關(guān)于PLC控制系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)方法的探究

時(shí)間：2021-07-28作者：安科瑞電子商務(wù)（上海）有限公司瀏覽：34

朱鹍

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定201801

0引言

本文主要闡述三相異步交流電動(dòng)機(jī)的PLC控制系統(tǒng)中熱繼電器起過(guò)載保護(hù)作用的兩種方式，說(shuō)明熱繼電器輔助觸點(diǎn)接在PLC的輸入端時(shí)，程序梯形圖中的相應(yīng)觸點(diǎn)要使用相反的邏輯。

在實(shí)際生產(chǎn)中，三相交流異步電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)控制是一種基本的控制。如機(jī)床工作臺(tái)的左右移動(dòng)、數(shù)控機(jī)床的進(jìn)退刀等，為保護(hù)電動(dòng)機(jī)，在電動(dòng)機(jī)的控制線(xiàn)路中，通常使用熱繼電器進(jìn)行過(guò)載保護(hù)。熱繼電器是利用流過(guò)熱繼電器的電流所產(chǎn)生的熱效應(yīng)而反時(shí)限動(dòng)作的自動(dòng)保護(hù)電器。

熱繼電器主要與接觸器配合使用，用作電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)，斷相保護(hù)、電流不平衡運(yùn)行的保護(hù)等。熱繼電器在使用時(shí)，需要將其熱元件串聯(lián)在主電路中，輔助觸頭串聯(lián)在控制電路中，當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，流過(guò)電阻絲的電流過(guò)熱繼電器的整定電流，電阻絲發(fā)熱，溫度升高，使主雙金屬片彎曲，通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)常閉觸頭斷開(kāi)，分?jǐn)嗫刂齐娐?，再通過(guò)接觸器主觸頭切斷主電路，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。電源切斷后，主雙金屬片逐漸冷卻恢復(fù)原位。

現(xiàn)用PLC邏輯控制系統(tǒng)改造繼電-接觸器邏輯控制系統(tǒng)，下面為三菱PLC控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三相異步交流電動(dòng)機(jī)單向連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制系統(tǒng)，其過(guò)載保護(hù)措施的實(shí)現(xiàn)有兩種方法。

方法一：熱繼電器接在PLC輸入端的過(guò)載保護(hù)方式。

根據(jù)控制任務(wù)，當(dāng)PLC的輸入端接熱繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)（常閉觸點(diǎn)）時(shí)，PLC的輸入端需接入3個(gè)輸入信號(hào)，輸出端接1個(gè)輸出信號(hào)。

 

I/O地址分配表見(jiàn)表1。

 

表1

PLC的控制回路接線(xiàn)見(jiàn)圖1。

圖1

程序的梯形圖見(jiàn)圖2。

圖2

當(dāng)接線(xiàn)圖1中PLC的輸入端子X(jué)3接熱繼電器KH的常閉觸點(diǎn)時(shí)，程序的梯形圖2中用X3常開(kāi)觸點(diǎn)，而不用X3的常閉觸點(diǎn)。當(dāng)PLC接通電源，系統(tǒng)內(nèi)的直流24V的電源與PLC外部的熱繼電器KH的常閉觸頭構(gòu)成回路，使輸入繼電器X3線(xiàn)圈得電，此時(shí)梯形圖中的X3常開(kāi)觸點(diǎn)處于接通狀態(tài)，再按下啟動(dòng)按鈕SB2，輸入繼電器X2常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器Y1線(xiàn)圈得電，驅(qū)動(dòng)PLC外部輸出端子Y1上的交流接觸器KM動(dòng)作，主電路的電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)并連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，主電路中熱繼電器熱元件因?yàn)闇囟冗^(guò)高發(fā)生彎曲，分?jǐn)嗥涑ｉ]觸頭，PLC的輸入繼電器X3線(xiàn)圈失電，梯形圖中X3常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，輸出繼電器Y1線(xiàn)圈失電，Y1的常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，PLC外部輸出端子Y1上的接觸器線(xiàn)圈KM失去驅(qū)動(dòng)信號(hào)，交流接觸器KM線(xiàn)圈失電，主電路的接觸器KM主觸頭分?jǐn)啵妱?dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，起到了過(guò)載保護(hù)的作用。

