CN114345535B - 打散机电气控制系统及控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及打散机电气控制系统，包括PLC控制器、光电开关、电流互感器，PLC控制器通过大仓控制回路控制大仓马达的正反转与启停，通过拨料控制回路控制拨料电机的正反转与启停，通过输送带控制回路控制输送带马达的启停；电流互感器的一侧电性连接至拨料电机的电源接线端而电流互感器的另一侧通过智能报警表电性连接至PLC控制器。本发明通过电流互感器实时监测反馈拨料电机的工作电流，通过光电开关采集输送带的物料量，通过工作继电器监测后道加工部分的工作状态，然后根据不同情况PLC控制器发出不同指令，协调打散部分及其前后工序的工作状况，自动修复异常并恢复正常工作，无需人工干预，也可避免由于电流异常造成的设备报废成本。

Description

打散机电气控制系统及控制方法
技术领域
本发明属于打散设备技术领域，具体涉及一种打散机电气控制系统及控制方法。
背景技术
塑料制品是石油产业链中的一个产品，石油本身也属于难以再生资源，因此，节省回收塑料制品也是对石油的一种合理资源利用的方式，如果能够很好的将塑料制品进行回收利用，不但解决了自然环境中难以降解的塑料垃圾，还能节约利用石油。
塑料制品在回收时，会对其进行压缩，方便转移，在要对塑料进行进一步的回收利用时，则需要对压缩好的塑料包进行打散分解，这里需要用到打散机实现机械化处理。打散机的一般构造是打散部分、用于传送压缩塑料包到打散部分的大仓皮带机、以及用于接收打散后的塑料并输送至下一道工序比如熔融挤出机的下料输送机，在加工时要求大仓皮带机、打散部分及下料输送机和熔融挤出机相互配合，由于压缩塑料包不同位置的压缩程度不一或者塑料状态不一，因此不同位置的打散耙打要求会不同，时常会出现大仓皮带机的进给配合不好导致压缩塑料包影响打散辊的正常工作，甚至出现打散工作电流过大，造成电机报废或打散辊寿命短。另外，打散后的塑料若不能及时输送至下一道工序则也可能导致塑料掉落在地。
发明内容
鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种打散机电气控制系统及控制方法，能够协调打散部分及其前后工序的工作状况，自动修复异常并恢复正常工作。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
打散机电气控制系统，包括三相电源、二次供电电源、PLC控制器、光电开关、电流互感器和智能报警表，打散机包括拨料电机、大仓马达及输送带马达，所述二次供电电源通过隔离变压器接入三相电源，所述二次供电电源并联连接有PLC控制器；所述PLC控制器通过大仓控制回路控制大仓马达的正反转与启停，所述PLC控制器通过拨料控制回路控制拨料电机的正反转与启停，所述PLC控制器通过输送带控制回路控制输送带马达的启停；所述电流互感器的一侧电性连接至拨料电机的电源接线端而电流互感器的另一侧通过智能报警表电性连接至PLC控制器，所述光电开关用于反馈输送带上物料超量信号给PLC控制器；所述PLC控制器的信号输入端还电性连接有工作继电器KA6的常开触点，所述工作继电器KA6用于反馈下一道工序工作信号给PLC控制器并在工作继电器KA6失电则停止输送带马达。
优选地，所述大仓控制回路包括大仓正继电器KA1、大仓反继电器KA2、大仓正接触器KM1和大仓反接触器KM2，所述大仓正继电器KA1的线圈和大仓反继电器KA2的线圈分别电性连接在PLC控制器的信号输出端；所述大仓正继电器KA1的常开触头、大仓反接触器KM2的常闭触头和大仓正接触器KM1的线圈依次串接形成大仓正驱动电路，所述大仓反继电器KA2的常开触头、大仓正接触器KM1的常闭触头和大仓反接触器KM2的线圈依次串接形成大仓反驱动电路，所述大仓正驱动电路和大仓反驱动电路互锁且并联连接于二次供电电源；所述大仓马达通过并联的大仓正接触器KM1的常开触点和大仓反接触器KM2的常开触点接入三相电源。
优选地，所述拨料控制回路包括拨料正继电器KA3、拨料反继电器KA4、拨料正接触器KM3和拨料反接触器KM4，所述拨料正继电器KA3的线圈和拨料反继电器KA4的线圈分别电性连接在PLC控制器的信号输出端；所述拨料正继电器KA3的常开触头、拨料反接触器KM4的常闭触头和拨料正接触器KM3的线圈依次串接形成拨料正驱动电路，所述拨料反继电器KA4的常开触头、拨料正接触器KM3的常闭触头和拨料反接触器KM4的线圈依次串接形成拨料反驱动电路，所述拨料正驱动电路和拨料反驱动电路互锁且并联连接于二次供电电源；所述拨料马达通过并联的拨料正接触器KM3的常开触点和拨料反接触器KM4的常开触点接入三相电源。
