CN202516674U - 一种破碎机原料输送喂料控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种破碎机原料输送喂料控制系统。包括输送机构和控制电路，输送机构采用变频可调速三相异步电动机；控制电路包括信号指示系统、变频输出控制单元和控制系统保护回路；变频输出控制单元包括电连接的可编程控制器PLC、变频器、交流接触器、电流传感器、电压传感器、开关电源和按钮开关；控制系统保护回路包括电连接的小型断路器、隔离变压器、热继电器和熔断器。本控制系统通过采集计算现有圆锥的功率，然后通过调整变频器的输出频率控制输送机向圆锥进料的多少，进而使圆圆锥接近满负荷运行，在保证设备安全、健康的基础上达到最大的生产能力；整个过程，通过PLC、变频器自动控制，无需人为操作。

Description

一种破碎机原料输送喂料控制系统

技术领域

本实用新型属于矿山机械设计制造领域，尤其属于单缸液压圆锥式破机设计制造领域，特别涉及圆锥式破碎机原料输送喂料控制系统。

背景技术

圆锥式破碎机广泛应用于冶金工业、建材工业、筑路工业、化学工业中，适用于破碎中等和中等以上硬度的各种矿石和岩石，具有破碎力大、效率高、处理量高、运作成本低、调整方便、使用经济等特点。在工作过程中，破碎机的水平轴由电动机通过三角皮带驱动，水平轴通过齿轮带动偏心套，偏心套迫使动锥旋回运动产生偏心距，物料在偏心旋转的动锥与定锥之间被破碎。如果进料不足，整机低负荷运行，造成产量低下；如果进料偏多，整机超负荷工作，导致电机保护自动停机，然后需要人工去清空动锥与定锥间的物料，非常耗时，影响生产进度。

圆锥式破碎机的原料输送一般采用皮带输送机持续恒速送入，圆锥式破碎机与皮带输送机没有匹配控制机构。圆锥式破碎机处在一个比较低的负荷运行，很少有接进满负荷运行的。影响生产效率，形成资源浪费。

发明内容

本实用新型根据现有技术的不足公开了一种破碎机原料输送喂料控制系统。本实用新型要解决的问题是提供一种控制机构，将原料输送的皮带输送机与破碎机工作匹配，以实现最高生产效率，最佳能源利用。

本实用新型通过以下技术方案实现：

破碎机原料输送喂料控制系统，包括输送机构和控制电路，其特征在于：所述输送机构采用变频可调速三相异步电动机；所述控制电路包括信号指示系统、变频输出控制单元和控制系统保护回路。

所述变频输出控制单元包括电连接的可编程控制器PLC、变频器、交流接触器、电流传感器、电压传感器、开关电源和按钮开关。

所述控制系统保护回路包括电连接的小型断路器、隔离变压器、热继电器和熔断器。

上述各元器件均有市售。

本实用新型采用变频调速三相异步电动机，并通过电流传感器、电压传感器实时采集电流值、电压值，传送回PLC，PLC处理后，通知变频器增加频率或降低频率，使电机功率达到PLC内部的设定功率。接近电机满负荷，使整机在安全、健康的基础上达到最大的产量。

本实用新型的有益性，在工作过程中，通过采集计算现有圆锥的功率，然后通过调整变频器的输出频率控制输送机向圆锥进料的多少，进而使圆圆锥接近满负荷运行，在保证设备安全、健康的基础上达到最大的生产能力；整个过程，通过PLC、变频器自动控制，无需人为操作。

附图说明

图1是本实用新型控制框图；

图2是本实用新型PLC输出控制电路图；

图3是本实用新型信号指示系统电路图；

图4是本实用新型PLC输入控制电路图；

图5是本实用新型PLC控制原理图。

图中主要标示及功能：QF1、QF2、QF3是小型断路器，控制主回路和控制回路电源的通断、断路或过电流跳闸功能；FU1、FU2、FU3、FU4是熔断器，使整个电路电流在一个安全范围内；T是隔离变压器，为PLC提供高品质电源；KM是交流接触器，给变频器提供电源；HL1、HL2、HL3、HL4、HL5是信号指示灯；FR1是热继电器，防止意外情况过流，保护电机；M是变频调速三相异步电动机；开关电源，为控制回路和传感器提供DC24V电源；PLC，可编程控制器；变频器，接收PLC的信号，输出相应的频率，控制输送机的给料速度；SB1启动开关；SB2停止开关；L1、L2、L3是三相电源进线；N是零线；TK01-TK12是接线端子。

