化學(xué)式清洗車自動(dòng)控制系統(tǒng)研究

李哲宇 溫毅 康文凱 李龍 王霞

摘 要：化學(xué)式清洗車包括主車、副車和去污頭。主車與去污頭連接，用于化學(xué)清洗直流供電、供液、回液收集;副車用于電解液配制、廢液暫存、槽式電化學(xué)清洗。本文對(duì)化學(xué)式清洗車進(jìn)行控制模塊設(shè)計(jì)、操作界面設(shè)計(jì)，以對(duì)化學(xué)式清洗車進(jìn)行自動(dòng)化控制。

關(guān)鍵詞：控制模塊;PLC電路;控制界面

中圖分類號(hào)：U664.121 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-5168（2019）28-0095-03

Automatic Control System of Chemical Cleaning Vehicle

LI Zheyu WEN Yi KANG Wenkai LI Long WANG Xia

（China Institute for Radiation Protection，Taiyuan Shanxi 030006）

Abstract： Chemical cleaning vehicle including main vehicle， auxiliary vehicle and decontamination head. The main vehicle is connected with the decontamination head for chemical cleaning DC power supply， liquid supply and return collection of electrochemical decontamination， and the auxiliary vehicle is used for preparation of electrolyte， temporary storage of waste liquid and electrochemical decontamination of trough. In this paper， the control module design and operation interface design of the chemical cleaning car were carried out to control the chemical cleaning car automatically.

Keywords： control module;PLC circuit;control interface

1 系統(tǒng)說明

化學(xué)式清洗車分為主車和副車。主車和副車分別單獨(dú)供電，獨(dú)立控制。主車和副車由供液管路及廢液回收管路連接。主車主要是電化學(xué)集成系統(tǒng)車;副車主要是反應(yīng)儲(chǔ)液集成控制系統(tǒng)車[1]。

化學(xué)式清洗車自動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括直流電解電源、供液槽、回液收集槽、供液計(jì)量泵、真空泵、計(jì)量泵、流量計(jì)和系統(tǒng)管路。

2 主車控制系統(tǒng)

2.1 主車功能

主車的主要功能為：①電解液收集功能;②電解去污1、抽真空1;③電解去污2、抽真空2;④回液供給;⑤把廢液輸送到副車。

2.2 主車控制模塊

主車控制的模塊為：10個(gè)電磁閥、1個(gè)變頻器、2個(gè)計(jì)量泵、1個(gè)真空泵、2個(gè)流量表和1個(gè)壓力表通信。

其中，電磁閥、變頻器和循環(huán)泵（經(jīng)繼電器）通過IO端口與PLC通信，流量表、壓力表通過RS485與PLC通信，PLC與觸摸屏通過RS232串口通信[2]。

主車電氣元件明細(xì)如表1所示。

2.3 主車控制界面

主車控制界面如圖1和圖2所示。

圖1中，左側(cè)區(qū)域?yàn)橛^測(cè)區(qū)，可以直接讀取真空計(jì)、液位計(jì)1、液位計(jì)2、流量計(jì)1和流量計(jì)2的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);右側(cè)區(qū)域?yàn)榭刂茀^(qū)，可以控制設(shè)備按照設(shè)定的運(yùn)行方式進(jìn)行工作。

同時(shí)，圖中的“電解去污1”與“抽真空1”功能可同時(shí)工作;“電解去污2”與“抽真空2”功能可同時(shí)工作。除此以外，其余功能均無法同時(shí)進(jìn)行工作。

在參數(shù)設(shè)置界面中，可以通過滑塊調(diào)節(jié)變頻器頻率，使設(shè)備能按照既定流量工作。

2.4 主車電氣原理接線圖

主車PLC控制電路如圖3所示。

3 副車控制系統(tǒng)

3.1 副車功能

副車主要具有以下功能：循環(huán)功能、電解液輸送到主車、倒液功能、排液功能、廢液收集功能及電源指示、故障顯示、運(yùn)行指示功能[3]。

3.2 副車控制模塊

副車控制的模塊包括7個(gè)電磁閥、2個(gè)磁力泵、3個(gè)指示燈。

副車電氣元件明細(xì)如表2所示。

3.3 副車控制界面

副車直接在面板上以按鍵的方式進(jìn)行電解液循環(huán)、電解液輸送、廢液收集、廢液輸送、超聲和溫控功能操作。

3.4 副車電氣原理接線圖

副車PLC控制電路如圖4和圖5所示。

4 系統(tǒng)運(yùn)行測(cè)試結(jié)果

主、副車接通電源后，首先分別對(duì)主、副車進(jìn)行單獨(dú)測(cè)試，然后對(duì)主、副車進(jìn)行聯(lián)動(dòng)測(cè)試。經(jīng)檢測(cè)，主車10個(gè)電磁閥、1個(gè)過濾器、1個(gè)防腐過濾器、2個(gè)計(jì)量泵、1個(gè)真空泵、2個(gè)流量計(jì)、2個(gè)液位計(jì)、1個(gè)真空計(jì)、2個(gè)變頻器、1個(gè)PLC和1個(gè)觸摸屏均可正常工作，且均能有效按照既定的工作模式運(yùn)行，完成設(shè)定的工作任務(wù)。副車7個(gè)電磁閥、2個(gè)磁力泵、2個(gè)PLC和1個(gè)超聲波清洗及加熱設(shè)備均可正常工作，且均能有效地按照既定的工作模式運(yùn)行，完成設(shè)定的工作任務(wù)。主、副車之間的聯(lián)動(dòng)工作模式均可正常運(yùn)行，滿足設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)：

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[3]趙越錦.淺析臺(tái)達(dá)PLC串行通訊及應(yīng)用案例[EB/OL].（2011-09-27）[2019-08-20].http：//www.doc88.com/p-93447345422.html.