CN105262375A - 离心机变频控制电路及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种离心机变频控制电路及其控制方法，包括变频供电回路和工频供电回路；变频供电回路中设置有变频器且其电源输入端经过接触器KM6的常开开关接工频三相电源，该变频器电源输出端经过接触器KM5的常开开关向离心机供电，在变频器上还连接有继电器KA1的常开开关；工频供电回路中设置有接触器KM7的常开开关和FR熔断器；接触器KM6和接触器KM5的线圈供电线路上串接有继电器KA5的常开开关和接触器KM7的常闭开关；接触器KM7的线圈供电线路上串接有继电器KA6的常开开关和接触器KM5的常闭开关；继电器KA1、继电器KA5、继电器KA6以及变频器均由PLC控制。有益效果：启动电流小，避免了电网的冲击，延长了电机的使用寿命，电路结构简单，运行可靠，过载能力强。

Description

离心机变频控制电路及其控制方法
技术领域
本发明涉及离心机启动和工作的电器控制装置，具体的说，是一种离心机变频控制电路及其控制方法。
背景技术
离心机广泛应用于食品、制药、农化、化工等行业，利用离心力，将悬浮液中的固体颗粒与液体分开，或将乳浊液中两种密度不同，又互不相溶的液体分开；它也可用于排除湿固体中的液体，目前卧式离心机控制装置主要采用PLC可编程逻辑控制作为微处理器控制，实时显示和输入调整各参数，保护电路，变频方式工作。通过对目前市场现有产品分析发现，采用变频方式工作，虽然可以进行速度调节，但电流大，电机发热也大，存在较大的安全隐患；随着电机转速的不断变化，离心机开始振动，造成噪音大。
发明内容
针对上述问题，本发明首先提供了一种离心机变频控制电路，设置有变频供电回路和工频供电回路，使离心机变频启动，工频运行，使启动电流小，避免了因启动电流过大而对电网的冲击，且发热小，保护了电机。
为达到上述目的，本发明采用的具体技术方案如下：
一种离心机变频控制电路，离心机设置有变频供电回路和工频供电回路；
所述变频供电回路中设置有变频器，该变频器的电源输入端经过接触器KM6的常开开关接工频三相电源，该变频器的电源输出端经过接触器KM5的常开开关向所述离心机供电，在所述变频器上还连接有继电器KA1的常开开关，用于实现变频器的启动控制；
所述工频供电回路中设置有接触器KM7的常开开关和FR熔断器；
所述接触器KM6和接触器KM5的线圈供电线路上串接有继电器KA5的常开开关和接触器KM7的常闭开关；
所述接触器KM7的线圈供电线路上串接有继电器KA6的常开开关和接触器KM5的常闭开关；
所述继电器KA1、继电器KA5、继电器KA6以及变频器均由PLC控制。
进一步描述，在所述PLC上连接有振动检测模块和温度检测模块，所述振动检测模块用于检测离心机的振动情况，所述温度检测模块包括前轴温度检测器和后轴温度检测器，用于检测离心机的转轴温度。
再进一步描述，在所述工频三相电源的电源母线上串接有高压断路器QF0，其中任意一相电源线上还经过高压断路器QF1和启动开关SA1的一端连接，所述启动开关SA1的另一端连接在所述PLC的启动信号输入端上。
再进一步描述，为了实时检测离心机的各种参数，在离心机的供电线路上连接有电流表。
再进一步描述，在所述PLC上连接有显示器和报警电路，所述显示器由开关电源供电。
结合上述的离心机变频控制电路，本发明还提出一种离心机变频控制电路的控制方法，按照以下步骤进行：
S1：PLC通电，系统初始化，继电器KA1、继电器KA5以及继电器KA6均处于断电状态；
S2：PLC收到离心机启动信号，控制继电器KA5通电，此时继电器KA5的常开开关闭合，接触器KM6和接触器KM5的线圈得电，变频器得电；
S3：延时S秒，PLC控制继电器KA1通电，此时继电器KA1的常开开关闭合，变频器启动，离心机通过变频供电回路得电启动；
