摘要离心机的控制系统是实现悬浮液分离目标的核心部分，为了使离心机可以满足不 同的生产工艺要求，需要对离心机的转速差进行调节，而利用变频调速技术可以有效 地调节电机的转速，此外 PLC 技术的发展提高了电机变频调速操作的可靠性。本设 计采用了 PLC 技术以及变频调速技术，来实现卧螺离心机可以根据进料的浓度（含 固量）情况进行螺旋输送器电机速度的调节控制。方案采用了两个变频器分别驱动转 鼓与螺旋输送器的两电机，检测离心机进料的浓度（含固量）与设定值的偏差传送信 号给 PID 控制器，然后根据运算结果通过变频器来对调节电机的速度，从而极大地提 升离心机的分离效果。设计的 PLC 控制系统主要包括：电机启动装置、保护报警装 置、速度调节控制装置等；采用触摸屏显示相关技术参数，经过多次实验模拟测试， 表明该控制系统能可靠有效地运行。84555

毕业论文关键词：卧螺离心机；变频调速；PLC 技术；PID 控制

Abstract The centrifuge control system is the core part of the suspension separation。 In order to meet the different requirements of the production process, the centrifuge needs to adjust the speed。 The use of variable frequency speed control technology can effectively adjust the motor speed。 In addition the development of PLC technology improves the operation reliability of the motor speed。 The design of the decanter centrifuge uses the PLC technology and the variable frequency speed control technology。 Therefore it can constantly adjust motor speed depending on the concentration of materials (solid content)。The program employs two inverters to drive the drum and the drag spiral motor independently。 We can detecte the concentration of materials (solid content) and send the signal to the PID control。 So the decanter centrifuge can adjust the drag spiral motor speed depend on the return signal through the inverter。 This can greatly enhance the separation of the centrifuge。 The design of PLC control system mainly includes the motor starter, the protect alarm device and the speed regulating control device。 The related technical parameters are displayed through the use of the touch-screen。 The control system has been indicated that it can run reliably and effectively after a series of experimental simulation tests。

Keywords: Horizontal screw Decanter；Frequency Control; PLC technology; PID control

目 录

第一章 绪论 1

1。1 研究背景及意义 1

1。2 国内外研究现状及存在问题 · 1

1。3 本论文的主要内容 · 2

第二章 离心机工作原理以及控制要求 3

2。1 卧螺离心机工作原理 3

2。2交流电机的选型 · 4

2。3变频器概述 · 6

2。3。1变频器调速原理 6

2。3。2 离心机变频器选型 7

2。4 本章小结 · 8

第三章系统主电路的设计以及 PLC 模块 10

3。1 系统的主电路设计 · 10

3。2 PLC 模块 ·