當(dāng)熱繼電器接在PLC的輸入端時(shí)，程序的梯形中與之對(duì)應(yīng)的觸點(diǎn)要使用相反的邏輯，程序的正確性，即PLC的輸入端子X(jué)3接熱繼電器常閉觸點(diǎn)時(shí)，梯形圖中要用其與之對(duì)應(yīng)的輸入繼電器X3的常開(kāi)觸點(diǎn)。同理，PLC的輸入端子X(jué)3也可接熱繼電器的常開(kāi)觸點(diǎn)，則梯形中圖3要用輸入繼電器X3的常閉觸點(diǎn)；其次，熱繼電器在輸入端是通過(guò)斷開(kāi)PLC的控制程序輸出繼電器Y1，使PLC對(duì)外沒(méi)有輸出信號(hào)，無(wú)法驅(qū)動(dòng)負(fù)載交流接觸器，從而斷開(kāi)PLC的控制電路，來(lái)分?jǐn)嘀麟娐?，停止電?dòng)機(jī)的運(yùn)行，對(duì)電動(dòng)機(jī)起到過(guò)載保護(hù)的作用。方法二：熱繼電器接在PLC輸出端的過(guò)載保護(hù)方式。根據(jù)電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)控制任務(wù)要求，PLC控制電路接線(xiàn)中需要2個(gè)輸入點(diǎn)，1個(gè)輸出點(diǎn)，其I/O地址分配表見(jiàn)表2。

表2

PLC的控制電路接線(xiàn)見(jiàn)圖3。

圖3

程序的梯形圖見(jiàn)圖4。

圖4

說(shuō)明：過(guò)載保護(hù)的熱繼電器其常閉觸點(diǎn)不作為一個(gè)輸入信號(hào)占用寶貴的輸入點(diǎn)，而將其接到輸出回路上，當(dāng)熱繼電器的熱元件工作，斷開(kāi)PLC的輸出端控制回路，接觸器KM線(xiàn)圈失電，主電路的接觸器主觸頭分離，斷開(kāi)主電路，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。這種過(guò)載保護(hù)方法是通過(guò)斷開(kāi)PLC的控制回路實(shí)現(xiàn)的，而PLC的程序仍在執(zhí)行，輸出繼電器Y1對(duì)PLC的外部輸出端仍然有輸出信號(hào)。熱繼電器在串接在輸出端控制電路中優(yōu)點(diǎn)在于，即使圖4  PLC故障（例如死機(jī)），當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載導(dǎo)致熱繼電器的熱元件溫度過(guò)高，輔助觸頭仍然會(huì)動(dòng)作，斷開(kāi)控制回路，分?jǐn)嘀麟娐繁Ｗo(hù)電動(dòng)機(jī)。

具體在PLC控制系中，熱繼電器過(guò)起載保護(hù)作用在輸入端還是輸入端，用戶(hù)要根據(jù)PLC的型號(hào)，電動(dòng)機(jī)的性能，控制任務(wù)要求是僅切斷電路還是要發(fā)出相關(guān)信息等做具體分析，采用合適的方式。

 

1.安科瑞智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器介紹

1.1產(chǎn)品介紹

智能電動(dòng)機(jī)保護(hù)器(以下簡(jiǎn)稱(chēng)保護(hù)器)，采用單片機(jī)技術(shù)，具有抗干擾能力強(qiáng)、工作穩(wěn)定可靠、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化等特點(diǎn)。保護(hù)器能對(duì)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的過(guò)載、斷相、不平衡、欠載、接地/漏電、堵轉(zhuǎn)、阻塞、外部故障等多種情況進(jìn)行保護(hù)，并設(shè)有SOE故障事件記錄功能，方便現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員查找故障原因。適用于煤礦、石化、冶煉、電力、以及民用建筑等領(lǐng)域。本保護(hù)器具有RS485遠(yuǎn)程通訊接口，DC4-20mA模擬量輸出，方便與PLC、PC等控制機(jī)組成網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的遠(yuǎn)程監(jiān)控。

