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陶瓷过滤机系统硬件设计

2020-05-27

  陶瓷过滤机的整个控制系统由控制器统一协调各设备之间的动作,对设备进行有效控制和监控,在完善的故障检测及报警基础上提高了系统安全性和可靠性。终端的试验结果表明,本控制系统稳定可靠,有益提高生产线效率,降低了工人劳动强度,减少了厂家生产的成本。

  一、控制单元:

  控制器采用TMS320F2812作为控制单元,负责运算、比较、控制。这是一款32位性能较高的定点处理器,片内资源集成相当丰富,其中包含fash、RAM、标准通信口SPH以及 ECAN,可以方便地实现与外设的通信。另外,F2812内部还存在一个采样速率达到12.5Msps的ADC转换模块,它可以进行12位精度的数据采样。

  刮刀电机采用的是具有伺服控制功能的伺服电机,控制器驱动伺服电机控制器的PWM信号,一路PWM信号(输出脚19)的连接,在此,GAL芯片的作用是可根据需要调整几路驱动信号的顺序,并易于实现输出的控制,在发生故障时可以及时封锁输出信号。

  陶瓷过滤机中的电路在设计过程中采取了一些改进措施来耐干扰。先通过继电器加反向续流二极管,1C芯片两端加高频去耦电容等方法来抵御干扰源。在可能存在的干扰传播途径上采取增加隔断光耦,切断高频噪声的办法。另外,增加敏锐元器件的耐干扰性能,布线时减小回路面积,闲置1/0口接地,使用电源监控和看门狗电路。对于传感器可能引入的干扰,采取在探头和测量地之间接几百到几千皮法的电容,能够基本上克服外部引入的干扰问题。

  二、系统设计:

  根据过滤机自动控制系统的电气控制要求,系统设置如下图所示:

  由于1151DPSE型差压变送器主要用于测量气体、液体等的压力差,转换信号也是标准的420mA电流信号,因此系统中涉及到压力测量环节的均采用151DPSE型差压变送器。为了隔离工业现场的电磁干扰等不利因素,采用SFP-1106型配电器将反馈信号再次转换成隔离的15VDC或4~20mADC输出,变送器的24V直流电源也是由它来提供。通过对实测差压值与预设差压值的比较,可实现对陶瓷过滤机反冲洗的控制。

陶瓷过滤机

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