优选地，所述输送带控制回路包括输送带继电器KA5和调速变频器，所述输送带马达通过调速变频器接入三相电源，调速变频器的DCM端子与MI1端子之间串接有输送带继电器KA5的常开触点，输送带继电器KA5的线圈电性连接至PLC控制器的信号输出端。
本发明还提供一种打散机控制方法，在正常工作状态下通过PLC控制器控制大仓马达正转、拨料电机正转，并通过电流互感器采集拨料电机的工作电流；当拨料电机的工作电流超过设定值，PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机反转，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机停止；当拨料电机的工作电流正常后恢复上述正常工作状态。
本发明进一步提供一种打散机控制方法，在正常工作状态下通过PLC控制器控制大仓马达正转、拨料电机正转及输送带马达运转，并通过电流互感器采集拨料电机的工作电流以及通过光电开关采集输送带上物料量；当输送带上的物料超量，PLC控制器控制大仓马达和拨料电机停止，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止和拨料电机停止；当拨料电机的工作电流超过设定值，PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机反转，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机停止；当拨料电机的工作电流正常及输送带上的物料不超量后恢复大仓马达正转、拨料电机正转；当工作继电器KA6失电则PLC控制器控制输送带马达停止。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明电气控制系统包括PLC控制器、光电开关、电流互感器、智能报警表，电流互感器的一侧电性连接拨料电机而另一侧通过智能报警表电性连接至PLC控制器，通过电流互感器实时监测反馈拨料电机的工作电流，当工作电流超过设定值后触发智能报警表发出报警的同时反馈给PLC控制器，PLC控制器接收信号并分析处理控制大仓马达反转一段距离再停止，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机反转，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机停止，直至拨料电机的工作电流正常后恢复正常工作；另，当输送带上的物料超量堆积，PLC控制器响应光电开关的信号而控制大仓马达和拨料电机不工作，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止和拨料电机停止，直至输送带上的物料不超量后光电开关断开，恢复正常工作；当打散机的后道加工部分发生故障或其他原因停机则PLC控制器控制输送带停止，直至后道加工部分重启再恢复输送带正常工作。
本发明通过电流互感器实时监测反馈拨料电机的工作电流，通过光电开关采集输送带的物料量，通过工作继电器监测后道加工部分的工作状态，然后根据不同情况PLC控制器发出不同指令，协调打散部分及其前后工序的工作状况，自动修复异常并恢复正常工作，无需人工干预，也可避免由于电流异常造成的设备报废成本。
附图说明
图1为本发明大仓马达、拨料电机和输送带马达接入三相电源的线路图。
图2为本发明PLC控制器的接线图。
图3为本发明大仓正反驱动电路和拨料正反驱动电路的电路图。
图4为本发明智能报警表的接线图。
具体实施方式
为了让本发明的上述特征和优点更明显易懂，下面特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。
如图1-4所示，本实施例提供一种打散机电气控制系统，用于控制拨料电机正反转与启停、大仓马达正反转与启停以及输送带马达的启停。其中，大仓马达用于驱使拨料工位进料侧的皮带机运转，输送带马达用于驱使拨料工位下料侧的输送带运转，皮带机用于将大仓内的压缩物料传送至拨料工位，输送带用于将打散后的物料输送至加工主机且输送带的输入端安装有与拨料工位下料口相承接的输送带料仓。
本实施例的电气控制系统包括三相电源、二次供电电源、PLC控制器、电流互感器、光电开关和智能报警表，所述PLC控制器采用DVP32EC3可编程程序控制器，所述光电开关采用BEN500；所述智能报警表采用AI500F17L1，其内含有数字电流表和报警模块。
所述二次供电电源通过隔离变压器接入三相电源，所述PLC控制器的电源端接入二次供电电源，所述PLC控制器通过大仓控制回路控制大仓马达的正反转与启停，所述PLC控制器通过拨料控制回路控制拨料电机的正反转与启停，所述PLC控制器通过输送带控制回路控制输送带马达的启停。
