CN104536379B - 一种圆盘发酵塔的驱动及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种圆盘发酵塔的驱动及控制系统，中间继电器六第一常开触头和中间继电器五第一常开触头分别控制主梁电机正反转；主梁控制电路中第一支路串联有待机按钮和中间继电器三的线圈，中间继电器三第一常开触头自保；第二支路包括串联的中间继电器三第二常开触头、中间继电器五第二常开触头、中间继电器六第二常闭触头和中间继电器五线圈；读齿计数器第一触头与第二触头互为通断且上桩头均与中间继电器五第二常开触头的上桩头并接，读齿计数器第一触头的下桩头与中间继电器五的第二常开触头的下桩头并接，读齿计数器第二触头的下桩头与中间继电器五第三常闭触头及中间继电器六的线圈串联。该系统可以控制主梁正反转，就近回到零位。

Description

一种圆盘发酵塔的驱动及控制系统

技术领域

本发明涉及一种圆盘发酵塔，特别涉及一种圆盘发酵塔的驱动及控制系统，属于工业控制技术领域。

背景技术

现有技术中，固体物料的发酵形式很多，如车阵式木箱发酵、平床发酵机、圆盘发酵机等等。圆盘发酵机可以适用于厌氧耗氧发酵，劳动强度较低，但不能适用用料层厚度较高的物料发酵，最大料层厚度在600mm左右。

目前的圆形发酵设备包括圆盘状发酵床体，圆盘状发酵床体的外周设有外筒壳，圆盘状发酵床体的中心与外筒壳之间设有大梁。现有的圆形发酵设备都是圆盘动，上侧工作的大梁是不旋转的。一种是大盘侧面驱动，一种是大盘中间驱动。当圆盘直径很大的时候，圆盘状发酵床体的重量非常大，而且圆盘状发酵床体上还堆积有物料，料层很难保证绝对均匀，因此圆盘状发酵床体旋转的负荷非常大，动平衡很难保证。面积大且重量重的圆盘状发酵床体如果要旋转，支撑、稳定及平衡比较难，设计难度大，制造成本高，运行中的电耗也高，容易发生故障。控制系统只能控制发酵床体单向转动，或者靠人工判断离开零相位的位置，然后选择正转或反转。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种圆盘发酵塔的驱动及控制系统，可以驱动主梁正反转，以便就近回到零相位，且动作可靠。

为解决以上技术问题，本发明的一种圆盘发酵塔的驱动及控制系统，圆盘状发酵床体的外周设有外筒壳，所述圆盘状发酵床体的中心与所述外筒壳之间设有绕轴线回转的主梁，主梁外端头安装有判断主梁所处相位的读齿传感器（ZS1）；主梁电机（M1）受控于主梁电机变频器（VFD1），主梁电机变频器（VFD1）的电源回路串联有断路器一（QM1）的主触头和热继电器一（FC1）；中间继电器五的第一常开触头（K5-1）和中间继电器六的第一常开触头（K6-1）分别接入主梁电机变频器（VFD1）的反转信号输入端和正转信号输入端；主梁控制电路(A)包括依次串联的断路器一（QM1）的辅助触头和热继电器一（FC1）的常闭触头，热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第一支路和主梁第二支路；主梁第一支路包括依次串联的待机按钮（SB1）和中间继电器三（K3）的线圈，待机按钮（SB1）的两端并联有中间继电器三的第一常开触头（K3-1）；主梁第二支路包括依次串联的中间继电器三的第二常开触头（K3-2）、中间继电器五的第二常开触头（K5-2）、中间继电器六的第二常闭触头（K6-2）和中间继电器五（K5）的线圈；读齿计数器（P1）的第一触头（P1-1）与第二触头（P1-2）互为通断且两者的上桩头均与中间继电器五的第二常开触头（K5-2）的上桩头并接，读齿计数器（P1）的第一触头（P1-1）的下桩头与中间继电器五的第二常开触头（K5-2）的下桩头并接，读齿计数器（P1）的第二触头（P1-2）的下桩头与中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）及中间继电器六（K6）的线圈串联后接入零线。

相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果：手动按下待机按钮（SB1）后，中间继电器三（K3）的线圈得电，中间继电器三的第一常开触头（K3-1）吸合自保，中间继电器三的第二常开触头（K3-2）吸合。如果现齿数小于设定齿数，读齿计数器（P1）的第一触头（P1-1）接通，第二触头（P1-2）断开，则中间继电器五（K5）的线圈得电，中间继电器五的第二常开触头（K5-2）吸合自保，中间继电器五的第一常开触头（K5-1）也吸合，主梁电机变频器（VFD1）控制主梁电机（M1）反转。在主梁电机反转进行中读齿计数器（P1）会继续累加，当读齿计数器（P1）累计的齿数超过设定值后，由于中间继电器五的第二常开触头（K5-2）吸合自保，主梁电机（M1）仍保持反转。手动按下待机按钮（SB1）后，如现齿数大于设定齿数，读齿计数器（P1）的第二触头（P1-2）接通，第一触头（P1-1）断开，中间继电器六（K6）的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头（K6-1）吸合，主梁电机变频器（VFD1）控制主梁电机（M1）正转。通过读齿计数器（P1）判断反转或正转哪个离零相位更近就采取相应的旋转方向，可以使主梁更快地回到零相位。

