CN212623706U - 一种压紧泵的控制系统及压滤机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种压紧泵的控制系统及压滤机，系统包括主控模块、动作模块、人机交互模块；其中，动作模块包括动作电机以及变频单元；动作电机包括压紧油泵电机、传送带电机、拉板电机以及散热风扇电机；压紧油泵电机连接至主控模块，传送带电机连接至主控模块，拉板电机连接至变频单元，变频单元连接至主控模块，散热风扇电机连接至主控模块；系统通过主控模块完成对动作模块中各个动作电机的集中控制，更为智能化，具有更好的扩展性能；同时系统还包括变频模块可实现变频无级调速，调速范围大，适应性广；动作电机中包含散热风扇电机可大大提升系统或装置的持续工作时限以及使用寿命。本实用新型可广泛应用于固液分离技术领域。

Description

一种压紧泵的控制系统及压滤机

技术领域

本实用新型涉及固液分离技术领域，尤其是一种压紧泵的控制系统及压滤机。

背景技术

目前，压滤机被广泛应运用于洗沙厂泥浆脱水、河道淤泥处理、污泥脱水以及制砂污水处理等环保工程项目。压滤机利用一种特殊的过滤介质，通过施予对象一定的压力，使得液体渗析出来的一种机械设备，是一种常用的固液分离设备。压缩机在18世纪初就应用于化工生产，至今仍广泛应用于化工、制药、冶金、染料、食品、酿造、陶瓷以及环保等行业。

但现有的带式压滤机以及其对应的控制系统，仍存在以下方面的不足：

1、压滤机连续作业的自动化程度较低，缺少较为智能化的集中控制；

2、压滤机的传动多数采用机械调速方法，同样缺乏自动化的调速控制，传动机构的适用性差；

3、由于长时间的持续作业，装置的使用寿命短。

实用新型内容

为解决上述技术问题之一，本实用新型的目的在于：提供一种自动化程度高，且能实现变频控制的压紧泵的控制系统，以及包含该控制系统的压滤机。

本实用新型所采取的技术方案是：

第一方面，本实施新型提供了一种压紧泵的控制系统，包括主控模块、动作模块、人机交互模块；其中，动作模块包括动作电机以及变频单元；

动作电机包括压紧油泵电机、传送带电机、拉板电机以及散热风扇电机；

压紧油泵电机连接至主控模块，传送带电机连接至主控模块，拉板电机连接至变频单元，变频单元连接至主控模块，散热风扇电机连接至主控模块。

在一些实施例中，该动作模块还包括：三相四线刀闸开关，第一空气开关、第二空气开关、第三空气开关、第一热继电器、第二热继电器、第一接触器、第二接触器以及第三接触器；

其中，第一空气开关的一端连接至三相四线刀闸开关，第一空气开关的另一端连接至第一接触器的一端，第一接触器的另一端连接至第一热继电器的一端，第一热继电器的另一端连接至压紧油泵电机；

其中，第二空气开关的一端连接至三相四线刀闸开关，第二空气开关的另一端连接至第二接触器的一端，第二接触器的另一端连接至第二热继电器的一端，第二热继电器的另一端连接至传送带电机；

第三空气开关的一端连接至三相四线刀闸开关，第三空气开关的另一端连接至第三接触器的一端，第三接触器的另一端连接至变频单元，第三接触器的另一端还连接至散热风扇电机。

在一些实施例中，动作模块还包括电柜排气扇电机、第四空气开关、第四接触器、第一行程开关以及照明装置；

第四空气开关的一端连接至三相四线刀闸开关，第四空气开关的另一端连接至第四接触器的一端，第四接触器的另一端连接至电柜排气扇电机；

第四接触器的另一端还连接至第一行程开关的一端，第一行程开关的另一端连接至照明装置。

在一些实施例中，动作模块还包括有第五接触器，第五接触器的一端连接至第四空气开关，第五接触器的另一端连接至主控模块。

在一些实施例中，动作模块还包括有电源开关，电源开关的一端连接至第五接触器，电源开关的另一端连接至人机交互模块。

在一些实施例中，三相四线刀闸开关还连接有维修插座。

在一些实施例中，变频单元为低压变频器，低压变频器的第一引脚连接有第一继电器，低压变频器的第二引脚连接有第二继电器，低压变频器的第三引脚连接有第三继电器。

在一些实施例中，主控模块为可编程逻辑控制器。

在一些实施例中，人机交互模块为触摸屏。

第二方面，本实用新型提供了一种压滤机，其电控箱内设置有包括在第一方面中提供的至少一种压紧泵的控制系统。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的方案，包括系统以及包含系统的装置，通过主控模块完成对动作模块中各个动作电机的集中控制，更为智能化，具有更好的扩展性能；同时系统还包括变频模块可实现变频无级调速，调速范围大，适应性广；动作电机中包含散热风扇电机可大大提升系统或装置的持续工作时限以及使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种压紧泵的控制系统的模块框架示意图；