S4：PLC检测变频器的输出频率，当变频器输出供电频率让离心机达到预设转速时，PLC控制继电器KA6通电，断开继电器KA5和继电器KA1，此时继电器KA6的常开开关闭合，接触器KM7的线圈得电，变频器停止工作，离心机通过变频供电回路得电继续工作，从而实现离心机的变频启动。
进一步地，离心机工作过程中，PLC通过振动检测模块和温度检测模块实时检测离心机的振动情况和转轴温度，PLC所检测的参数通过显示器显示，当检测参数出现异常，PLC控制报警电路发出报警信息并通过断开继电器KA1、继电器KA5以及继电器KA6实现停机。
本发明的有益效果：采用变频启动，启动电流小，保护了电路，避免了电流过大而造成的对电网的冲击，工频运行时，离心机工作电流小，发热少，稳定节能，延长了电机的使用寿命，且该电路结构简单，运行可靠，价格便宜，过载能力强，使用、安装、维护方便。
附图说明
图1是本发明的主电路图；
图2是本发明的控制电路图；
图3是本发明的电路控制方法流程图；
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式以及工作原理作进一步详细说明。
从图1可以看出，一种离心机变频控制电路，离心机设置有变频供电回路和工频供电回路；变频供电回路中设置有变频器，变频器的电源输入端经过接触器KM6的常开开关KM6-1接工频三相电源，变频器的电源输出端经过接触器KM5的常开开关KM5-1向所述离心机供电，在变频器上还连接有继电器KA1的常开开关KA1-1，用于实现变频器的启动控制；工频供电回路中设置有接触器KM7的常开开关KM7-1和FR熔断器；在工频三相电源的电源母线上串接有高压断路器QF0，其中W相电源线上还经过高压断路器QF1和启动开关SA1的一端连接，启动开关SA1的另一端连接在所述PLC的启动信号输入端上；在离心机的供电线路上连接有电流表。
从图2可以看出，接触器KM6和接触器KM5的线圈供电线路上串接有继电器KA5的常开开关KA5-1和接触器KM7的常闭开关KM7-2；接触器KM7的线圈供电线路上串接有继电器KA6的常开开关KA6-1和接触器KM5的常闭开关KM5-2；继电器KA1、继电器KA5、继电器KA6以及变频器均由PLC控制；在PLC上连接有振动检测模块和温度检测模块；在PLC上连接有显示器和报警电路，显示器由开关电源供电.
从图3可以看出，离心机变频控制电路的控制方法，按照以下步骤进行：
S1：PLC通电，系统初始化，继电器KA1、继电器KA5以及继电器KA6均处于断电状态；
S2：PLC收到离心机启动信号，控制继电器KA5通电，此时继电器KA5的常开开关KA5-1闭合，接触器KM6和接触器KM5的线圈得电，变频器得电；
S3：延时3秒，PLC控制继电器KA1通电，此时继电器KA1的常开开关KA1-1闭合，变频器启动，离心机通过变频供电回路得电启动；
S4：PLC检测变频器的输出频率，当变频器输出供电频率让离心机达到预设转速时，PLC控制继电器KA6通电，断开继电器KA5和继电器KA1，此时继电器KA6的常开开关KA6-1闭合，接触器KM7的线圈得电，变频器停止工作，离心机通过变频供电回路得电继续工作，从而实现离心机的变频启动。
在离心机工作过程中，PLC通过振动检测模块和温度检测模块实时检测离心机的振动情况和转轴温度，PLC所检测的参数通过显示器显示，当检测参数出现异常，PLC控制报警电路发出报警信息并通过断开继电器KA1、继电器KA5以及继电器KA6实现停机。