作为本发明的改进，待机控制电路(B)中，读齿传感器（ZS1）和零位检测接近开关（ZA1）分别通过熔断器二（F2）接入控制电源，读齿传感器（ZS1）的信号输出端接入读齿计数器（P1）的脉冲输入端（IN），零位检测接近开关（ZA1）的下桩头接入读齿计数器（P1）的复位输入端（R）；零位检测接近开关（ZA1）的下桩头还依次与出料门关到位行程开关（SC-YV1）、绞龙高位行程开关（ZSH1）的第三常开触头（ZSH1-3）和中间继电器一（K1）的线圈相串联，中间继电器一（K1）的线圈两端并联有待机完成指示灯（H1），绞龙高位行程开关（ZSH1）的第三常开触头（ZSH1-3）的两端并联有中间继电器一（K1）的常开触头；零位检测接近开关（ZA1）的下桩头还与中间继电器二（K2）的线圈串联后接入零线；待机按钮（SB1）与中间继电器三（K3）的线圈之间串联有中间继电器二的第三常闭触头（K2-3）；热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与中间继电器三的第二常开触头（K3-2）之间串联有中间继电器二的第六常闭触头（K2-6）。主梁旋转过程中，读齿传感器（ZS1）不断向读齿计数器（P1）发出脉冲信号，读齿计数器（P1）不断累积齿数。当主梁转动至零相位后，零位检测接近开关（ZA1）得电闭合，读齿计数器（P1）得到复位信号清零重新开始计数，同时中间继电器二（K2）的线圈得电，中间继电器二的第三常闭触头（K2-3）断开，中间继电器三（K3）的线圈失电，中间继电器三的第二常开触头（K3-2）断开，使中间继电器五（K5）的线圈或中间继电器六（K6）的线圈失电，中间继电器五的第一常开触头（K5-1）或中间继电器六的第一常开触头（K6-1）断开，主梁电机变频器（VFD1）控制主梁电机（M1）停止反转或正转。主梁位于零相位，零位检测接近开关（ZA1）得电闭合读齿计数器（P1）得到复位信号清零重新开始计数；输料绞龙到达高位，绞龙高位行程开关（ZSH1）的第三常开触头（ZSH1-3）闭合；此时出料门处于关闭状态，出料门关到位行程开关SC-YV1闭合，中间继电器一（K1）的线圈得电，中间继电器一（K1）的常开触头闭合自保，有待机完成指示灯（H1）亮起，待机状态完成。主梁一旦正转一定角度，即离开了零相位，零位检测接近开关（ZA1）失电，中间继电器二（K2）的线圈失电。

作为本发明的进一步改进，主梁上安装有由升降电机驱动的升降装置，所述升降装置上安装有由绞龙电机驱动的输料绞龙，升降电机（M2）的电源回路依次串联有断路器二（QM2）的主触头和热继电器二（FC2），交流接触器一（C1）的常开触头和交流接触器二（C2）的常开触头分别控制升降电机（M2）的反转和正转；升降控制电路(C)包括依次串联的断路器二（QM2）的辅助触头和热继电器二（FC2）的常闭触头，热继电器二（FC2）常闭触头的下桩头与零线之间分别连接有下降支路和上升支路；下降支路包括依次串联的交流接触器二（C2）的常闭触头、绞龙低位行程开关（ZSL1）的常闭触头和交流接触器一（C1）的线圈；上升支路包括依次串联的中间继电器三的第三常开触头（K3-3）、交流接触器一（C1）的常闭触头、绞龙高位行程开关（ZSH1）的第二常闭触头（ZSH1-2）和交流接触器二（C2）的线圈；中间继电器二的第三常闭触头（K2-3）的两端并联有绞龙高位行程开关（ZSH1）的第一常闭触头（ZSH1-1）。中间继电器三（K3）的线圈得电后，中间继电器三的第三常开触头（K3-3）也闭合，如果输料绞龙不在高位，则绞龙高位行程开关（ZSH1）的第一常闭触头（ZSH1-1）和绞龙高位行程开关（ZSH1）的第二常闭触头（ZSH1-2）均处于闭合状态，则交流接触器二（C2）的线圈得电，交流接触器二（C2）的常开触头闭合，升降电机（M2）正转使输料绞龙上升。当输料绞龙升到高位后，绞龙高位行程开关（ZSH1）的第二常闭触头（ZSH1-2）断开，交流接触器二（C2）的线圈失电，交流接触器二（C2）的常开触头断开，升降电机（M2）停止运转，使输料绞龙保持在高位。当主梁转动至零相位后，尽管中间继电器二的第三常闭触头（K2-3）断开，如果此时输料绞龙仍未到达高位，则绞龙高位行程开关（ZSH1）的第一常闭触头（ZSH1-1）仍然使中间继电器三（K3）的线圈保持得电状态，升降电机继续驱动输料绞龙上行直至到达高位。

作为本发明的进一步改进，绞龙电机（M3）受控于绞龙电机变频器（VFD2），绞龙电机变频器（VFD2）的电源回路串联有断路器三（QM3）的主触头和热继电器三（FC3）；中间继电器七的第三常开触头（K7-3）接入绞龙电机变频器（VFD2）的正转信号输入端；进料控制电路(D)包括依次串联的断路器三（QM3）的辅助触头、热继电器三（FC3）的常闭触头、进料按钮（SB2）、第一时间继电器（KT1）的通电延时断开触头、中间继电器二的第一常开触头（K2-1）和中间继电器七（K7）的线圈，中间继电器七的第二常开触头（K7-2）与进料按钮（SB2）的两端并联，中间继电器二的第四常闭触头（K2-4）的两端分别接在第一时间继电器（KT1）通电延时断开触头的上桩头和中间继电器二的第一常开触头（K2-1）的下桩头之间，第一时间继电器（KT1）的线圈与中间继电器七（K7）的线圈相并联。在待机完成状态，中间继电器二的第一常开触头（K2-1）处于闭合状态，手动按下进料按钮（SB2）后，中间继电器七（K7）的线圈得电，中间继电器七的第二常开触头（K7-2）得电自保，中间继电器七的第三常开触头（K7-3）也闭合，绞龙电机变频器（VFD2）控制绞龙电机（M3）正转，将物料从发酵床的中心区域向外周输送布料。中间继电器七（K7）的线圈得电时，第一时间继电器（KT1）的线圈也得电，第一时间继电器（KT1）通电延时断开触头在延时一段时间后断开，此时中间继电器七（K7）的线圈通过中间继电器二的第四常闭触头（K2-4）保持得电状态。进料布料时当主梁旋转一周重新到达零相位后，零位检测接近开关（ZA1）得电重新闭合，读齿计数器（P1）得到复位信号清零重新开始计数，同时中间继电器二（K2）的线圈得电，中间继电器二的第四常闭触头（K2-4）断开，中间继电器七（K7）的线圈失电，中间继电器七的第一常开触头（K7-1）、第二常开触头（K7-2）和第三常开触头（K7-3）均断开，输料绞龙、主梁均停止运转，进料动作终止。

