第3章 液体自动混合控制的硬件设计
3.1 总体结构
某一液料自动混合装置如图1所示,用于将3种液体按一定的容积比例进行混合
图3.1 液料自动混合装置工作示意图
1.初始状态,液罐为空的,电磁阀YV1~4、电动机M均为失电状态,液位传感器SQ1~4均为不动作状态。
2.物料自动混合控制。
按下起动按钮SB1,电磁阀YV1的电,开始注入液料1,当液料1的液位达到液位传感器SQ3时,YV1关,YV2阀开,注入液料2,当液位达到液
9
位传感器SQ2时,YV2阀关,YV3阀开,注入液料3,当液位达到液位传感器SQ1时,YV3阀关,搅拌电动机M起动,搅拌20秒后停止,放液电磁阀YV4动作,当液位下降到液位传感器SQ4以下时,再经过5秒钟(放掉剩余液体)后,SQ4阀关闭,之后,自动循环上述过程。
3.停止操作。
按下停止按钮SB2,当完成一个循环过程,即液灌液体放空后在全部停止。
按下急停按钮SB3,所有输出立即停止。
3.2 元器件的选择
表一 元器件明细表
名称 按钮开关 液位传感器 搅拌电动机 电磁阀(入液罐) 电磁阀(出液罐) 接触器 型号 KH-2204 LSF-2.5 EJ15-3 VF4-25 数量 3个 4个 1个 3个 备注 AVF-40 1个 CJX1-9/220V 4个 10
3.3 液位传感器的选择
选用LSF-2.5型液位传感器其中“L”表示光电的,“S”表示传感器,“F”表示防腐蚀的,2.5为最大工作压力。
LSF系列液位开关可提供非常准确、可靠的液位检测。其原理是依据光的反射折射原理,当没有液体时,光被前端的棱镜面或球面反射回来;有液体覆盖光电探头球面时,光被折射出去,这使得输出发生变化,相应的晶体管或继电器动作并输出一个开关量。应用此原理可制成单点或多点液位开关。LSF 光电液位开关具有较高的适应环境的能力,在耐腐蚀方面有较好的抵抗能力。
相关元件主要技术参数及原理如下: (1)工作压力可达2.5Mpa (2)工作温度上限为125°C (3)触点寿命为100万次 (4)触点容量为70w (5)开关电压为24V DC (6)切换电流为0.5A 3.3
3.4 搅拌电机的选择
选用EJ15-3型电动机
11
其中“E”表示电动机,“J”表示交流的,15为设计序号,3为最大工作电流 相关元件主要技术参数及原理如下:
EJ15系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机。 (1)额定电压为220V,额定频率为50Hz,功率为2.5KW,采用三角形接法。 (2)电动机运行地点的海拔不超过1000m。工作温度-15~40°C /湿度≤90%。
(3)EJ15系列电动机效率高、节能、堵转转矩高、噪音低、振动小、运行安全可靠。其硬件接线如图2所示。
3.5 电磁阀的选择
(1)入罐液体选用VF4-25型电磁阀
其中“V”表示电磁阀,“F”表示防腐蚀,4表示设计序号,25表示口径(mm) 宽度。
相关元件主要技术参数及原理如下:
1)材质:聚四氟乙烯。使用介质:硫酸、盐酸、有机溶剂、化学试剂等酸碱性的液体。
2)介质温度≤150/℃环境温度-20~60°C。 3)使用电压:AC:220 V50Hz/60Hz DC:24V。 4)功率:AC:2.5KW。
5)操作方式:常闭:通电打开、断电关闭,动作响应迅速,高频率。 (2)出罐液体选用AVF-40型电磁阀
12
其中“A”表示可调节流量,“V”表示电磁阀,“F”表示防腐蚀,40为口径(mm) 相
关元件主要技术参数及原理如下:
L1L2L3QFFUKMFRM~
图3.2 搅拌机的硬件接线图
1)其最大特点就是能通过设备上的按键设置来控制流量,达到定时排空的效果。
2)其阀体材料为:聚四氟乙烯,有比较强的抗腐蚀能力。 3)使用电压:AC:220 V50Hz/60Hz DC:24V。 4)功率:AC:5KW。
13