化學式清洗車自動控制系統研究

李哲宇 溫毅 康文凱 李龍 王霞

摘 要：化學式清洗車包括主車、副車和去污頭。主車與去污頭連接，用于化學清洗直流供電、供液、回液收集;副車用于電解液配制、廢液暫存、槽式電化學清洗。本文對化學式清洗車進行控制模塊設計、操作界面設計，以對化學式清洗車進行自動化控制。

關鍵詞：控制模塊;PLC電路;控制界面

中圖分類號：U664.121 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2019）28-0095-03

Automatic Control System of Chemical Cleaning Vehicle

LI Zheyu WEN Yi KANG Wenkai LI Long WANG Xia

（China Institute for Radiation Protection，Taiyuan Shanxi 030006）

Abstract： Chemical cleaning vehicle including main vehicle， auxiliary vehicle and decontamination head. The main vehicle is connected with the decontamination head for chemical cleaning DC power supply， liquid supply and return collection of electrochemical decontamination， and the auxiliary vehicle is used for preparation of electrolyte， temporary storage of waste liquid and electrochemical decontamination of trough. In this paper， the control module design and operation interface design of the chemical cleaning car were carried out to control the chemical cleaning car automatically.

Keywords： control module;PLC circuit;control interface

1 系統說明

化學式清洗車分為主車和副車。主車和副車分別單獨供電，獨立控制。主車和副車由供液管路及廢液回收管路連接。主車主要是電化學集成系統車;副車主要是反應儲液集成控制系統車[1]。

化學式清洗車自動控制系統主要包括直流電解電源、供液槽、回液收集槽、供液計量泵、真空泵、計量泵、流量計和系統管路。

2 主車控制系統

2.1 主車功能

主車的主要功能為：①電解液收集功能;②電解去污1、抽真空1;③電解去污2、抽真空2;④回液供給;⑤把廢液輸送到副車。

2.2 主車控制模塊

主車控制的模塊為：10個電磁閥、1個變頻器、2個計量泵、1個真空泵、2個流量表和1個壓力表通信。

其中，電磁閥、變頻器和循環泵（經繼電器）通過IO端口與PLC通信，流量表、壓力表通過RS485與PLC通信，PLC與觸摸屏通過RS232串口通信[2]。

主車電氣元件明細如表1所示。

2.3 主車控制界面

主車控制界面如圖1和圖2所示。

圖1中，左側區域為觀測區，可以直接讀取真空計、液位計1、液位計2、流量計1和流量計2的實時數據;右側區域為控制區，可以控制設備按照設定的運行方式進行工作。

同時，圖中的“電解去污1”與“抽真空1”功能可同時工作;“電解去污2”與“抽真空2”功能可同時工作。除此以外，其余功能均無法同時進行工作。

在參數設置界面中，可以通過滑塊調節變頻器頻率，使設備能按照既定流量工作。

2.4 主車電氣原理接線圖

主車PLC控制電路如圖3所示。

3 副車控制系統

3.1 副車功能

副車主要具有以下功能：循環功能、電解液輸送到主車、倒液功能、排液功能、廢液收集功能及電源指示、故障顯示、運行指示功能[3]。

3.2 副車控制模塊

副車控制的模塊包括7個電磁閥、2個磁力泵、3個指示燈。

副車電氣元件明細如表2所示。

3.3 副車控制界面

副車直接在面板上以按鍵的方式進行電解液循環、電解液輸送、廢液收集、廢液輸送、超聲和溫控功能操作。

3.4 副車電氣原理接線圖

副車PLC控制電路如圖4和圖5所示。

4 系統運行測試結果

主、副車接通電源后，首先分別對主、副車進行單獨測試，然后對主、副車進行聯動測試。經檢測，主車10個電磁閥、1個過濾器、1個防腐過濾器、2個計量泵、1個真空泵、2個流量計、2個液位計、1個真空計、2個變頻器、1個PLC和1個觸摸屏均可正常工作，且均能有效按照既定的工作模式運行，完成設定的工作任務。副車7個電磁閥、2個磁力泵、2個PLC和1個超聲波清洗及加熱設備均可正常工作，且均能有效地按照既定的工作模式運行，完成設定的工作任務。主、副車之間的聯動工作模式均可正常運行，滿足設計要求。

參考文獻：

[1]陸春海，孫穎，飛躍，等.200L槽式電化學去污裝置[C]//中國工程物理研究院科技年報.2003.

[2]陳堅.移動式超聲波去污裝置在核電站的應用實踐[J].輻射防護通訊，2011（4）：44-46.

[3]趙越錦.淺析臺達PLC串行通訊及應用案例[EB/OL].（2011-09-27）[2019-08-20].http：//www.doc88.com/p-93447345422.html.