作为本发明的进一步改进，热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第三支路，包括依次串联的料层高位传感器（LHA1）的常开触头、中间继电器七的第一常开触头（K7-1）、中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）和中间继电器六（K6）的线圈。在料层到达高位后，料层高位传感器（LHA1）得电闭合，此时中间继电器七的第一常开触头（K7-1）也处于闭合状态，中间继电器六（K6）的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头（K6-1）吸合，主梁电机变频器（VFD1）控制主梁电机（M1）正转。主梁正转一定角度后，到达未布料的区域，料层高位传感器（LHA1）失电断开，中间继电器六（K6）的线圈失电，使主梁停止转动，在新位置完成布料后，再次步进，如此循环，直至整个发酵床整个圆周上都布料完成。

作为本发明的进一步改进，出料控制电路(E)包括出料第一支路和出料第二支路，出料第一支路包括依次串联在热继电器三（FC3）常闭触头的下桩头和零线之间的中间继电器七的第四常闭触头（K7-4）、中间继电器四的第三常开触头（K4-3）、出料门开到位行程开关（SO-YV1）的常开触头和中间继电器八（K8）的线圈；出料第二支路包括相互串联的出料旋钮（SV1）和中间继电器四（K4）的线圈，中间继电器四的第四常开触头（K4-4）与出料电磁阀（YV1）的线圈串联后再与中间继电器四（K4）的线圈相并联；中间继电器八的第二常开触头（K8-2）接入绞龙电机变频器（VFD2）的反转信号输入端，中间继电器八的第三常闭触头（K8-3）和中间继电器四的第五常闭触头（K4-5）依次串联在进料按钮（SB2）与中间继电器二的第四常闭触头（K2-4）之间；中间继电器四的第二常开触头（K4-2）和中间继电器八的第一常开触头（K8-1）依次串联在热继电器二（FC2）常闭触头的下桩头与交流接触器二（C2）的常闭触头之间。扭动出料旋钮（SV1）使中间继电器四（K4）的线圈得电，中间继电器四的第四常开触头（K4-4）闭合使出料电磁阀（YV1）的线圈得电，位于发酵床中心的出料门打开。出料门打开到位后，出料门开到位行程开关（SO-YV1）闭合，此时中间继电器四的第三常开触头（K4-3）闭合，中间继电器七的第四常闭触头（K7-4）闭合，使中间继电器八（K8）的线圈得电，中间继电器八的第二常开触头（K8-2）闭合，绞龙电机变频器（VFD2）控制绞龙电机（M3）反转，将物料从发酵床的外周向中心区域输送，从出料门卸料。中间继电器八（K8）的线圈得电后，中间继电器八的第一常开触头（K8-1）闭合，此时中间继电器四的第二常开触头（K4-2）也处于闭合状态，使得交流接触器一（C1）的线圈得电，交流接触器一（C1）的常开触头闭合，升降电机（M2）的反转使输料绞龙降低到低位。将输料绞龙到达低位后，绞龙低位行程开关（ZSL1）的常闭触头断开，使交流接触器一（C1）的线圈失电，停止继续下降。

作为本发明的进一步改进，热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第四支路，包括依次串联的绞龙低位行程开关（ZSL1）的常开触头、中间继电器四的第一常开触头（K4-1）、中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）和中间继电器六（K6）的线圈。出料时，中间继电器四（K4）的线圈处于得电状态，中间继电器四的第一常开触头（K4-1）闭合，输料绞龙到达低位后，绞龙低位行程开关（ZSL1）的常开触头闭合，中间继电器六（K6）的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头（K6-1）吸合，主梁电机变频器（VFD1）控制主梁电机（M1）正转，实现边出料，主梁边正转。

作为本发明的进一步改进，主梁上安装有由翻料电机驱动的翻料装置，翻料电机（M4）的电源回路依次串联有断路器四（QM4）的主触头、热继电器四（FC4）和交流接触器三（C3）的主触头；翻料控制电路(F)包括依次串联的断路器四（QM4）的辅助触头、热继电器四（FC4）的常闭触头、翻料按钮（SB3）、中间继电器八的第四常闭触头（K8-4）、第二时间继电器（KT2）的通电延时断开触头、中间继电器二的第二常开触头（K2-2）和交流接触器三（C3）的线圈，交流接触器三的第二常开辅助触头（C3-2）并联在翻料按钮（SB3）的两端，中间继电器二的第五常闭触头（K2-5）的两端分别接在第二时间继电器（KT2）通电延时断开触头的上桩头和中间继电器二的第二常开触头（K2-2）的下桩头之间，第二时间继电器（KT2）的线圈与交流接触器三（C3）的线圈相并联。当需要翻料时，如主梁处于零相位，中间继电器二（K2）的线圈处于得电状态，中间继电器二的第二常开触头（K2-2）闭合；按下翻料按钮（SB3）后，交流接触器三（C3）的线圈得电，交流接触器三的第二常开辅助触头（C3-2）闭合自保，交流接触器三（C3）的主触头闭合，翻料电机（M4）转动进行翻料动作。交流接触器三（C3）的线圈得电时，第二时间继电器（KT2）的线圈也得电，第二时间继电器（KT2）的通电延时断开触头延时断开，由于此时主梁以旋转一定角度，零位检测接近开关（ZA1）失电，中间继电器二（K2）的线圈失电，交流接触器三（C3）的线圈通过中间继电器二的第五常闭触头（K2-5）保持得电状态。翻料时当主梁旋转一周重新到达零相位后，零位检测接近开关（ZA1）得电重新闭合，读齿计数器（P1）得到复位信号清零重新开始计数，同时中间继电器二（K2）的线圈得电，中间继电器二的第五常闭触头（K2-5）断开，交流接触器三（C3）的线圈失电，交流接触器三（C3）的主触头断开，翻料电机（M4）停止运转。交流接触器三的第一常开辅助触头（C3-1）也断开，主梁停止转动。出料状态下，中间继电器八（K8）的线圈得电，中间继电器八的第四常闭触头（K8-4）断开，使交流接触器三（C3）的线圈不能得电，避免边出料边翻料。