1.2技術(shù)參數(shù)

1.2.1數(shù)字式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

1.2.2模塊式電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

1.3產(chǎn)品選型

說(shuō)明：“√”表示具備，“■”表示可選。

 

參考文獻(xiàn)

[1] 劉麗輝.PLC控制系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)過(guò)載保護(hù)方法的探究

[2] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版

 作者簡(jiǎn)介：朱鹍，女，就職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)槠髽I(yè)能源管控
：@ 手機(jī)： QQ：



安科瑞電子商務(wù)（上海）有限公司專(zhuān)注于變電所運(yùn)維云平臺(tái),安全用電管理云平臺(tái),環(huán)保用電監(jiān)管云平臺(tái)等, 歡迎致電 15000353138

• 詞條

  詞條說(shuō)明

• 淺談智能巡檢系統(tǒng)在選煤配電室的應(yīng)用

  摘要:闡述了大友選煤公司挖金灣選煤廠(chǎng)配電室安裝1套智能電力運(yùn)維系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)配電室內(nèi)各類(lèi)傳感器、采集與通信設(shè)備,將各種數(shù)據(jù)傳送到運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)上,通過(guò)平臺(tái)系統(tǒng)對(duì)配電室高低壓配電柜和變壓器進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。并通過(guò)大數(shù)據(jù)平臺(tái)為配電室的運(yùn)行、故障診斷、狀態(tài)預(yù)警提供智能分析與指導(dǎo),實(shí)現(xiàn)了配電室“**、少人值班”,讓變電室加。關(guān)鍵詞:選煤廠(chǎng)；智能監(jiān)測(cè)；配電室；服務(wù)平臺(tái)；設(shè)備管理

• 無(wú)錫港龍20KV變電所工程項(xiàng)目 電力監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

  朱鹍安科瑞電氣股份有限公司，上海 嘉定 201801；?摘要：介紹無(wú)錫港龍20KV變電所工程項(xiàng)目，現(xiàn)場(chǎng)采用智能電力儀表、采集配電現(xiàn)場(chǎng)的各種電參量、開(kāi)關(guān)信號(hào)。系統(tǒng)采用現(xiàn)場(chǎng)就地組網(wǎng)的方式，組網(wǎng)后通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)通訊并遠(yuǎn)傳至后臺(tái)，通過(guò)Acrel-2000型電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)配電間配電回路及配電房回路用電的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。?關(guān)鍵詞：配電間;智能電力儀表;Acrel-2000;電力監(jiān)控系統(tǒng)&n

• ASJ系列剩余電流繼電器在某體育場(chǎng)館項(xiàng)目的應(yīng)用

  摘要：體育場(chǎng)館作為運(yùn)動(dòng)員拼搏奮斗為國(guó)爭(zhēng)光的場(chǎng)館，可容納幾**次。作為服務(wù)于賽事活動(dòng)、市民文體活動(dòng)的基礎(chǔ)設(shè)施，建筑面積大、電路復(fù)雜、流動(dòng)人員廣、現(xiàn)場(chǎng)情況多變，科學(xué)采用漏電保護(hù)措施，才能**體育場(chǎng)館較智慧、較安全、較低碳地運(yùn)營(yíng)。關(guān)鍵詞：體育場(chǎng)館；漏電保護(hù)；0：概述隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，社會(huì)電氣化程度不斷提高，用電安全成為重要研究課題。常見(jiàn)的相與相間發(fā)生短路可以產(chǎn)生很大電流，可采用開(kāi)關(guān)保護(hù)，而發(fā)生人體

• Application of energy consumption system in chain

  朱鹍安科瑞電氣股份有限公司? 上海嘉定1.Background? Aiming at the problems of high energy consumption and unreasonable energy management in the chain catering industry, information technologies such as compute