在本实施例中，所述大仓控制回路包括大仓正继电器KA1、大仓反继电器KA2、大仓正接触器KM1和大仓反接触器KM2，所述大仓正继电器KA1的线圈和大仓反继电器KA2的线圈分别电性连接在PLC控制器的信号输出端，大仓正继电器KA1的线圈和大仓反继电器KA2的线圈的另一端分别连接至至24V电源。所述大仓正继电器KA1的常开触头、大仓反接触器KM2的常闭触头和大仓正接触器KM1的线圈依次串接形成大仓正驱动电路，所述大仓反继电器KA2的常开触头、大仓正接触器KM1的常闭触头和大仓反接触器KM2的线圈依次串接形成大仓反驱动电路，所述大仓正驱动电路和大仓反驱动电路互锁且并联连接于二次供电电源。所述大仓马达通过并联的大仓正接触器KM1的常开触点和大仓反接触器KM2的常开触点接入三相电源。当大仓正继电器KA1得电，大仓正继电器KA1的常开触点闭合导通大仓正驱动电路，使得大仓正接触器KM1的线圈得电，从而使得大仓正接触器KM1的常开触点闭合，实现大仓马达的正转，同时大仓正接触器KM1的常闭触点断开，避免大仓马达反转。同理，当大仓反继电器KA2得电，实现大仓马达的反转并避免大仓马达正转。
在本实施例中，所述拨料控制回路包括拨料正继电器KA3、拨料反继电器KA4、拨料正接触器KM3和拨料反接触器KM4，所述拨料正继电器KA3的线圈和拨料反继电器KA4的线圈分别电性连接在PLC控制器的信号输出端，拨料正继电器KA3的线圈和拨料反继电器KA4的线圈另一端分别连接至至24V电源。所述拨料正继电器KA3的常开触头、拨料反接触器KM4的常闭触头和拨料正接触器KM3的线圈依次串接形成拨料正驱动电路，所述拨料反继电器KA4的常开触头、拨料正接触器KM3的常闭触头和拨料反接触器KM4的线圈依次串接形成拨料反驱动电路，所述拨料正驱动电路和拨料反驱动电路互锁且并联连接于二次供电电源。所述拨料马达通过并联的拨料正接触器KM3的常开触点和拨料反接触器KM4的常开触点接入三相电源。当拨料正继电器KA3得电，拨料正继电器KA3的常开触点闭合导通拨料正驱动电路，使得拨料正接触器KM3的线圈得电，从而使得拨料正接触器KM3的常开触点闭合，实现拨料马达的正转，同时拨料正接触器KM3的常闭触点断开，避免拨料马达反转。同理，当拨料反继电器KA4得电，实现拨料马达的反转并避免拨料马达正转。
在本实施例中，所述输送带控制回路包括输送带继电器KA5和调速变频器，所述输送带马达通过调速变频器接入三相电源，调速变频器的DCM端子与MI1端子之间串接有输送带继电器KA5的常开触点，输送带继电器KA5的线圈电性连接至PLC控制器的信号输出端，当输送带继电器KA5线圈得电，输送带继电器KA5的常开触点闭合，继而控制输送带马达停止。另，调速变频器的通信接口和PLC控制器的通信接口分别连接至触摸屏的CMO通信口，触摸屏采用DOP-107BV。
在本实施例中，所述PLC控制器的信号输入端电性连接有用于操控大仓马达正转的按钮开关SB4、用于操控大仓马达反转的按钮开关SB5、用于操控拨料电机正转的按钮开关SB6、用于操控拨料电机反转的按钮开关SB7、以及用于操控输送带马达运转的按钮开关SB8。按钮开关SB4、SB5、SB6、SB7、SB8的另一端分别连接至24V电源。
另外，所述PLC控制器的信号输入端还电性连接有所述光电开关和加工主机上的工作继电器KA6的常开触点，所述光电开关和工作继电器KA6的常开触点的另一端分别连接至24V电源。所述光电开关安装在输送带料仓内以检测输送带料仓内部的物料量，当输送带料仓内的物料达到阈值则光电开关导通并发送信号给PLC控制器，PLC控制器控制大仓正继电器KA1、大仓反继电器KA2、拨料正继电器KA3、拨料反继电器KA4均不得电，而大仓马达和拨料电机不工作；或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止和拨料电机停止。工作继电器KA6的线圈接到加工主机的控制回路中用于反馈加工主机工作信号给PLC控制器，当工作继电器KA6得电则输送带马达工作以将打散后的物料送入加工主机，而当工作继电器KA6失电则输送带马达不工作。
在本实施例中，所述电流互感器的一侧电性连接至拨料电机的电源接线端而电流互感器的另一侧通过智能报警表电性连接至PLC控制器，当拨料电机的工作电流超过设定电流工作则智能报警表启动报警并反馈给PLC控制器，PLC控制器分析并发出相关控制指令：大仓反继电器KA2得电使得大仓马达反转一段距离再停止以让压缩物料与打散件分开，或者进一步拨料反继电器KA4得电使得拨料电机反转或拨料正继电器KA3失电使得拨料电机停止；待拨料电机的工作电流正常后，PLC控制器控制大仓马达和拨料电机恢复正常工作，即大仓马达正转、拨料电机正转。