作为本发明的进一步改进，热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第五支路，包括依次串联的交流接触器三的第一常开辅助触头（C3-1）、中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）和中间继电器六（K6）的线圈。翻料时，交流接触器三（C3）的线圈得电，交流接触器三的第一常开辅助触头（C3-1）闭合，使中间继电器六（K6）的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头（K6-1）闭合，主梁电机变频器（VFD1）控制主梁电机（M1）正转，实现边翻料，主梁边正转。

作为本发明的进一步改进，圆盘状发酵床体下方的下风室与风机的出口相连，风机由风机电机驱动，风机电机（M5）的电源回路依次串联有断路器五（QM5）的主触头、热继电器五（FC5）和交流接触器四（C4）的主触头；通风控制电路(G)包括依次串联的断路器五（QM5）的辅助触头、热继电器五（FC5）的常闭触头、通风旋钮（SV2）、中间继电器七的第五常闭触头（K7-5）、中间继电器八的第五常闭触头（K8-5）和交流接触器四（C4）的线圈。扭动通风旋钮（SV2），交流接触器四（C4）的线圈得电，交流接触器四（C4）的主触头闭合，风机电机（M5）启动，风机向发酵床送风。如处于进料状态，中间继电器七的第五常闭触头（K7-5）断开，风机不能启动。如处于出料状态，中间继电器八的第五常闭触头（K8-5）断开，风机也不能启动。避免进出料时通风，造成灰尘飞扬，也避免进出料时，先后物料之间的差异。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。

图1为圆盘发酵塔的立体图一。

图2为圆盘发酵塔的立体图二。

图3为本发明圆盘发酵塔的驱动及控制系统的电气原理图。

图中：1.外筒壳；2.圆盘状发酵床体；3.主梁；4.链架；5.主梁轴承；6.主梁驱动链轮；7.输料绞龙；7a.挡料板；8.升降齿条；9.升降导轨；10.升降齿轮；11.升降驱动轴；12.翻料驱动齿轮；13.翻料轴；13a.翻料螺旋；M1.主梁电机；M2.升降电机；M3.绞龙电机；M4.翻料电机；M5.风机电机；VFD1.主梁电机变频器；VFD2.绞龙电机变频器；A.主梁控制电路；B.待机控制电路；C.升降控制电路；D.进料控制电路；E.出料控制电路；F.翻料控制电路；G.通风控制电路；QM1.断路器一；QM2.断路器二；QM3.断路器三；QM4.断路器四；QM5.断路器五；F1.熔断器一；F2.熔断器二；FC1.热继电器一；FC2.热继电器二；FC3.热继电器三；FC4.热继电器四；FC5.热继电器五；ES1.急停按钮；SB1.待机按钮；SB2.进料按钮；SB3.翻料按钮；SV1.出料旋钮；SV2.通风旋钮；C1.交流接触器一；C2.交流接触器二；C3.交流接触器三；C4.交流接触器四； K1.中间继电器一；K2.中间继电器二；K3.中间继电器三；K4.中间继电器四；K5.中间继电器五；K6.中间继电器六；K7.中间继电器七；K8.中间继电器八；KT1.第一时间继电器；KT2.第二时间继电器；H1.待机完成指示灯；ZS1.读齿传感器；P1.读齿计数器；ZSH1.绞龙高位行程开关；ZSL1.绞龙低位行程开关；LHA1.料层高位传感器；SC-YV1.出料门关到位行程开关；SO-YV1.出料门开到位行程开关。

具体实施方式

如图1和图2所示，本发明的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，圆盘状发酵床体2的外周设有外筒壳1，圆盘状发酵床体2的中心与外筒壳1之间设有绕轴线回转的主梁3。

外筒壳1的内壁上固定安装有链架4，链架4的顶部为平面，链架4的圆周上均匀分布有链节，主梁3的外端头通过行走轮支撑在相应链架4的顶面上，主梁3的内端头通过主梁轴承5支撑在固定筒的顶部；主梁3的外端头安装有主梁电机M1及其减速机构，主梁电机M1及其减速机构的输出端安装有主梁驱动链轮6，主梁驱动链轮6与相应链架4的链节相啮合。

主梁3上安装有升降导轨9，升降齿条8嵌装于升降导轨9中且可沿升降导轨9上下移动，升降齿轮10与升降齿条8啮合，升降齿轮10安装在升降驱动轴11上，升降驱动轴11的两端通过轴承座及支架支撑在主梁3上，且升降驱动轴11由升降电机M2及其减速机构驱动。

输料绞龙7的两端支架固定在升降齿条8的下端，输料绞龙7由绞龙电机M3及其减速机构驱动，输料绞龙7沿圆盘状发酵床体2的半径从圆盘状发酵床体2的中心延伸在圆盘状发酵床体2的外边缘，输料绞龙7的前后两侧设有挡料板7a。

主梁3上还安装有多根竖向的翻料轴13，翻料轴13沿主梁3的长度方向均匀分布，翻料轴13的下端向圆盘状发酵床体2伸出且设有翻料螺旋13a，翻料轴13的上端安装有翻料驱动齿轮12，翻料驱动齿轮12由翻料电机M4及其减速机构驱动，翻料电机M4及其减速机构固定在主梁3上。

