【正文】 SB9液位上限Y20M1真空泵電機(jī)X12SB10液位中上限Y21M2油泵電機(jī)X13SB11液位中下限Y22PW1真空破壞控制繼電器X14SB12液位下限Y23PW2進(jìn)油閥及其指示燈X15KM1真空泵電機(jī)接觸器常開觸點(diǎn)Y24PWM3加熱器X16FR1真空泵電機(jī)熱繼電器常開觸點(diǎn)Y25BW1溫度報(bào)警器X17KM2油泵電機(jī)接觸器常開觸點(diǎn)Y26BW2壓力報(bào)警器X20FR2油泵電機(jī)熱繼電器常開觸點(diǎn)本系統(tǒng)是以可編程控制器為主控器來(lái)實(shí)現(xiàn)真空濾油機(jī)的濾油除雜功能，輸入部分有啟停開關(guān)，液位檢測(cè)開關(guān)，以及油溫傳感器和壓力傳感器對(duì)真空罐油溫的檢測(cè)結(jié)果給PLC對(duì)應(yīng)配套的A/D模塊，經(jīng)A/D模塊的處理提交給PLC實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制功能。輸出口為16個(gè)，包括指示燈的顯示、油溫油壓報(bào)警器、真空泵油泵電機(jī)控制、真空破壞閥的控制、加熱器控制、進(jìn)油控制。1%(針對(duì)滿量程10V)177。2個(gè)通道的輸入特性相同。 FX2N2AD分辨率為12位二進(jìn)制的高精度模擬量輸入模塊，可進(jìn)行2通道的電壓輸入(DC010V DC05V)或者電流輸入(DC420mA)，分辨率（電壓輸入），（電流輸入）4Ma。FX2N系列的PLC有專用的模擬量轉(zhuǎn)換模塊FX2N2AD，F(xiàn)X2N4AD，F(xiàn)X2N8AD等。 2）系統(tǒng)還需對(duì)真空罐中的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳遞給PLC。1%(補(bǔ)償范圍)轉(zhuǎn)換速率4通道15ms三菱FX2N4ADPT模塊來(lái)自四個(gè)鉑電阻溫度傳感器（PT100，3線，100KΩ）的輸入信號(hào)放大并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成12位的可讀數(shù)據(jù)（11位數(shù)據(jù)+1位符號(hào)位），存儲(chǔ)在主處理單元中由PLC的TO/FROM指令完成。FX2N系列的PLC有專用的溫度傳感器模塊FX2N4ADPT，因此本系統(tǒng)選用FX2N4ADPT作為模擬信號(hào)輸入模塊。如圖33所示為FX2N48MR型號(hào)的PLC實(shí)物圖。內(nèi)置8K容量的RAM存儲(chǔ)器，最大可以擴(kuò)展到16K，[17]。 三菱公司的FX2N48MR型號(hào)的可編程控制器，該控制器輸入24點(diǎn)，輸出為24點(diǎn)為繼電器型輸出型。又由于要進(jìn)行電機(jī)的控制，所以應(yīng)選繼電器輸出控制型PLC。輸入電壓為380V，QS為總開關(guān)，F(xiàn)U為熔斷器，F(xiàn)R為熱元件，KM1和KM2為電磁式繼電器，接入電路為常開觸點(diǎn)，隨控制要求進(jìn)行開斷。首先開啟真空泵電機(jī)抽出真空罐中的空氣使真空罐中為真空狀態(tài)，當(dāng)液位傳感器檢測(cè)到油液超過(guò)下限油位時(shí)將信號(hào)給PLC，PLC輸出控制油泵的開啟，當(dāng)液位傳感器檢測(cè)到油液超過(guò)噴淋嘴時(shí)，將信號(hào)給PLC，PLC控制真空泵電機(jī)使真空泵電機(jī)停止工作。圖31 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案圖系統(tǒng)需要控制兩臺(tái)電機(jī)，分別為真空泵的電機(jī)與油泵的電機(jī)。