曲靖 沾益乳化液泵站變頻控制系統

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控制方式及原理

該系統控制分為主機控制、乳化液箱控制以及

泵體的保護控制3個部分。

2．1 主機控制

主機控制分為自動、手動和檢修3種狀態。自

動狀態下3臺泵的控制完全由單片機進行，手動狀

態下由操作員通過相應的按鈕控制泵站，檢修狀態

下泵站不能啟動。曲靖 沾益乳化液泵站變頻控制系統 

泵的拖動電機的啟動和停車通過軟啟動實現，

以減小對電網的沖擊和節省電能。根據泵站功能，

整個泵站系統中，有1臺泵始終處于正常工作狀態，

1臺泵在系統出口壓力不足時作為補充，l臺泵作為

系統的備用泵，在有泵發生故障時投入運行，保證系

統正常工作。

(1)自動控制方式

自動控制方式是操作員通過調整操作面板上相

應的開關來啟／停泵站，泵站啟動后由單片機自動控

制，不需要操作員進行干預，當有故障發生時，會自

動停止泵站工作。通過軟件編程，在LED顯示屏上

以數字和字母組合直觀地顯示整個泵站的工作情況

和整個系統的工作參數，顯示的主要參數有系統出

口壓力、泵體溫度、泵體曲軸箱潤滑油油位和油壓、

乳化液箱液位等。

在自動工作狀態下，在操作面板上按下“ON”按

鈕，1#泵啟動，間隔一定時間，泵進入穩定運行狀態

為工作面輸送乳化液。當工作面用液量增大、壓力

傳感器檢測到系統出口壓力小于設定時，單片機啟

動2#泵給系統增壓。當工作面用液量減小，系統

壓力超出正常工作范圍時，單片機停止2#泵工作，

且打開卸載管路的電磁閥，使乳化液回流到乳化液

箱以便減壓。3#泵為備用泵，當1#泵或2#泵出

現故障時，單片機控制3#泵自動啟動以保證系統

正常工作。曲靖 沾益乳化液泵站變頻控制系統 

另外，為了保證3臺泵的使用壽命及減小檢修

量，控制系統在每次啟動泵站時在3臺泵中輪換啟

動。如：泵站第一次啟動時，1#泵首先啟動，2#泵

作為增壓用泵，3#泵為備用泵。在泵站停止運行后

再次啟動時，控制系統會選擇2#泵首先啟動，3#

泵作為增壓用泵，1#泵為備用泵。

(2)手動控制方式

手動控制方式在單片機出現故障或者人為設置

后生效。在LED顯示屏位置下方設置8個按鈕開

關，分別用來控制乳化液的配置以及3臺泵的啟動

和停止。

2．2乳化液箱的控制

乳化液箱的控制主要是實現乳化液箱配制乳化

液和儲存乳化液的2種功能，其控制分為配液量控

制和儲液量控制。

(1)配液量控制‘

配液控制是在原有高壓水和油的2個管路上加

裝電磁閥，以實現控制。需要配液時單片機控制

2個電磁閥打開，通過噴射泵使油水混合，配置乳化

液。

(2)儲液量控制

配制完的乳化液進入儲液箱，儲液箱中的液位

測量采用差壓變送器，根據系統控制要求，儲液箱中

的液位設置為3個閾值，分別為高位、低位和低極限

位。當液位傳感器檢測到乳化液箱液位低于低位值

時，單片機控制電磁閥打開，高壓水經過噴射配比泵

與油混合，配制乳化液，補充到儲液箱。當液位上升

到高位值時，單片機控制電磁閥關閉，停止配液。在

配液過程或管路部分出現故障不能正常補充乳化

液、乳化液液位低于低極限位值時，為防止泵吸空損

傷泵體，單片機控制停止泵站工作。

2．3 泵體的保護控制

泵體的保護控制主要是對泵曲軸箱溫度、曲軸

箱潤滑油油位、油壓的檢測和控制。為了保證泵的

機械部件正常工作和保護機械部件，需要對泵曲軸

部分進行潤滑和冷卻，曲軸箱中的潤滑油起到潤滑

和冷卻2個作用，當曲軸箱溫度或者曲軸箱潤滑油

油位、油壓出現異常時發出報警信息，必要時停止泵

的工作。曲靖 沾益乳化液泵站變頻控制系統 

曲軸箱溫度的測量采用熱電阻溫度傳感器。采

集的溫度值通過A／D轉換送至單片機中，在軟件設

計中設置上限溫度和極限溫度，當曲軸箱溫度達到

上限時，單片機控制發出聲光報警，提醒操作人員排

除故障。若故障未得到及時排除，溫度繼續上升達

到極限溫度時，單片機控制停止泵站工作，保護泵

體。

曲軸箱潤滑油油位、油壓的測量采用差壓變送

器，與曲軸箱溫度的測量和控制相似，對油位和油壓

分別設置下限值和極限值。當曲軸箱潤滑油油位或

者油壓下降至下限值時，單片機控制發出聲光報警，

提醒操作人員排除故障。若故障未得到及時排除，

油位或者油壓繼續下降低于極限值時，單片機控制

停止泵站工作，保護泵體。

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