如图3所示，主梁电机M1受控于主梁电机变频器VFD1，主梁电机变频器VFD1的电源回路串联有断路器一QM1的主触头和热继电器一FC1；中间继电器五的第一常开触头K5-1和中间继电器六的第一常开触头K6-1分别接入主梁电机变频器VFD1的反转信号输入端和正转信号输入端；主梁控制电路(A)包括依次串联的断路器一QM1的辅助触头和热继电器一FC1的常闭触头，热继电器一FC1常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第一支路和主梁第二支路；主梁第一支路包括依次串联的待机按钮SB1和中间继电器三K3的线圈，待机按钮SB1的两端并联有中间继电器三的第一常开触头K3-1；主梁第二支路包括依次串联的中间继电器三的第二常开触头K3-2、中间继电器五的第二常开触头K5-2、中间继电器六的第二常闭触头K6-2和中间继电器五K5的线圈；读齿计数器P1的第一触头P1-1与第二触头P1-2互为通断且两者的上桩头均与中间继电器五的第二常开触头K5-2的上桩头并接，读齿计数器P1的第一触头P1-1的下桩头与中间继电器五的第二常开触头K5-2的下桩头并接，读齿计数器P1的第二触头P1-2的下桩头与中间继电器五的第三常闭触头K5-3及中间继电器六K6的线圈串联后接入零线。

手动按下待机按钮SB1后，中间继电器三K3的线圈得电，中间继电器三的第一常开触头K3-1吸合自保，中间继电器三的第二常开触头K3-2吸合。如果现齿数小于设定齿数，读齿计数器P1的第一触头P1-1接通，第二触头P1-2断开，则中间继电器五K5的线圈得电，中间继电器五的第二常开触头K5-2吸合自保，中间继电器五的第一常开触头K5-1也吸合，主梁电机变频器VFD1控制主梁电机M1反转。在主梁电机反转进行中读齿计数器P1会继续累加，当读齿计数器P1累计的齿数超过设定值后，由于中间继电器五的第二常开触头K5-2吸合自保，主梁电机M1仍保持反转。手动按下待机按钮SB1后，如现齿数大于设定齿数，读齿计数器P1的第二触头P1-2接通，第一触头P1-1断开，中间继电器六K6的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头K6-1吸合，主梁电机变频器VFD1控制主梁电机M1正转。通过读齿计数器P1判断反转或正转哪个离零相位更近就采取相应的旋转方向，可以使主梁更快地回到零相位。

待机控制电路(B)中，读齿传感器ZS1安装在主梁的外端头以判断主梁所处相位，读齿传感器ZS1和零位检测接近开关ZA1分别通过熔断器二F2接入控制电源，读齿传感器ZS1的信号输出端接入读齿计数器P1的脉冲输入端IN，零位检测接近开关ZA1的下桩头接入读齿计数器P1的复位输入端R；零位检测接近开关ZA1的下桩头还依次与出料门关到位行程开关SC-YV1、绞龙高位行程开关ZSH1的第三常开触头ZSH1-3和中间继电器一K1的线圈相串联，中间继电器一K1的线圈两端并联有待机完成指示灯H1，绞龙高位行程开关ZSH1的第三常开触头ZSH1-3的两端并联有中间继电器一K1的常开触头；零位检测接近开关ZA1的下桩头还与中间继电器二K2的线圈串联后接入零线；待机按钮SB1与中间继电器三K3的线圈之间串联有中间继电器二的第三常闭触头K2-3；热继电器一FC1常闭触头的下桩头与中间继电器三的第二常开触头K3-2之间串联有中间继电器二的第六常闭触头K2-6。

主梁旋转过程中，读齿传感器ZS1不断向读齿计数器P1发出脉冲信号，读齿计数器P1不断累积齿数。当主梁转动至零相位后，零位检测接近开关ZA1得电闭合，读齿计数器P1得到复位信号清零重新开始计数，同时中间继电器二K2的线圈得电，中间继电器二的第三常闭触头K2-3断开，中间继电器三K3的线圈失电，中间继电器三的第二常开触头K3-2断开，使中间继电器五K5的线圈或中间继电器六K6的线圈失电，中间继电器五的第一常开触头K5-1或中间继电器六的第一常开触头K6-1断开，主梁电机变频器VFD1控制主梁电机M1停止反转或正转。

主梁位于零相位，零位检测接近开关ZA1得电闭合读齿计数器P1得到复位信号清零重新开始计数；输料绞龙到达高位，绞龙高位行程开关ZSH1的第三常开触头ZSH1-3闭合；此时出料门处于关闭状态，出料门关到位行程开关SC-YV1闭合，中间继电器一K1的线圈得电，中间继电器一K1的常开触头闭合自保，有待机完成指示灯H1亮起，待机状态完成。主梁一旦正转一定角度，即离开了零相位，零位检测接近开关ZA1失电，中间继电器二K2的线圈失电。

升降电机M2的电源回路依次串联有断路器二QM2的主触头和热继电器二FC2，交流接触器一C1的常开触头和交流接触器二C2的常开触头分别控制升降电机M2的反转和正转；升降控制电路(C)包括依次串联的断路器二QM2的辅助触头和热继电器二FC2的常闭触头，热继电器二FC2常闭触头的下桩头与零线之间分别连接有下降支路和上升支路；下降支路包括依次串联的交流接触器二C2的常闭触头、绞龙低位行程开关ZSL1的常闭触头和交流接触器一C1的线圈；上升支路包括依次串联的中间继电器三的第三常开触头K3-3、交流接触器一C1的常闭触头、绞龙高位行程开关ZSH1的第二常闭触头ZSH1-2和交流接触器二C2的线圈；中间继电器二的第三常闭触头K2-3的两端并联有绞龙高位行程开关ZSH1的第一常闭触头ZSH1-1。

中间继电器三K3的线圈得电后，中间继电器三的第三常开触头K3-3也闭合，如果输料绞龙不在高位，则绞龙高位行程开关ZSH1的第一常闭触头ZSH1-1和绞龙高位行程开关ZSH1的第二常闭触头ZSH1-2均处于闭合状态，则交流接触器二C2的线圈得电，交流接触器二C2的常开触头闭合，升降电机M2正转使输料绞龙上升。当输料绞龙升到高位后，绞龙高位行程开关ZSH1的第二常闭触头ZSH1-2断开，交流接触器二C2的线圈失电，交流接触器二C2的常开触头断开，升降电机M2停止运转，使输料绞龙保持在高位。

