自动运料系统的开发

一、 主电路的设计

自动运料系统的主电路如图2－34所示。运料装置由3台电动机拖动， 均采用笼型异步电动机。 由于电网容量相对于电动机容量来讲足够大， 而且3台电动机又不同时起动， 所以不会对电网产生较大的冲击， 因此采用直接起动。 由于皮带运输机不经常起动、 制动， 对于制动时间和停车准确度也没有特殊要求， 制动时采用自由停车方式。

图2－34 自动运料系统的主电路

QS是皮带运输系统的电源引入开关， FU1对整套设备实行总体短路保护。 第一台电动机M1受交流接触器KM1的控制实现通、 断电， FR1实现过载保护。 第二台电动机M2受交流接触器KM2的控制实现通、 断电， FR2用于过载保护。 第三台电动机M3受交流接触器KM3的控制实现通、 断电， FR3用于过载保护。

二、 控制电路的设计

根据工艺要求，自动运料控制装置需顺序起动、 顺序停止。图2－35所示是自动运料系统的控制电路。

图2－35 自动运料系统的控制电路

在图2－35所示的控制电路中， SB2为运料起动按钮， SB1为运料停止按钮， SB0为急停按钮。6个通电延时型时间继电器中， KT1～KT3为4s延时， 用来完成顺序起动控制， 各用了一对常开触头。 KT4～KT6分别为4s、 8s、 12s延时， 用来完成逆序停车控制， 各用了一对常闭触头。 中间继电器KA1的使用是为了完成电磁阀线圈YV2的持续接通； KA2的使用是为了完成停止信号的持续。

当有车到来后， 工作人员按下运料起动按钮SB2时， KM3线圈通电并自锁， 第三台电动机M3起动运行， 同时时间继电器KT1的线圈通电开始计时， 4s后时间到， 时间继电器KT1的常开触头闭合， KM2线圈通电并自锁， 第二台电动机M2起动运行， 同时， KM2的常闭触头断开， 使KT1线圈失电， KT2的线圈通电开始计时； 4s后时间到， 时间继电器KT2的常开触头闭合， KM1线圈通电并自锁， 第一台电动机M1起动运行， 同时， KM1的常闭触头断开， 使KT2线圈失电， KT3的线圈通电开始计时， 4s后时间到， 时间继电器KT3的常开触头闭合， KA1线圈通电并自锁， KA1常闭触头断开， 使KT3线圈失电， 同时YV2线圈通电， 电磁阀打开， 开始下料。

装料完毕之后， 操作人员按下停止按钮SB1， 中间继电器KA2线圈通电并自锁， KA2的常闭触头断开， 中间继电器KA1和电磁阀YV2的线圈立即失电， 阀门关闭， 停止下料。由于三台电动机都在运转， KM1、 KM2、 KM3的常开触头闭合， 所以时间继电器KT4、KT5、 KT6的线圈带点开始计时，4s后时间继电器KT4的延时时间到， 常闭触头断开， 交流接触器KM1线圈失电， 第一台电动机M1停止转动， 4s后时间继电器KT5的延时时间到，常闭触头断开， 交流接触器KM2线圈失电， 第二台电动机M2停止转动， 4s后时间继电器KT6的延时时间到， 常闭触头断开， 交流接触器KM3线圈失电， 第三台电动机M3停止转动。 由于将时间继电器KT6的常闭触头装在了控制线路的主干线上， 所以KA2的线圈也同时失电， 确保整个控制线路在完成相应的控制后全部失电。

三、 辅助电路的设计

图2－36所示电路已经能够完成三台电动机的顺序起动和逆序停车了， 但并不完善， 设计中还需要有相应的信号指示灯和电铃。 图2－36所示为自动运料系统的辅助电路， 图中，信号指示灯和电铃采用24V交流电供电。 为此， 在本设备中专门设置了变压器， 变压器0、1接380V交流电， 副边2、3之间输出24V交流电压， 为辅助电路供电， 副边2、 4之间输出110V交流电压， 为控制电路供电。

图2－36 自动运料系统的辅助电路

当合上电源引入开关QS后， 变压器就开始准备工作， 信号灯HLG亮， 装料的车子进入指定位置后， 压合了位置开关SQ， SQ的常闭触头断开， 将HLG指示灯熄灭， SQ的常开触点闭合， 接通了信号等HLY和电铃HA， 通知工作人员有车进来装料。 当工作人员按下起动按钮SB2后， KM3线圈通电， 常闭触头断开， 电铃停止响声， 开始装料， 同时KM3的常开触头接通了HLR指示正在装料， 后面的车不能进入。