图2为本实用新型一种压紧泵的控制系统的电路连接原理图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体的实施例对本实用新型进行进一步的详细说明。

一方面，如图1所示，本实用新型所提供的压紧泵的控制系统，其包括主控模块、动作模块、人机交互模块；所述动作模块包括动作电机以及变频单元。其中，主控模块即为系统和核心，用于接收外部的I/O输入信号，并生成对应的控制信号，即通过芯片引脚输出对应电平信号至其他模块或单元，使其完成对应输入信号的动作。动作模块，用于对应完成输入信号的动作，例如启动传送带，松开压紧板等；实施例中，动作模块包括动作电机以及变频单元，动作电机进一步包括压紧油泵电机、传送带电机、拉板电机以及散热风扇电机；其中压紧油泵电机用于控制压紧油泵，进而驱动压紧板或滤板完成压紧或松开的动作；传送带电机主要用于控制传送带完成滤饼等物质的传输；拉板电机则用于控制液压马达、机械手以及其他传动机械结构，使得液压马达带动传动链条从而带动机械手运动，将隔膜板、滤板逐一拉开，散热风扇电机，则主要是用于对拉板电机进行散热。

本实施例系统中包含有变频模块，用于实现拉板电机的变频无级调速，进一步扩大拉板电机的可调速范围；而系统中的人机交互模块，其用于对系统或装置的工况进行可视化展示，作为可选的实施方式，人机交互模块可进一步实现通过触摸屏以触控的方式实现控制指令的下发。系统中由变频模块以及各电机构成的动作模块，该动作单元内的控制信号的输入均来源于主控模块，即动作模块的信号输入端均连接至系统中的主控模块。

如图2所示，在一些实施例中，系统除主控模块、动作模块以及人机交互模块之外，还包括三相四线刀闸开关、若干空气开关、若干接触器以及若干热继电器；其中三相四线刀闸开关主要用作控制系统中的总开关，起到三相电源与中性线同期合断或转换，起到了明显断开点的作用。系统中的空气开关，即空气断路器，其作用类似于断路器，用于在系统电路中电流超过额定电流时实现自动关断，防止出现发生电路或系统中动作模块的电机发生断路或严重过载等情况，起到保护系统电路的作用。系统中的若干热继电器，其同样是用于实现系统中动作电机的过载保护；例如，在控制系统控制压滤机进行污泥脱水的过程中，若拉板电机出现不正常的情况或电路异常使电动机遇到过载，则电动机转速下降、绕组中的电流将增大，使电动机的绕组温度升高；热继电器是利用电流的热效应原理，在出现电动机不能承受的过载时切断电动机电路，为电动机提供过载保护的保护电器。系统中的接触器，主要采用的是交流接触器，主要用于利用线圈流过电流产生磁场，使触头闭合，以达到控制动作模块的各个动作电机的目的。

实施例系统中，三相四线刀闸开关直连至380V、50HZ的交流电源，系统中各个空气开关均连接至三相四线刀闸开关QD0，其中，第一空气开关QF1还连接至第一接触器K1，第一接触器K1进一步连接至第一热继电器FR1，再连接至压紧油泵电机MB1的供电端口；第二空气开关QF2连接至第二接触器K2，第二接触器K2进一步连接至第二热继电器FR2，再连接至传送带电机MS1的供电端口；另外，第三空气开关QF3连接至第三接触器K3，再连接至变频单元的三相输入端口，通过变频单元连接拉板电机MLB1的供电端口，同时第三接触器K3还直接连接至散热风扇电机MF1的供电接口。

在一些实施例中，系统中的动作模块还包括了电柜排气扇电机ME1和照明装置EL1，实施例系统中的除动作模块的动作电机外，多数组成部分均放置在电柜中，由于系统的长时间持续工作，将产生电柜排气扇电机用于驱动散热风扇对电柜内进行散热；而照明装置则用于电柜内照明。具体的，电柜排气扇电机ME1的开关为第四接触器K0，第四接触器K0通过第四空气开关QF0连接至三相四线刀闸开关QD0；同时照明装置EL1也通过第一行程开关1DS1连接至第四空气开关QF0。

除此之外，在一些其他的实施例方式中，第四接触器K0还连接有第五接触器K4，其作用相当于供电开关；第五接触器K4通过电源开关TV1将380V的交流电转换成24V直流电提供给人机交互模块。