当主梁转动至零相位后，尽管中间继电器二的第三常闭触头K2-3断开，如果此时输料绞龙仍未到达高位，则绞龙高位行程开关ZSH1的第一常闭触头ZSH1-1仍然使中间继电器三K3的线圈保持得电状态，升降电机继续驱动输料绞龙上行直至到达高位。

绞龙电机M3受控于绞龙电机变频器VFD2，绞龙电机变频器VFD2的电源回路串联有断路器三QM3的主触头和热继电器三FC3；中间继电器七的第三常开触头K7-3接入绞龙电机变频器VFD2的正转信号输入端；进料控制电路(D)包括依次串联的断路器三QM3的辅助触头、热继电器三FC3的常闭触头、进料按钮SB2、第一时间继电器KT1的通电延时断开触头、中间继电器二的第一常开触头K2-1和中间继电器七K7的线圈，中间继电器七的第二常开触头K7-2与进料按钮SB2的两端并联，中间继电器二的第四常闭触头K2-4的两端分别接在第一时间继电器KT1通电延时断开触头的上桩头和中间继电器二的第一常开触头K2-1的下桩头之间，第一时间继电器KT1的线圈与中间继电器七K7的线圈相并联。

在待机完成状态，中间继电器二的第一常开触头K2-1处于闭合状态，手动按下进料按钮SB2后，中间继电器七K7的线圈得电，中间继电器七的第二常开触头K7-2得电自保，中间继电器七的第三常开触头K7-3也闭合，绞龙电机变频器VFD2控制绞龙电机M3正转，将物料从发酵床的中心区域向外周输送布料。中间继电器七K7的线圈得电时，第一时间继电器KT1的线圈也得电，第一时间继电器KT1通电延时断开触头在延时一段时间后断开，此时中间继电器七K7的线圈通过中间继电器二的第四常闭触头K2-4保持得电状态。

进料布料时当主梁旋转一周重新到达零相位后，零位检测接近开关ZA1得电重新闭合，读齿计数器P1得到复位信号清零重新开始计数，同时中间继电器二K2的线圈得电，中间继电器二的第四常闭触头K2-4断开，中间继电器七K7的线圈失电，中间继电器七的第一常开触头K7-1、第二常开触头K7-2和第三常开触头K7-3均断开，输料绞龙、主梁均停止运转，进料动作终止。

热继电器一FC1常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第三支路，包括依次串联的料层高位传感器LHA1的常开触头、中间继电器七的第一常开触头K7-1、中间继电器五的第三常闭触头K5-3和中间继电器六K6的线圈。

在料层到达高位后，料层高位传感器LHA1得电闭合，此时中间继电器七的第一常开触头K7-1也处于闭合状态，中间继电器六K6的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头K6-1吸合，主梁电机变频器VFD1控制主梁电机M1正转。主梁正转一定角度后，到达未布料的区域，料层高位传感器LHA1失电断开，中间继电器六K6的线圈失电，使主梁停止转动，在新位置完成布料后，再次步进，如此循环，直至整个发酵床整个圆周上都布料完成。

出料控制电路(E)包括出料第一支路和出料第二支路，出料第一支路包括依次串联在热继电器三FC3常闭触头的下桩头和零线之间的中间继电器七的第四常闭触头K7-4、中间继电器四的第三常开触头K4-3、出料门开到位行程开关SO-YV1的常开触头和中间继电器八K8的线圈；出料第二支路包括相互串联的出料旋钮SV1和中间继电器四K4的线圈，中间继电器四的第四常开触头K4-4与出料电磁阀YV1的线圈串联后再与中间继电器四K4的线圈相并联；中间继电器八的第二常开触头K8-2接入绞龙电机变频器VFD2的反转信号输入端，中间继电器八的第三常闭触头K8-3和中间继电器四的第五常闭触头K4-5依次串联在进料按钮SB2与中间继电器二的第四常闭触头K2-4之间；中间继电器四的第二常开触头K4-2和中间继电器八的第一常开触头K8-1依次串联在热继电器二FC2常闭触头的下桩头与交流接触器二C2的常闭触头之间。

扭动出料旋钮SV1使中间继电器四K4的线圈得电，中间继电器四的第四常开触头K4-4闭合使出料电磁阀YV1的线圈得电，位于发酵床中心的出料门打开。出料门打开到位后，出料门开到位行程开关SO-YV1闭合，此时中间继电器四的第三常开触头K4-3闭合，中间继电器七的第四常闭触头K7-4闭合，使中间继电器八K8的线圈得电，中间继电器八的第二常开触头K8-2闭合，绞龙电机变频器VFD2控制绞龙电机M3反转，将物料从发酵床的外周向中心区域输送，从出料门卸料。

中间继电器八K8的线圈得电后，中间继电器八的第一常开触头K8-1闭合，此时中间继电器四的第二常开触头K4-2也处于闭合状态，使得交流接触器一C1的线圈得电，交流接触器一C1的常开触头闭合，升降电机M2的反转使输料绞龙降低到低位。将输料绞龙到达低位后，绞龙低位行程开关ZSL1的常闭触头断开，使交流接触器一C1的线圈失电，停止继续下降。

热继电器一FC1常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第四支路，包括依次串联的绞龙低位行程开关ZSL1的常开触头、中间继电器四的第一常开触头K4-1、中间继电器五的第三常闭触头K5-3和中间继电器六K6的线圈。

出料时，中间继电器四K4的线圈处于得电状态，中间继电器四的第一常开触头K4-1闭合，输料绞龙到达低位后，绞龙低位行程开关ZSL1的常开触头闭合，中间继电器六K6的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头K6-1吸合，主梁电机变频器VFD1控制主梁电机M1正转，实现边出料，主梁边正转。

