CN112718222A - 一种用于液压圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制方法，包括安装有调速电机的鼓风机、变频器、PLC、压差式压力传感器、鼓风机与设备联接的管道及设备气流通道；PLC分别与压差式压力传感器、变频器相连。本心发明在设备运行过程中，通过压差式压力传感器对于管道内的风压实时在线监测不断的将模拟信号输入PLC，由PLC控制。一旦出现监测的模拟信号与PLC所预设的风压值的不符的情况，PLC发出指令对变频器进行调节，而变频器根据指令控制和调节调速电机的转速，从而改变鼓风机的输出风压，直到达到预设值，有效的防止粉尘进入设备空腔，避免润滑油受到污染，确保设备正常运行和关键件的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于液压圆锥破碎机技术领域，涉及一种用于液压圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制方法。
背景技术
破碎机是用于冶金矿山、建筑、建材、水利等基础建设行业中原料的一种破碎机械。根据破碎原理和产量的不同，分为单缸和多缸液压圆锥破碎机的多种型号。广泛运用于矿山、冶炼、建材、公路、铁路、水利和化工等行业。圆锥破碎机破碎比大，效率高、耗能低，破碎后的产品粒度均匀、稳定，适合中细碎各种矿石和岩石。
圆锥破碎机对矿石或岩石进行破碎的时候，产品会产生大量的粉尘，特别是排料口处，产生很大的粉尘，而产生的粉尘会从设备动锥体下部随着气流和润滑油进入主轴与偏心部之间的间隙，从而对润滑油产生污染，进而影响设备甚至关键零件，如偏心铜套，下架体衬套，齿轮及轴承等的使用寿命。
圆锥破碎机安装有正压防尘系统，但现有的防尘技术是通过恒定风压的鼓风机，将空气通过设备上附有的管道进入空腔，使设备内部空腔气压大于外部气压，阻止灰尘进入，但是这种方法在设备使用一段时间后，防尘圈出现磨损，导致防尘圈与防尘罩之间固有的间隙增大，进而防尘气压变小，未能形成有效的正压(内部气压大于外部气压)，粉尘进入空腔，使润滑油液出现污染，影响设备的正常运行，严重影响设备的使用寿命。
发明内容
本发明的目的为了解决现有圆锥破碎机正压防尘技术的不足，提供一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制的方法，根据防尘圈的磨损状态和防尘圈与防尘罩之间的间隙，自动调节风压，改善防尘效果。
为了实现上述目的，本发明采用了下述技术方案，一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制系统，包括与防尘罩的正压防尘进气口相连的气管接头，气管接头通过压差监测管连接压差式压力传感器，压差式压力传感器通过信号线连接PLC，气管接头通过进风管连接鼓风机，鼓风机的进风口连接空气过滤器，鼓风机通过调速电机驱动，调速电机电性连接变频器，变频器连接PLC。
一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制方法，基于前述的圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制系统，具体过程如下：PLC发出指令，经过变频器，启动鼓风机的调频电机，将已通过空气过滤器的空气经过进风管道输送到圆锥破碎机的空腔内，形成防止灰尘进入设备内的内部气压大于外部气压；当构成空腔的防尘圈出现过度磨损时，使防尘圈与防尘罩之间的间隙超过标准要求时，内腔气压接近或小于外气压时，粉尘会进入设备内，此时压差式压力传感器所监测的风压模拟量的变化，风压变化的模拟量信号通过信号线传入PLC进行分析和判定，PLC根据判定结果将会依照已经编写好的逻辑程序或软件决策进行调节，PLC以模拟量信号控制变频器通过设定好的信号对调速电机运转速度做出相应变化指令调速。
PLC控制逻辑过程思路是：预设一个符合标准的风压范围作为对比，在压差式压力传感器将实际风压信息传输给PLC的时候，将该数值信息与预设的标准风压范围进行对比，如果该数值信息小于预设标准风压范围的最小值则控制变频器调大电机功率增强风压，如果该数值信息大于预设标准风压范围的最大值则控制变频器调小电机功率减弱风压，直到压差式压力传感器测得的实际风压信息在预设的标准风压范围之内为止。如果压差式压力传感器测得的实际风压值在预设的标准风压范围内则不对其进行调节改变。
PLC依照控制逻辑发出指令对变频器进行调控，变频器进而控制变频电机输出功率，通过改变变频电机的输出来改变鼓风机的输出风压，直到达到预设值，调速电机根据变频器反馈信息进行调速，增大或减小风压；从而使防尘风压达到一定要求，有效的防止粉尘进入设备空腔。
本发明的有益效果是：在调速电机的鼓风机工作时候，管道上的压差式压力传感器对于管道内的风压实时在线监测不断的将模拟信号输入PLC，由PLC控制。一旦出现监测的模拟信号与PLC所预设的风压值的不符的情况，PLC将会依照编写的程序或软件发出指令对变频器进行调节，而变频器根据指令控制和调节调速电机的转速，从而改变鼓风机的输出风压，直到达到预设值，有效的防止粉尘进入设备空腔，避免润滑油受到污染，确保设备正常运行和关键件的使用寿命，使破碎机偏心铜套、齿轮及轴承等关键件避免非正常磨损甚至主机不至损坏。
附图说明
图1是圆锥破碎机正压防尘系统设备内空腔结构示意图；
图2是圆锥破碎机正压防尘系统设备与鼓风机连接气流系统；
图3是本发明圆锥破碎机正压防尘系统气压智能控制示意图。
图4是本发明圆锥破碎机正压防尘系统PLC控制逻辑图。
