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PLC实现立式压滤机的全自动控制 压滤机是固液分离设备的一种。其中立式压滤机由于具有占地面积小、过滤面积大、过滤能力可调节以及对物料的适应能力较强等诸多优点，被广泛应用于矿山、冶金、化工、医药和食品等行业中。金川集团公司下属的机械制造公司参照芬兰LAROX 公司的压滤机设备，在1992 年成功仿制出25 m2BAZG25 型自动压滤机，在使用中不断进行改进和完善，逐步形成定型产品，不仅在金川集团大量投入使用，还销往国内其他冶金、化工企业，近年来更是远销俄罗斯等周边国家。其全自动立式压滤机采用PLC控制、触摸屏操作，相比老式压滤机效率大为提高，作业强度大大降低。?1 压滤机工艺流程及控制要求?1.1 工艺流程?全自动立式压滤机属于板框式压滤机，是分离悬浮液中固体与液体的设备，其工作原理是靠泵的压力、固液的重力、气压或水压的作用，在滤布（过滤介质）两侧产生压差，来实现固液分离，达到生产要求。全自动压滤机可分为2种工艺模式，即长程序控制工作模式和短程序控制工作模式。长程序控制工作模式有6个过程（见图1）：过滤，泵入物料悬浮液；一次隔膜挤压，挤压成形滤饼；滤饼洗涤，清水洗滤；二次隔膜挤压，重新挤压滤饼；滤饼吹干，高压风吹干，带走少量水分；滤饼排出与滤布洗涤，两侧落下滤饼、卸料，同时洗涤滤布。? 短程序控制工作模式有4个过程（见图2）：过滤、隔膜挤压、滤饼吹干、滤饼排出与滤布洗涤。 1.2 控制要求?全自动压滤机控制系统的主要功能包括测试、手动、自动、参数设定、显示和报警故障诊断等。测试功能要求转换开关置位在测试位时，通过BCD拨码开关选择要测试的执行机构（如水泵、阀门等），可以单独测试选择的设备动作是否正常。手动功能要求当转换开关置位在手动位时，按压闭合、过滤、洗涤、挤压、吹干、卸料按钮启动相应的生产工序。自动功能要求转换开关置位在自动位时，按压程序启动按钮，压滤机从初始位置开始运行并自动连续工作。参数设定功能要求由操作人员控制的各个工艺时间，可以通过触摸屏进行调整，程序内部的时间控制，技术人员在授权的条件下可以进行调整。显示功能要求在压滤机闭合、过滤、洗涤、挤压、吹干、卸料等工序过程中，显示屏上显示相应的工作状态和工艺参数。报警、故障诊断功能要求在压滤机操作、运行过程中，当出现故障时发出报警信号并防止过滤机及其附属设备受到损坏，同时在显示屏上显示具体的故障点。?2 控制系统硬件组成?全自动压滤机控制系统主要由PLC与触摸屏HMI组成，配备以太网接口模块，可以方便地接入工厂控制网络。本系统PLC采用的MicroLogix系列，触摸屏采用的PanelView Standard系列人机界面产品。?全自动压滤机控制系统的输入信号包括操作选择、接触器和热继电器状态、阀门状态、接近开关、保护等53个开关量信号，输出信号包括报警输出、阀门开闭、电机控制、指示输出等28个开关量信号。?通过对检测、控制对象的分析和统计，系统硬件选择如表1所示 。?表1 系统硬件表?名称 型号 数量?控制器底座 1764-24BWA 1块?控制器 1764-LRP 1块?数字量输入模块 1769-IQ32 2块?数字量输出模块 1769-OB16 2块?通信扩展模块 1761-NET-ENI 1块?右终端 1769-ECR 1块?触摸屏 2711P-T10C4D1 1块?附件 通信电缆等?3 控制系统软件设计?3.1 主程序设计?根据全自动压滤机的控制要求，按照不同的功能要求把程序区分开来，在主程序中加以调用。对控制功能相同的一类设备进行模块化编程，在程序中需要时反复调用。模块化设计使程序的调试和维护简单方便，并使软件具有良好的可移植性和可扩展性。更重要的是，由于只有选中子程序时，才激活子程序，这样就可以减少扫描时间。根据控制要求，压滤机控制包含手动/自动运行模式，是一个典型的三态控制系统，通过控制柜面上的选择开关可以选中手动/自动/测试3种运行模式。控制柜面上设置了7个带灯按钮，用来选中长程序模式包含的各工作流程阶段并指示其运行状态。长短程序可以通过触摸屏上的按钮进行切换，程序中通过有条件的跳过清洗、二次压缩阶段来实现这一功能。主程序梯形图如图3所示。 3.2 报警保护?压滤机运行过程中，每一步动作都有其限制条件，并且存在许多连锁环节。为了防止压滤机及其附属设备受到损坏，在程序中考虑了各种故障状态，并根据故障的重要性，把报警情况分为3种级别：压滤机立即停车并报警；在预定的延时后，如果故障仍然没有消除，压滤机便停车并报警；压滤机不停车，只发出报警信号。?3.3复位按钮?压滤机控制柜面板上设置有复位按钮，通过这一个按钮实现3种复位功能，即报警复位、区间复位及初始状态复