃縮機自動控制系統為了減少勞動強度，減少設備故障率，減少操作工人經驗控制的技術壁壘。以避免操作工操作不當對后續工藝流程產生不利的影響。達到無人值守在線監測和反饋的智能控制系統。

技術方案及發明要點：

通過增加電磁閥、壓力傳感器、溫度傳感器、位移傳感器、及遠程通訊實現大型高效濃縮機的自動控制。如圖1所示，大型高效濃縮機智能控制系統主要用于控制設備的啟動、停止、過載保護、耙架升降、故障報警、參數設計和調整、運行狀態的監測等。

其核心控制部分采用西門子PLC S7-200 SMART系列可編程序控制器、模擬量模塊、觸摸控制屏以及DP遠程通訊實現遠程全智能化無人值守。

工作原理以及控制功能介紹

本產品采用PLC可編程序控制器控制，系統的電氣控制分為手動和自動兩種方式，可以實現油泵驅動液壓馬達正轉運行以及耙架升降控制等功能。

1、油泵、主傳動及升降油缸的動作分別由自動和手動兩套控制，通過控制柜上的轉換開關實現手動、自動的切換。

2、手動工作方式時：（通過控制柜上的按扭），

A、可對油泵實現啟動和停止控制，按下對應的油泵啟動、油泵停止控制按鈕即可實現。油泵啟動耙架正轉。

可對加熱器實現啟動和停止控制，按下對應的加熱器啟動、加熱停止控制按鈕即可實現。

可對耙架實現點動升降控制，按下對應的耙架上升、耙架下降控制按鈕即可實現。

設備正常運行時應使用自動。

3、自動工作方式時：

A、可對系統實現自動啟動和停止控制，按下對應的自動啟動、自動停止控制按鈕即可實現。

B、耙架的上升和下降高度可在觸摸屏上設置，由系統控制自動完成;建議設在50mm左右為宜，可依據工藝情況自定。

C、主軸在耙架調整高度后的正轉運行時間可在觸摸屏上設置。時間可依據工藝情況自定。不能低于轉一周時間。

D、自動運行后，當主傳動過負荷時即過載壓力設定值時（報警提示主傳動不停），耙架自動提升，提升高度可設。耙架升至設定高度（報警停），轉動時間（1-180分鐘）可設，在轉動時間以內，如果仍然過載，主傳動再次停，耙架繼續提升直至達到耙架位移上限，如仍然過載，主傳動停機并報警。如果在某一高度達到運轉時間，負荷無過載，耙架將下降（下降到設定值）。當降到耙架位移下限時，如無過載信號，主旋轉運行將一直旋轉，直到出現過載信號，控制系統向上提耙。系統在自動狀態時自動檢測油溫，當低于加熱溫度設定值時加熱器自動啟動，當加熱溫度達到或超過設定值5度時加熱停止。達到最高油溫設定值時系統將停機提耙報警。當壓力達到最高設定值時停機提耙報警。

4、本電控柜上裝有急停按鈕，用于緊急停機使用。

5、耙架旋轉運行的過載壓力可設定。壓力范圍是：0- 6 MPa;依據工藝實際運行情況自行設定。最大不可超過 8 MPa。

6、無論是系統運行在手動還是自動的狀態，可以檢測主電器元件和機械設備的故障狀態，主軸是否過載、液壓系統的壓力等;一旦故障產生，控制柜上出現聲光報警;同時觸摸屏也有相關報警信息的顯示，而且報警記錄可追溯便于查詢，本自動控制系統含有手動和自動控制，手動控制便于設備的維護和保養，自動控制是在線無人值守，完成復雜的在線監控和操作，本系統是通過壓力傳感器監測系統的運行的壓力，把壓力數值通過模量模塊經過模數轉換傳遞給中央處理器，中央處理器經過內部的程序和運算實現整機的聯動，達到了全程自動控制和在線監測，實時通訊到監控室，大大提高設備的運行可靠性。打破經驗操作的技術壁壘從而保證了下流工藝的參數準確度。

有益效果：

大型濃縮機自動控制系統可使工作效率大幅提高，避免人為因素損壞主要控制的部件，同時本裝置還可提高系統的控制精度，使設備各項指標準確精度大幅度提高，節省了大量人力人力成本，打破了經驗操作的技術壁壘。所有技術參數指標可查詢，調整方便快捷，實現了全自動化智能化無人值守。

附圖及其簡要說明：

編寫人：劉世家