具体实施方式

下面通过具体实施方式和附图对本实用新型作进一步说明。实施例用于说明本实用新型，不以任何方式限制本实用新型。

破碎机原料输送喂料控制系统，包括输送机构和控制电路，输送机构采用变频可调速三相异步电动机，控制电路包括信号指示系统、变频输出控制单元和控制系统保护回路。

变频输出控制单元包括电连接的可编程控制器PLC、变频器、交流接触器、电流传感器、电压传感器、开关电源和按钮开关。

控制系统保护回路包括电连接的小型断路器、隔离变压器、热继电器和熔断器。

结合图1至图4，如图所示，外部电路由四部分组成：1、控制执行单元，包括按钮开关、交流接触器。2、电路保护单元，包括小型断路器、熔断器、热过载继电器、隔离变压器；3、采集单元，包括电流传感器、电压传感器；4、频率处理单元，包括PLC、变频器，通过传感器采集圆锥式破碎机工作过程中的电流、电压，经运算处理，输出相应信号给变频器，变频器控制输送机的给料速度，从而控制圆锥式破碎机在一个恒定的功率内运行。

结合图5，如图所示，程序实现了起停控制、过载保护、处理运算、控制外部指示灯功能。

工作过程为：1、合上所有的小型断路器(QF)；2、按下开启按钮(SB1)，PLC的IO端口接收到启动信号；3、PLC内部程序进行处理(如果热继电器过载或电流传感器或电压传感没有损坏，则过载指示灯(HL1)或电流传感器损坏指示灯(HL4)或电压传感器损坏指示灯(HL5)亮起。)如果一切正常PLC的Q5端口输出信号，交流接触吸合给变频器供电，同时PLC内部时间继电器(TON01)开始计时，10秒钟后PLC的Q4端口向变频器的FWD端口发出启动信号；4、变频器以公频(50HZ)进行启动(同时外部指示灯HL3点亮，提示用户变频器正在工作)；5、电流传感器和电压传感器采集信号，传送回PLC，PLC把这二个信号通过MUL01功能块，算出电机的功率。如果功率大于/小于所设定的功率(specified_capacity变量里所保存的值)，则每0.01秒输出减小/增加0.01MA信号，该电流通过PLC端口V+和V-输出，由变频器的AI2和GND端口接收；5、变频器通过接收到的模拟电量调整输出频率，从而控制输送机的转速，调节圆锥式破碎机的进料大小，调节其功率。6、PLC反复循环步骤4和步骤5，直到MUL01功能块所计算出的功率和设定的功率(specified_capacity变量里所保存的值)相等，输送机电机才恒转速运行，均速给圆锥式破碎机给料，圆锥式破式破碎机接近满负荷恒功率运行。7、需要停止时，按下停止按钮(SB2)，PLC的I2端口接收信号，Q4端口输出变频器停止信号，变频器停止工作，同时PLC内部的断电延时器(TOF01)开始工作，30秒钟后切断Q5端口的输出信号，接触器释放。

Claims (3)

1.一种破碎机原料输送喂料控制系统，包括输送机构和控制电路，其特征在于：所述输送机构采用变频可调速三相异步电动机；所述控制电路包括信号指示系统、变频输出控制单元和控制系统保护回路。

2.根据权利要求1所述的破碎机原料输送喂料控制系统，其特征在于：所述变频输出控制单元包括电连接的可编程控制器PLC、变频器、交流接触器、电流传感器、电压传感器、开关电源和按钮开关。

3.根据权利要求1所述的破碎机原料输送喂料控制系统，其特征在于：所述控制系统保护回路包括电连接的小型断路器、隔离变压器、热继电器和熔断器。

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