图中：1-防尘圈、2-防尘罩、3-主轴、4-锥体、5-压座、6-丁字接头、7-进风管、8-压差监测管、9-压差式压力传感器、10-鼓风机、11-调速电机、12-空气过滤器、13-PLC、14-变频器。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1所示，圆锥破碎机的空腔是由防尘圈1、防尘罩2、主轴3、锥体4、压座5等部件之间形成的一个腔体，防尘圈1与防尘罩2之间有一极小间隙，确保内外部形成气流通道，使之形成内部气体大于外部气体的一种结构。
本发明提供的一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制系统如图2所示，包括与防尘罩2的正压防尘进气口相连的丁字接头6，丁字接头6通过压差监测管8连接压差式压力传感器9，压差式压力传感器9通过信号线连接PLC13，丁字接头6通过进风管7连接鼓风机10，鼓风机10的进风口连接空气过滤器12，鼓风机10通过调速电机11驱动，调速电机11电性连接变频器14，变频器14连接PLC13。
参照图2和图3，本发明的一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制方法，基于前述的圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制系统，具体过程如下：PLC13发出指令，经过变频器14，启动鼓风机10的调频电机11，将已通过空气过滤器12的空气经过进风管道7输送到圆锥破碎机的空腔内，形成防止灰尘进入设备内的内部气压大于外部气压；当构成空腔的防尘圈1出现过度磨损时，使防尘圈1与防尘罩2之间的间隙超过标准要求时，内腔气压接近或小于外气压时，粉尘会进入设备内，此时压差式压力传感器9所监测的风压模拟量的变化，风压变化的模拟量信号通过信号线传入PLC13进行分析和判定，PLC13根据判定结果将会依照已经编写好的控制逻辑进行调节，PLC13以模拟量信号控制变频器14通过设定好的信号对调速电机11运转速度做出相应变化指令调速，PLC将会依照编写的程序发出指令对变频器进行调控，PLC以模拟量信号控制变频器其优点在于PLC程序编制简单方便，调速曲线平滑连续、工作稳定，可以无极调速。变频器进而控制变频电机输出功率，通过改变变频电机的输出来改变鼓风机的输出风压，直到达到预设值，调速电机根据变频器反馈信息进行调速，增大或减小风压。从而使防尘风压达到一定要求，有效的防止粉尘进入设备空腔，避免润滑油受到污染，确保设备正常运行。
本发明中控制逻辑如图4所示，预设一个符合标准的风压范围(P1-P2)作为对比，在压差式压力传感器将实际风压数值信息m传输给PLC的时候，将该实际风压数值信息m与预设的标准风压范围(P1-P2)进行对比，如果该实际风压数值信息m小于预设标准风压范围的最小值P1则控制变频器调大电机功率增强风压，如果该实际风压数值信息m大于预设标准风压范围的最大值P2则控制变频器调小电机功率减弱风压，直到压差式压力传感器测得的实际风压数值信息m在预设的标准风压范围(P1-P2)之内为止。如果压差式压力传感器测得的实际风压数值信息m在预设的标准风压范围(P1-P2)内则不对其进行调节改变。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (3)
1.一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制系统，其特征是：包括与防尘罩(2)的正压防尘进气口相连的气管接头，气管接头通过压差监测管(8)连接压差式压力传感器(9)，压差式压力传感器(9)通过信号线连接PLC(13)，气管接头通过进风管(7)连接鼓风机(10)，鼓风机(10)的进风口连接空气过滤器(12)，鼓风机(10)通过调速电机(11)驱动，调速电机(11)电性连接变频器(14)，变频器(14)连接PLC(13)。
2.一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制方法，其特征是：基于权利要求1所述的圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制系统，具体过程如下：PLC发出指令，经过变频器，启动鼓风机的调频电机，将已通过空气过滤器的空气经过进风管道输送到圆锥破碎机的空腔内，形成防止灰尘进入设备内的内部气压大于外部气压；当构成空腔的防尘圈出现过度磨损时，使防尘圈与防尘罩之间的间隙超过标准要求时，内腔气压接近或小于外气压时，粉尘会进入设备内，此时压差式压力传感器所监测的风压模拟量的变化，风压变化的模拟量信号通过信号线传入PLC进行分析和判定，PLC根据判定结果将会依照已经编写好的逻辑程序或软件决策进行调节，PLC以模拟量信号控制变频器通过设定好的信号对调速电机运转速度做出相应变化指令调速，PLC将会依照编写的程序发出指令对变频器进行调控，变频器进而控制变频电机输出功率，通过改变变频电机的输出来改变鼓风机的输出风压，直到达到预设值，调速电机根据变频器反馈信息进行调速，增大或减小风压；从而使防尘风压达到一定要求，有效的防止粉尘进入设备空腔。
3.根据权利要求2所述的一种圆锥破碎机正压防尘系统风压智能控制方法，其特征是：PLC预设一个符合标准的风压范围作为对比，在压差式压力传感器将实际风压信息传输给PLC的时候，将该数值信息与预设的标准风压范围进行对比，如果该数值信息小于预设标准风压范围的最小值则控制变频器调大电机功率增强风压，如果该数值信息大于预设标准风压范围的最大值则控制变频器调小电机功率减弱风压，直到压差式压力传感器测得的实际风压信息在预设的标准风压范围之内为止。如果压差式压力传感器测得的实际风压值在预设的标准风压范围内则不对其进行调节改变。
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