輸出模塊有輸出對(duì)油泵和真空泵的電機(jī)控制，以及對(duì)油溫檢測(cè)，液位檢測(cè)的指示燈，油溫超上限或低于下限的報(bào)警，液位超上限以及低于下限的報(bào)警。PJT206氣液壓力傳感器的實(shí)物圖如圖26所示。本設(shè)計(jì)采用PJT206氣液壓力傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)真空罐中壓力的測(cè)量。真空罐壓力檢測(cè)對(duì)真空罐中壓力的測(cè)量。PT100的阻值與溫度變化關(guān)系為：當(dāng)PT100溫度為0℃時(shí)它的阻值為100歐姆，在100℃。鉑電阻的阻值溫度之間的關(guān)系，在0～850℃范圍[13]內(nèi)可用下式表示，Rt=R0(1+At+Bt2)在200～0℃范圍內(nèi)則用下式表示,Rt=R0[1+At+Bt2+C(t100)3]式中Rt溫度為t℃時(shí)的鉑電阻的阻值；R0溫度為0℃時(shí)的鉑電阻的阻值；A、B、C 為常數(shù), A=103/℃；B=107/℃；C=1012 /℃；對(duì)滿足上述關(guān)系的熱電阻，103/℃。因此鉑被公認(rèn)為是目前制造熱電阻的最好材料。 圖25鉑電阻溫度傳感器PT100PT100鉑電阻的特點(diǎn)是精度高，穩(wěn)定性好，性能可靠。真空罐中溫度大概80℃左右，采用鉑電阻溫度傳感器PT100經(jīng)濟(jì)實(shí)用，且穩(wěn)定精度高。隨著工作時(shí)間的延長(zhǎng)，工作水溫度會(huì)不斷地升高，這時(shí)需從供水管供給冷水，以降低工作水的溫度，保證泵能達(dá)到所要求的技術(shù)要求和性能指標(biāo)。排氣口圖24 水環(huán)真空泵及壓縮機(jī)工作原理圖2BV水環(huán)式真空泵由于在工作過(guò)程中，做功產(chǎn)生熱量，會(huì)使工作水環(huán)發(fā)熱，同時(shí)一部分水和氣體一起被排周，因此，在工作過(guò)程中，必須不斷地給泵供水，以冷卻和補(bǔ)充泵內(nèi)消耗的水，滿足泵的工作要求[10]。葉輪。水環(huán)。葉輪3偏心地安裝在泵體之內(nèi)，起動(dòng)時(shí)向泵內(nèi)注入一定高度的水，因此當(dāng)葉輪3旋轉(zhuǎn)時(shí)，水受離心力的作用而在泵體內(nèi)壁形成一旋轉(zhuǎn)水環(huán)1，水環(huán)下部?jī)?nèi)表面與輪轂相切，沿箭頭方向旋轉(zhuǎn)，在前半轉(zhuǎn)過(guò)程中，2BV水環(huán)式真空泵水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂脫離，因此在葉輪葉片間與水環(huán)形成封閉空間，隨著葉輪的旋轉(zhuǎn)，該空間逐漸擴(kuò)大，空間氣體壓力降低，氣體自圓盤吸氣口被吸入；在后半轉(zhuǎn)過(guò)程中，水環(huán)內(nèi)表面逐漸與輪轂靠近，葉片間的空間逐漸縮小，空間氣體壓力升高，高于排氣口壓力時(shí)，葉片間的氣體自圓盤排氣口被排出。2BV系列水環(huán)真空泵適于氣體和濕潤(rùn)蒸汽的抽除，吸氣壓力可達(dá)到33mbar絕壓。軸封用機(jī)械密封，具有安裝簡(jiǎn)捷、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)油、安全可靠等特點(diǎn)。圖23 TFM/JG管道外包型遠(yuǎn)紅外加熱裝置 真空泵的選型真空泵的選擇主要依據(jù)泵需要抽掉的氣體總量，因真空泵抽氣速率決定著真空罐體真空度的大小，選取時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮抽氣速率應(yīng)大于或等于排油泵排量的12倍；。