振动筛控制方式的改进

振动筛控制方式的改进

一、项目提出的背景及主要原因

目前我队使用的是三台由郑州海来生产的HPT240D-3P型振动筛。每台振动筛都配备两台高频震动电机，每台电机都有启动和停止两个按钮，并且在每台振动筛上面都配备闸板，来选择使用哪一台或哪两台。振动筛需要使用和停止时，都必须人工按按钮进行操作，一旦发生忘记关闸板时就可能发生流泥浆的事故，可能把大量泥沙或岩屑带进循环罐，造成堆积。而当泥浆流完后忘记停掉振动筛，则可能使筛布过早损坏，造成经济损失，并且长时间的开动高频振动电机也会减少其寿命，仅我们这一口井就换过了三台震动电机。基于以上的几种实际情况，我设计了一种振动筛自动起动停止装置，能够很好的解决以上几种情况，把各方面损失降到最低。目前此装置已在我队使用，效果良好。

二、项目主要内容及实施情况

此装置以STC89C52单片机为控制核心，外围配备8个SRD-05VDC-SL-D（继电器，用以分别控制两台振动筛（四台电机8个按钮），程序使用C语言进行编写。

该装置使用简单，具有稳定性好、可靠性高、抗干扰能力强等特点，是一种很好的振动筛控制装置。

1.控制器

本装置采用STC89C52型单片机为核心，内部具有8K可编程的

存储器，不用外接存储器，与89C51单片机系列产品引脚和指令完全兼容，并具有很好的抗干扰能力，在此选择此单片机是比较合适的。

2. 电源电路

这里仍选择使用5V变压器变压，经二极管整流，10000UF 大电容稳流，最后经过LM7805进行稳压降压。为了更好的滤波，已达到减小干扰的目的，我在LM7805两侧各加了两个瓷片电容，分别为0.33UF 和0.1 U F ，具体电路图如下：

3. 驱动部分

每台振动筛有启动和停止两个控制按钮，启动采用的是常开按钮，停止采用的是常闭按钮，在接线箱的控制电路采用了”起-保- 停“典型电路。以1 号振动筛电机为例，当按下启动按钮SB1,线圈1KM导通，此时1KM1闭合，电机启动；当按下停止按钮SB1,线圈1KM断电，此时1KM1断开，电机停止。

为了达到利用继电器进行控制的目的，我在每个启动按钮上并联了一个常开继电器，在每个停止按钮上串联了一个常闭继电器，这样就可以通过继电器来控制电机的启动和停止，而继电器又可以通过设计单片机程序进行合理的闭合和断开，这样就达到了控制的目的，改造后的电路图如下：

4.单片机主接线电气图

由于本装置选择的八个继电器是由STC89C52R单片机P0 口八位控制的，而P0 口无上拉电阻，所以要在P0 口八位上焊接个上拉

电阻。上拉电阻可用排阻代替，排阻总共十位，第一位接在

STC89C52R单片机P40 口，以取VCC电压，剩余一位不用焊接。

5.软件程序

本程序仍选择C语言进行编写，通过Keil uvision3进行编译，经过下载器和单片机开发板下载到单片机中，最后再安装在此装置上。

6.功能实现过程

以1号振动筛为例，取P3.3 与地线作为1 号振动筛的两个电极，当有泥浆流过时，P3.3 与地线导通，P3.3 被拉为低电平，单片机动作，P0.0 和P0.2 输出低电平，此时连接在这两个引脚上的常闭继电器动作闭合，经过延时后P0.0和P0.2输出高电平，此时两个常闭继电器断开，这一过程模拟了人手按启动按钮的过程。当泥浆液面下降到一定高度，P3.3 与地线断开，P3.3 为高电平，单片机动作，P0.1 和P0.3 输出低电平，此时连接在这两个引脚上的常开继电器闭合，经过延时后P0.1 和P0.3 输出高电平，此时两个常开继电器断开，这一过程模拟了人手按停止按钮的过程。

在实际使用中，可以把三个闸板设计成不同高度，当泥浆液面达到不同高度时，接触到电极，相应的振动筛启动。

7.此装置的益处起下钻时被钻杆挂下的泥块或井下的岩屑可能

直接流入循

环罐，污染泥浆，此时可以自动的筛出废物，保证泥浆性能。此装置不但可以延长筛布和高频震动电机的使用时间，还可以减少当班

职工的劳动力，可以节省大量时间，保证泥浆方面稳定高效的工作。

该装置价格便宜，继电器1.7 元一个，单片机14 元，万能板两块5 元，所有加起来不超过40 元。