本发明的工作原理：闭合高压断路器QF0、QF1，并给PLC通电；系统初始化，使继电器KA1、继电器KA5以及继电器KA6均处于断电状态；按下启动开关SA1，离心机变频启动，PLC输出高电平，使继电器KA5通电，继电器KA5的常开开关KA5-1闭合，接触器KM7的常闭开关KM7-2保持不变，接触器KM6和接触器KM5的线圈得电，接触器KM6的常开开关KM6-1闭合，接触器KM5的常开开关KM5-1闭合，接触器KM5的常闭开关KM5-2断开，变频器得电；PLC延时3秒钟，PLC控制继电器KA1通电，继电器KA1的常开开关KA1-1闭合，变频器启动，离心机通过变频供电回路得电启动；PLC实时检测离心机的运行频率，当频率达到预设值时，PLC控制继电器KA6通电，并断开继电器KA5和继电器KA1，继电器KA5的常开开关KA5-1断开，接触器KM6和接触器KM5的线圈得电失电，接触器KM6的常开开关KM6-1断开，接触器KM5的常开开关KM5-1断开，接触器KM5的常闭开关KM5-2闭合，接触器KM7的线圈得电，接触器KM7的常开开关KM7-1闭合，离心机工频运行；当离心机发生故障、离心机转轴温度过高或者离心机振动严重时，PLC发出信号，使离心机停机，并报警。

Claims (7)

1.一种离心机变频控制电路，其特征在于，离心机设置有变频供电回路和工频供电回路；
所述变频供电回路中设置有变频器，该变频器的电源输入端经过接触器KM6的常开开关接工频三相电源，该变频器的电源输出端经过接触器KM5的常开开关向所述离心机供电，在所述变频器上还连接有继电器KA1的常开开关，用于实现变频器的启动控制；
所述工频供电回路中设置有接触器KM7的常开开关和FR熔断器；
所述接触器KM6和接触器KM5的线圈供电线路上串接有继电器KA5的常开开关和接触器KM7的常闭开关；
所述接触器KM7的线圈供电线路上串接有继电器KA6的常开开关和接触器KM5的常闭开关；
所述继电器KA1、继电器KA5、继电器KA6以及变频器均由PLC控制。
2.根据权利要求1所述的离心机变频控制电路，其特征在于，在所述PLC上连接有振动检测模块和温度检测模块，所述振动检测模块用于检测离心机的振动情况，所述温度检测模块包括前轴温度检测器和后轴温度检测器，用于检测离心机的转轴温度。
3.根据权利要求1所述的离心机变频控制电路，其特征在于，在所述工频三相电源的电源母线上串接有高压断路器QF0，其中任意一相电源线上还经过高压断路器QF1和启动开关SA1的一端连接，所述启动开关SA1的另一端连接在所述PLC的启动信号输入端上。
4.根据权利要求1所述的离心机变频控制电路，其特征在于，在离心机的供电线路上连接有电流表。
5.根据权利要求1所述的离心机变频控制电路，其特征在于，在所述PLC上连接有显示器和报警电路，所述显示器由开关电源供电。
6.根据权利要求1所述的离心机变频控制电路的控制方法，其特征在于按照以下步骤进行：
S1：PLC通电，系统初始化，继电器KA1、继电器KA5以及继电器KA6均处于断电状态；
S2：PLC收到离心机启动信号，控制继电器KA5通电，此时继电器KA5的常开开关闭合，接触器KM6和接触器KM5的线圈得电，变频器得电；
S3：延时S秒，PLC控制继电器KA1通电，此时继电器KA1的常开开关闭合，变频器启动，离心机通过变频供电回路得电启动；
S4：PLC检测变频器的输出频率，当变频器输出供电频率让离心机达到预设转速时，PLC控制继电器KA6通电，断开继电器KA5和继电器KA1，此时继电器KA6的常开开关闭合，接触器KM7的线圈得电，变频器停止工作，离心机通过变频供电回路得电继续工作，从而实现离心机的变频启动。
7.根据权利要求1所述的离心机变频控制电路的控制方法，其特征在于，离心机工作过程中，PLC通过振动检测模块和温度检测模块实时检测离心机的振动情况和转轴温度，PLC所检测的参数通过显示器显示，当检测参数出现异常，PLC控制报警电路发出报警信息并通过断开继电器KA1、继电器KA5以及继电器KA6实现停机。
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