翻料电机M4的电源回路依次串联有断路器四QM4的主触头、热继电器四FC4和交流接触器三C3的主触头；翻料控制电路(F)包括依次串联的断路器四QM4的辅助触头、热继电器四FC4的常闭触头、翻料按钮SB3、中间继电器八的第四常闭触头K8-4、第二时间继电器KT2的通电延时断开触头、中间继电器二的第二常开触头K2-2和交流接触器三C3的线圈，交流接触器三的第二常开辅助触头C3-2并联在翻料按钮SB3的两端，中间继电器二的第五常闭触头K2-5的两端分别接在第二时间继电器KT2通电延时断开触头的上桩头和中间继电器二的第二常开触头K2-2的下桩头之间，第二时间继电器KT2的线圈与交流接触器三C3的线圈相并联。

当需要翻料时，如主梁处于零相位，中间继电器二K2的线圈处于得电状态，中间继电器二的第二常开触头K2-2闭合；按下翻料按钮SB3后，交流接触器三C3的线圈得电，交流接触器三的第二常开辅助触头C3-2闭合自保，交流接触器三C3的主触头闭合，翻料电机M4转动进行翻料动作。交流接触器三C3的线圈得电时，第二时间继电器KT2的线圈也得电，第二时间继电器KT2的通电延时断开触头延时断开，由于此时主梁以旋转一定角度，零位检测接近开关ZA1失电，中间继电器二K2的线圈失电，交流接触器三C3的线圈通过中间继电器二的第五常闭触头K2-5保持得电状态。

翻料时当主梁旋转一周重新到达零相位后，零位检测接近开关ZA1得电重新闭合，读齿计数器P1得到复位信号清零重新开始计数，同时中间继电器二K2的线圈得电，中间继电器二的第五常闭触头K2-5断开，交流接触器三C3的线圈失电，交流接触器三C3的主触头断开，翻料电机M4停止运转。交流接触器三的第一常开辅助触头C3-1也断开，主梁停止转动。

出料状态下，中间继电器八K8的线圈得电，中间继电器八的第四常闭触头K8-4断开，使交流接触器三C3的线圈不能得电，避免边出料边翻料。

热继电器一FC1常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第五支路，包括依次串联的交流接触器三的第一常开辅助触头C3-1、中间继电器五的第三常闭触头K5-3和中间继电器六K6的线圈。翻料时，交流接触器三C3的线圈得电，交流接触器三的第一常开辅助触头C3-1闭合，使中间继电器六K6的线圈得电，中间继电器六的第一常开触头K6-1闭合，主梁电机变频器VFD1控制主梁电机M1正转，实现边翻料，主梁边正转。

圆盘状发酵床体下方的下风室与风机的出口相连，风机由风机电机驱动，风机电机M5的电源回路依次串联有断路器五QM5的主触头、热继电器五FC5和交流接触器四C4的主触头；通风控制电路(G)包括依次串联的断路器五QM5的辅助触头、热继电器五FC5的常闭触头、通风旋钮SV2、中间继电器七的第五常闭触头K7-5、中间继电器八的第五常闭触头K8-5和交流接触器四C4的线圈。

扭动通风旋钮SV2，交流接触器四C4的线圈得电，交流接触器四C4的主触头闭合，风机电机M5启动，风机向发酵床送风。如处于进料状态，中间继电器七的第五常闭触头K7-5断开，风机不能启动。如处于出料状态，中间继电器八的第五常闭触头K8-5断开，风机也不能启动。避免进出料时通风，造成灰尘飞扬，也避免进出料时，先后物料之间的差异。

以上所述仅为本发明之较佳可行实施例而已，非因此局限本发明的专利保护范围。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述。

Claims (10)

1.一种圆盘发酵塔的驱动及控制系统，圆盘状发酵床体的外周设有外筒壳，所述圆盘状发酵床体的中心与所述外筒壳之间设有绕轴线回转的主梁，主梁外端头安装有判断主梁所处相位的读齿传感器（ZS1），其特征在于：

主梁电机（M1）受控于主梁电机变频器（VFD1），主梁电机变频器（VFD1）的电源回路串联有断路器一（QM1）的主触头和热继电器一（FC1）；中间继电器五的第一常开触头（K5-1）和中间继电器六的第一常开触头（K6-1）分别接入主梁电机变频器（VFD1）的反转信号输入端和正转信号输入端；

主梁控制电路(A)包括依次串联的断路器一（QM1）的辅助触头和热继电器一（FC1）的常闭触头，热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第一支路和主梁第二支路；

主梁第一支路包括依次串联的待机按钮（SB1）和中间继电器三（K3）的线圈，待机按钮（SB1）的两端并联有中间继电器三的第一常开触头（K3-1）；

主梁第二支路包括依次串联的中间继电器三的第二常开触头（K3-2）、中间继电器五的第二常开触头（K5-2）、中间继电器六的第二常闭触头（K6-2）和中间继电器五（K5）的线圈；读齿计数器（P1）的第一触头（P1-1）与第二触头（P1-2）互为通断且两者的上桩头均与中间继电器五的第二常开触头（K5-2）的上桩头并接，读齿计数器（P1）的第一触头（P1-1）的下桩头与中间继电器五的第二常开触头（K5-2）的下桩头并接，读齿计数器（P1）的第二触头（P1-2）的下桩头与中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）及中间继电器六（K6）的线圈串联后接入零线。

2.根据权利要求1所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：待机控制电路(B)中，读齿传感器（ZS1）和零位检测接近开关（ZA1）分别通过熔断器二（F2）接入控制电源，读齿传感器（ZS1）的信号输出端接入读齿计数器（P1）的脉冲输入端（IN），零位检测接近开关（ZA1）的下桩头接入读齿计数器（P1）的复位输入端（R）；

零位检测接近开关（ZA1）的下桩头还依次与出料门关到位行程开关（SC-YV1）、绞龙高位行程开关（ZSH1）的第三常开触头（ZSH1-3）和中间继电器一（K1）的线圈相串联，中间继电器一（K1）的线圈两端并联有待机完成指示灯（H1），绞龙高位行程开关（ZSH1）的第三常开触头（ZSH1-3）的两端并联有中间继电器一（K1）的常开触头；零位检测接近开关（ZA1）的下桩头还与中间继电器二（K2）的线圈串联后接入零线；