且管道直徑、長(zhǎng)度不受限制，根據(jù)用戶工藝要求可非標(biāo)準(zhǔn)加工，安全性能達(dá)到防爆要求[8]。本設(shè)計(jì)選用TFM/JG管道外包型遠(yuǎn)紅外加熱裝置作為加熱器，遠(yuǎn)紅外加熱器由電熱涂料在加熱器輻射面形成固化涂層，該涂層因其表面黑度高，故能吸收大量的輻射熱能，又因其發(fā)射率高，、熱阻大、反射率高，用于烘箱板表面，將散失的熱能轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)紅外熱能以電磁波的形式輻射烘箱內(nèi)，為烘箱內(nèi)的被加熱物體所吸收，而不易被潮氣吸收，從而將熱能留在烘箱內(nèi)，不僅降低了排潮溫度，而且使烘箱內(nèi)的溫度升高，、熱阻小，用于烘箱中受熱導(dǎo)溫的金屬材料表面，在傳熱過(guò)程中，該涂料層不僅將吸收的輻射熱能轉(zhuǎn)換成遠(yuǎn)紅外熱能傳遞，其自身變成遠(yuǎn)紅外輻射熱源，而且也因其表面溫度的提高，導(dǎo)致溫度梯度增大，使被加熱物體的熱能傳導(dǎo)強(qiáng)度增強(qiáng)，吸熱能力大大提高[5]。加熱器有蛇形鎧裝加熱管直接在罐內(nèi)加熱方式，此方式熱效率較高；多直管串聯(lián)加熱方式，此方式因便于維修加熱管而常用。圖22 KCB135 加熱器的選型油溫在正常工作下為80℃以下，由飽和蒸汽壓與溫度的關(guān)系，此時(shí)水的蒸發(fā)溫度為45℃~70℃，而且油液的性能能夠保持。通過(guò)以上比較，選擇KCB135相比而言效率較高且功率較低耗能少。油泵的工作參數(shù)應(yīng)處在泵的效率曲線的高效區(qū)域，考慮一般電動(dòng)機(jī)允許短時(shí)間超載25%，再驗(yàn)算其他工況條件那么就可以確定電動(dòng)機(jī)功率。系統(tǒng)工作時(shí)的最大流量必須小于油泵的流量。由于系統(tǒng)在負(fù)壓條件下運(yùn)行且液壓缸及液壓馬達(dá)等執(zhí)行元件也沒(méi)有。一般參數(shù)的確定如下：（1）油泵工作壓力確定。抽油泵一般選用自吸真空度大的液壓裝置，如齒輪泵、螺桿泵等。齒輪泵用于低壓系統(tǒng)，對(duì)油液污染敏感度不大；葉片泵脈動(dòng)小、輸出流量均勻、噪聲小，但對(duì)油液污染敏感、吸油特性不太好；柱塞泵泄漏小、容積效率高，常和葉片泵一起用于高壓系統(tǒng)中，但對(duì)油液污染敏感。各過(guò)濾器的油液出口布置在罐壁的切向上，利于反沖時(shí)形成渦旋紊流，提高反沖效果且不會(huì)沖壞閥芯。用一根軟管接通A、C口，關(guān)閉反沖鎖止閥b，打開出油閥A和閥B、閥C，并開啟抽油泵，壓力油從C經(jīng)A口后，實(shí)現(xiàn)出油系統(tǒng)各過(guò)濾器閥芯實(shí)施的反沖，再經(jīng)B口排出。當(dāng)油壓表達(dá)到并超過(guò)一定讀數(shù)后（），報(bào)警器報(bào)警，表示出油濾芯已被嚴(yán)重堵塞，此時(shí)用反沖系統(tǒng)清洗濾芯。用帶磁性的濾芯做金屬過(guò)濾器濾芯，保證油液中的金屬微粒被除去；精過(guò)濾和超精過(guò)濾為玻釬聚結(jié)式，且過(guò)濾器濾芯的過(guò)濾能力須為抽油泵公稱排量的3～5倍。由安全閥、抽油泵、金屬過(guò)濾(10～20μ)、精過(guò)濾(5～10μ)以及超精過(guò)濾器(1～5μ)組成。真空罐的容積較大，里面填充一定的耐腐蝕、親水性佳的填充物，以加速水分揮發(fā)。傳感器測(cè)得油溫后，通過(guò)PLC控制加熱