【摘要】：磁分離作為一門(mén)新興技術(shù),在礦場(chǎng)選料、水處理和生物研究領(lǐng)域逐漸發(fā)揮出它獨(dú)特的作用。電磁線圈是磁分離裝置的重要組成部分,用于產(chǎn)生不同的磁場(chǎng)環(huán)境,其溫度與電流作為重要運(yùn)行參數(shù),直接決定了磁分離裝置的生產(chǎn)效率與安全指標(biāo),因此,對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控至關(guān)重要。而工業(yè)磁分離現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境常常為監(jiān)控系統(tǒng)帶來(lái)參數(shù)采集與信號(hào)傳輸不穩(wěn)定的問(wèn)題,有鑒于此,本文對(duì)磁分離電磁線圈溫度與電流遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了研究,為磁分離提供新的監(jiān)控技術(shù)思路。本文主要針對(duì)磁分離裝置的原理結(jié)構(gòu),對(duì)其工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中溫度、通訊等因素進(jìn)行了研究,圍繞電磁線圈的工作電流特性與溫升特性進(jìn)行了分析,通過(guò)對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集與遠(yuǎn)程通訊控制的實(shí)現(xiàn)來(lái)完成監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。本文的設(shè)計(jì)分別從硬件和軟件兩方面進(jìn)行。在硬件設(shè)計(jì)方面,根據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與需求,對(duì)不同硬件類(lèi)型進(jìn)行了討論與比較,選擇以可編程邏輯控制器(PLC)為監(jiān)控系統(tǒng)的核心控制平臺(tái),完成了其接點(diǎn)接線與功能擴(kuò)展;選擇單片機(jī)和鉑熱電阻構(gòu)成溫度采集模塊,設(shè)計(jì)并焊制了溫度的信號(hào)調(diào)理電路與數(shù)據(jù)處理電路;選擇全球移動(dòng)通訊系統(tǒng)(GSM)中的短消息服務(wù)作為通訊方式,以TC35I作為短消息芯片,設(shè)計(jì)并焊制了模塊的接口電路。在軟件設(shè)計(jì)方面,對(duì)系統(tǒng)中各模塊的不同通訊接口下的通訊協(xié)議分別進(jìn)行了研究與討論,完成了各部分程序代碼的編寫(xiě),提出了一種具有多級(jí)控制邏輯、多接口通訊的程序流程,解決了不同接口間的數(shù)據(jù)通訊問(wèn)題,完成了監(jiān)控系統(tǒng)與移動(dòng)通訊終端的遠(yuǎn)程交互。在以上工作的基礎(chǔ)上,完成了遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置平臺(tái)的整體搭建。經(jīng)過(guò)一系列的系統(tǒng)調(diào)試與測(cè)試,對(duì)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了三個(gè)主要功能試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果良好,均能完成預(yù)計(jì)目標(biāo)功能,驗(yàn)證了該遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的可行性。
【圖文】：

10圖 2.2 線圈溫度分布云圖通以 112A 直流電流，在線圈中心大約可以產(chǎn)生 1T合外圍水冷裝置，散熱功率設(shè)為定值，通電 40 分鐘現(xiàn)在線圈最內(nèi)層，溫度平衡在 69℃�？烧J(rèn)為線圈正70℃，因此，高溫安全閾值可設(shè)為 75℃。采用聚酰亞胺膜與環(huán)氧樹(shù)脂材料，其絕緣等級(jí)為 H

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的三菱 PLC 使用 GX Developer 軟件完成程序編寫(xiě)，它支持功能圖表、梯形圖、助記符語(yǔ)言等幾種編程方式，在此選擇最直觀易懂的梯形圖語(yǔ)言。GXDeveloper 軟件編程界面如圖 4.2 所示。圖 4.2 PLC 編程界面圖 4.3 為 PLC 的主程序流程圖。當(dāng) PLC 運(yùn)行開(kāi)關(guān)由“STOP”調(diào)至“RUN”時(shí)，，即為監(jiān)控開(kāi)始，進(jìn)入主程序流程：對(duì) PLC 進(jìn)行初始化，包括格式參數(shù)的設(shè)置，相關(guān)寄存器和繼電器的初始化，并
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類(lèi)號(hào)】：TM55;TM933.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2594396