用单片机控制液体采样泵
在添加剂注入系统中,我们过去采用人工现场调节的,存在流量显示不直观、计量精度差,不适应现代生产工艺的问题。我们运用先进的计算机和自动控制技术,重新设计和改造了添加剂注入系统。系统的组成和原理如下。
对于系统的动力元件,过去一直使用国产“气海”液体采样泵,该泵是一种薄膜泵,避免了活塞泵活塞磨损、污染输送介质的缺点,运动机构与输送介质完全隔离、对介质无污染,无泄漏,体积小,重量轻,具有自吸能力,不怕空转。该泵的寿命和可靠性相比进口品牌不相上下,价格和技术支持相比外国名牌泵优势明显。这次选用了“气海”的WNY1000调速液体采样泵,额定流量为1L/min,采用先进的无刷电机,在流量控制上实现了突破。WNY1000调速水泵自带PWM(脉宽调制)线,能方便可靠地调节流量,还能输出电机转速反馈信号(FG),很适合自动控制。根据我们实测的数据,绘制了流量-转速曲线图,其输出流量可靠,流量与电机转速的线性关系很理想,在控制时采用了流量与转速的比例修正算法。设计中采集流量、压力、电机转速等数据,实现实时流量、总量的控制、系统的故障监视和报警。由于需要测量和控制的参数不多,流量控制的精度不大于2%,适合选用单片机。选用了80C196KB单片机。控制系统的硬件由采集、显示和键盘电路组成。主程序由实时流量控制、总量控制、故障停机3部分组成。首先压力传感器将采样泵出口压力转换为标准电压值,输入单片机与设定值比较。如果压力异常,单片机和信号继电器就切断电源并报警。如果压力正常,则根据输入的调速液体采样泵转速信号进行流量比例计算,显示实时流量。单片机对流量进行累计,显示累计流量,总流量达到设定值后自动停机并发出信号。根据工艺需要,可以很方便地设定泵转速和流量。
经过一年的使用,采样泵和控制元件性能可靠,系统运行稳定、操作简单、功能扩展方便,达到了预期效果。
Luotf-2015-11
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