待机按钮（SB1）与中间继电器三（K3）的线圈之间串联有中间继电器二的第三常闭触头（K2-3）；热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与中间继电器三的第二常开触头（K3-2）之间串联有中间继电器二的第六常闭触头（K2-6）。

3.根据权利要求2所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：主梁上安装有由升降电机驱动的升降装置，所述升降装置上安装有由绞龙电机驱动的输料绞龙，升降电机（M2）的电源回路依次串联有断路器二（QM2）的主触头和热继电器二（FC2），交流接触器一（C1）的常开触头和交流接触器二（C2）的常开触头分别控制升降电机（M2）的反转和正转；

升降控制电路(C)包括依次串联的断路器二（QM2）的辅助触头和热继电器二（FC2）的常闭触头，热继电器二（FC2）常闭触头的下桩头与零线之间分别连接有下降支路和上升支路；下降支路包括依次串联的交流接触器二（C2）的常闭触头、绞龙低位行程开关（ZSL1）的常闭触头和交流接触器一（C1）的线圈；上升支路包括依次串联的中间继电器三的第三常开触头（K3-3）、交流接触器一（C1）的常闭触头、绞龙高位行程开关（ZSH1）的第二常闭触头（ZSH1-2）和交流接触器二（C2）的线圈；中间继电器二的第三常闭触头（K2-3）的两端并联有绞龙高位行程开关（ZSH1）的第一常闭触头（ZSH1-1）。

4.根据权利要求3所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：绞龙电机（M3）受控于绞龙电机变频器（VFD2），绞龙电机变频器（VFD2）的电源回路串联有断路器三（QM3）的主触头和热继电器三（FC3）；中间继电器七的第三常开触头（K7-3）接入绞龙电机变频器（VFD2）的正转信号输入端；

进料控制电路(D)包括依次串联的断路器三（QM3）的辅助触头、热继电器三（FC3）的常闭触头、进料按钮（SB2）、第一时间继电器（KT1）的通电延时断开触头、中间继电器二的第一常开触头（K2-1）和中间继电器七（K7）的线圈，中间继电器七的第二常开触头（K7-2）与进料按钮（SB2）的两端并联，中间继电器二的第四常闭触头（K2-4）的两端分别接在第一时间继电器（KT1）通电延时断开触头的上桩头和中间继电器二的第一常开触头（K2-1）的下桩头之间，第一时间继电器（KT1）的线圈与中间继电器七（K7）的线圈相并联。

5.根据权利要求4所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第三支路，包括依次串联的料层高位传感器（LHA1）的常开触头、中间继电器七的第一常开触头（K7-1）、中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）和中间继电器六（K6）的线圈。

6.根据权利要求4所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：出料控制电路(E)包括出料第一支路和出料第二支路，出料第一支路包括依次串联在热继电器三（FC3）常闭触头的下桩头和零线之间的中间继电器七的第四常闭触头（K7-4）、中间继电器四的第三常开触头（K4-3）、出料门开到位行程开关（SO-YV1）的常开触头和中间继电器八（K8）的线圈；出料第二支路包括相互串联的出料旋钮（SV1）和中间继电器四（K4）的线圈，中间继电器四的第四常开触头（K4-4）与出料电磁阀（YV1）的线圈串联后再与中间继电器四（K4）的线圈相并联；

中间继电器八的第二常开触头（K8-2）接入绞龙电机变频器（VFD2）的反转信号输入端，中间继电器八的第三常闭触头（K8-3）和中间继电器四的第五常闭触头（K4-5）依次串联在进料按钮（SB2）与中间继电器二的第四常闭触头（K2-4）之间；

中间继电器四的第二常开触头（K4-2）和中间继电器八的第一常开触头（K8-1）依次串联在热继电器二（FC2）常闭触头的下桩头与交流接触器二（C2）的常闭触头之间。

7.根据权利要求6所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第四支路，包括依次串联的绞龙低位行程开关（ZSL1）的常开触头、中间继电器四的第一常开触头（K4-1）、中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）和中间继电器六（K6）的线圈。

8.根据权利要求6所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：主梁上安装有由翻料电机驱动的翻料装置，翻料电机（M4）的电源回路依次串联有断路器四（QM4）的主触头、热继电器四（FC4）和交流接触器三（C3）的主触头；

翻料控制电路(F)包括依次串联的断路器四（QM4）的辅助触头、热继电器四（FC4）的常闭触头、翻料按钮（SB3）、中间继电器八的第四常闭触头（K8-4）、第二时间继电器（KT2）的通电延时断开触头、中间继电器二的第二常开触头（K2-2）和交流接触器三（C3）的线圈，交流接触器三的第二常开辅助触头（C3-2）并联在翻料按钮（SB3）的两端，中间继电器二的第五常闭触头（K2-5）的两端分别接在第二时间继电器（KT2）通电延时断开触头的上桩头和中间继电器二的第二常开触头（K2-2）的下桩头之间，第二时间继电器（KT2）的线圈与交流接触器三（C3）的线圈相并联。

9.根据权利要求8所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：热继电器一（FC1）常闭触头的下桩头与零线之间设有主梁第五支路，包括依次串联的交流接触器三的第一常开辅助触头（C3-1）、中间继电器五的第三常闭触头（K5-3）和中间继电器六（K6）的线圈。

10.根据权利要求6所述的圆盘发酵塔的驱动及控制系统，其特征在于：圆盘状发酵床体下方的下风室与风机的出口相连，风机由风机电机驱动，风机电机（M5）的电源回路依次串联有断路器五（QM5）的主触头、热继电器五（FC5）和交流接触器四（C4）的主触头；通风控制电路(G)包括依次串联的断路器五（QM5）的辅助触头、热继电器五（FC5）的常闭触头、通风旋钮（SV2）、中间继电器七的第五常闭触头（K7-5）、中间继电器八的第五常闭触头（K8-5）和交流接触器四（C4）的线圈。