在一些实施例中，三相四线刀闸开关QD0还可以连接有一个维修插座XS，该维修插座可用于对系统电路进行安全检修；系统中的变频单元采用低压变频器PowerFlex，INV1；INV1的第一引脚即2号引脚接有第一继电器KA1，用于控制拉板电机实现正转；INV1的第二引脚对应3号引脚接有第二继电器KA2，用于控制拉板电机实现反转；INV1的第三引脚对应5号引脚接有第三继电器KA3，用于控制拉板电机使能，同时三个继电器同时连接至INV1的1号引脚以及11号引脚。

在一些实施例中，系统的主控芯片可选用可编程逻辑控制器，即PLC，PLC可通过485通讯与人机交互模块或触摸屏实现连接；同时通过PLC与多个继电器或控制开关可实现对各个动作电机或系统中其他设备包括油泵、阀门等进行控制，例如：使传送带电机使能，控制传送带完成物料的运输。此外，PLC与告警电路协同可实现故障告警功能，该告警电路包括故障指示灯以及蜂鸣器。

另一方面，本实用新型还提供了一种压滤机的实施例，其电控箱或电柜内设置有包括在先提供的至少一种压紧泵的控制系统。以该压滤机实施例完成污泥脱水的操作工序为例，其包括：设置压紧压力上限以及压紧压力下限，打开进料泵启动进料；通过压紧油泵电机驱动隔膜板、滤板进行加压过滤并保压，进一步关停进料泵，传送带电机启动传送带，同时拉板电机使液压马达带动传动链条从而带动机械手运动，将隔膜板、滤板逐一拉开，完成卸料，同时当接收到卸料完成的信号时，传送带电机停止传送带。

综上所述，本实用新型与现有技术相比，具有以下的特点或优点：

1、本实用新型的连续作业的自动化程度较高，可实现智能化的集中控制；

2、本实用新型可实现变频无级调速，调速范围大，适应性广；

3、本实用新型支持长时间的持续作业，装置的使用寿命长。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种压紧泵的控制系统，其特征在于，包括主控模块、动作模块、人机交互模块；所述动作模块包括动作电机以及变频单元；

所述动作电机包括压紧油泵电机、传送带电机、拉板电机以及散热风扇电机；

所述压紧油泵电机连接至所述主控模块，所述传送带电机连接至所述主控模块，所述拉板电机连接至所述变频单元，所述变频单元连接至所述主控模块，所述散热风扇电机连接至所述主控模块。

2.根据权利要求1所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述动作模块还包括：三相四线刀闸开关、第一空气开关、第二空气开关、第三空气开关、第一热继电器、第二热继电器、第一接触器、第二接触器以及第三接触器；

所述第一空气开关的一端连接至所述三相四线刀闸开关，所述第一空气开关的另一端连接至所述第一接触器的一端，所述第一接触器的另一端连接至所述第一热继电器的一端，所述第一热继电器的另一端连接至所述压紧油泵电机；

所述第二空气开关的一端连接至所述三相四线刀闸开关，所述第二空气开关的另一端连接至所述第二接触器的一端，所述第二接触器的另一端连接至所述第二热继电器的一端，所述第二热继电器的另一端连接至所述传送带电机；

所述第三空气开关的一端连接至所述三相四线刀闸开关，所述第三空气开关的另一端连接至所述第三接触器的一端，所述第三接触器的另一端连接至所述变频单元，所述第三接触器的另一端还连接至所述散热风扇电机。

3.根据权利要求2所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述动作模块还包括电柜排气扇电机、第四空气开关、第四接触器、第一行程开关以及照明装置；

所述第四空气开关的一端连接至所述三相四线刀闸开关，所述第四空气开关的另一端连接至所述第四接触器的一端，所述第四接触器的另一端连接至所述电柜排气扇电机；

所述第四接触器的另一端还连接至所述第一行程开关的一端，所述第一行程开关的另一端连接至所述照明装置。

4.根据权利要求3所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述动作模块还包括第五接触器，所述第五接触器的一端连接至所述第四空气开关，所述第五接触器的另一端连接至所述主控模块。

5.根据权利要求4所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述动作模块还包括电源开关，所述电源开关的一端连接至所述第五接触器，所述电源开关的另一端连接至所述人机交互模块。

6.根据权利要求2-5任一项所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述三相四线刀闸开关还连接有维修插座。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述变频单元为低压变频器，所述低压变频器的第一引脚连接有第一继电器，所述低压变频器的第二引脚连接有第二继电器，所述低压变频器的第三引脚连接有第三继电器。

8.根据权利要求1-5任一项所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述主控模块为可编程逻辑控制器。

9.根据权利要求1-5任一项所述的一种压紧泵的控制系统，其特征在于，所述人机交互模块为触摸屏。

10.一种压滤机，其特征在于，压滤机的电控箱内设置有包括权利要求1-9任一项所述的一种压紧泵的控制系统。

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