本实施例还提供打散机的控制方法，具体为：正常工作状态下，PLC控制器控制大仓马达正转以传送压缩物料至拨料处，PLC控制器控制拨料电机正转以将压缩物料拨料，PLC控制器控制输送带马达工作以将打散后的物料送入加工主机；当输送带上的物料超量堆积，PLC控制器响应光电开关的信号而控制大仓马达和拨料电机不工作，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止和拨料电机停止；当拨料电机的工作电流超过设定值，PLC控制器响应智能报警表的信号而控制大仓马达反转一段距离再停止或大仓马达反转而拨料电机反转或大仓马达反转而拨料电机停止，同时智能报警表报警，当拨料电机的工作电流正常及输送带上的物料不超量后恢复大仓马达正转、拨料电机正转；当工作继电器KA6失电则PLC控制器控制输送带马达停止。
以上显示和描述了本发明创造的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明创造精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.打散机电气控制系统，其特征在于：包括三相电源、二次供电电源、PLC控制器、光电开关、电流互感器和智能报警表，所述二次供电电源通过隔离变压器接入三相电源，所述二次供电电源并联连接有PLC控制器；打散机包括拨料电机、大仓马达及输送带马达；
所述PLC控制器通过大仓控制回路控制大仓马达的正反转与启停，所述PLC控制器通过拨料控制回路控制拨料电机的正反转与启停，所述PLC控制器通过输送带控制回路控制输送带马达的启停；
所述电流互感器的一侧电性连接至拨料电机的电源接线端而电流互感器的另一侧通过智能报警表电性连接至PLC控制器，所述光电开关用于反馈输送带上物料超量信号给PLC控制器；
所述PLC控制器的信号输入端还电性连接有工作继电器KA6的常开触点，所述工作继电器KA6用于反馈下一道工序工作信号给PLC控制器并在工作继电器KA6失电则停止输送带马达；
所述大仓控制回路包括大仓正继电器KA1、大仓反继电器KA2、大仓正接触器KM1和大仓反接触器KM2，所述大仓正继电器KA1的线圈和大仓反继电器KA2的线圈分别电性连接在PLC控制器的信号输出端；
所述大仓正继电器KA1的常开触头、大仓反接触器KM2的常闭触头和大仓正接触器KM1的线圈依次串接形成大仓正驱动电路，所述大仓反继电器KA2的常开触头、大仓正接触器KM1的常闭触头和大仓反接触器KM2的线圈依次串接形成大仓反驱动电路，所述大仓正驱动电路和大仓反驱动电路互锁且并联连接于二次供电电源；
所述大仓马达通过并联的大仓正接触器KM1的常开触点和大仓反接触器KM2的常开触点接入三相电源；
所述拨料控制回路包括拨料正继电器KA3、拨料反继电器KA4、拨料正接触器KM3和拨料反接触器KM4，所述拨料正继电器KA3的线圈和拨料反继电器KA4的线圈分别电性连接在PLC控制器的信号输出端；
所述拨料正继电器KA3的常开触头、拨料反接触器KM4的常闭触头和拨料正接触器KM3的线圈依次串接形成拨料正驱动电路，所述拨料反继电器KA4的常开触头、拨料正接触器KM3的常闭触头和拨料反接触器KM4的线圈依次串接形成拨料反驱动电路，所述拨料正驱动电路和拨料反驱动电路互锁且并联连接于二次供电电源；
所述拨料电机通过并联的拨料正接触器KM3的常开触点和拨料反接触器KM4的常开触点接入三相电源；
所述输送带控制回路包括输送带继电器KA5和调速变频器，所述输送带马达通过调速变频器接入三相电源，调速变频器的DCM端子与MI1端子之间串接有输送带继电器KA5的常开触点，输送带继电器KA5的线圈电性连接至PLC控制器的信号输出端。
2.一种采用如权利要求1所述的打散机电气控制系统的控制方法，其特征在于：在正常工作状态下通过PLC控制器控制大仓马达正转、拨料电机正转及输送带马达运转，并通过电流互感器采集拨料电机的工作电流以及通过光电开关采集输送带上物料量；当输送带上的物料超量，PLC控制器控制大仓马达和拨料电机停止，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止和拨料电机停止；当拨料电机的工作电流超过设定值，PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机反转，或者PLC控制器控制大仓马达反转一段距离再停止并控制拨料电机停止；当拨料电机的工作电流正常及输送带上的物料不超量后恢复大仓马达正转、拨料电机正转；当工作继电器KA6失电则PLC控制器控制输送带马达停止。
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