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PLC在同步電機拖動系統(tǒng)中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2013-05-07 07:59 來源:未知
在對我廠原同步機控制裝置實施技術(shù)改造的過程中,我們充分利用了PLC的多功能、高可靠性,將其作為核心部件,結(jié)合微電腦控制的勵磁裝置改造了我廠的5臺用于拖動球磨機的同步機(680kW)控制裝置,成功地實現(xiàn)了電磁離合器電流的跟蹤切換;勵磁電壓的優(yōu)化設(shè)定;失步減載整步;防高壓開關(guān)彈跳;開機條件自判斷等功能,使原設(shè)備在節(jié)能、操作簡化、保護完善方面都獲得了很大的改進。
1、系統(tǒng)硬件構(gòu)成
1) PLC選擇帶擴展功能的富士NB2U56型,I/0 56點,帶濾波高速計數(shù)器,內(nèi)置24V傳感器電源,可內(nèi)電池RAM運行,也可附EPROM運行。
2)勵磁裝置采用蘇州友明科技有限公司的智能型LZK3勵磁裝置,可實現(xiàn)失步保護、三相自平衡、無觸點調(diào)節(jié)、上位機通訊等功能。
2、程序設(shè)計
同步電機拖動球磨機涉及多種控制要求,以下僅介紹有特點的兩個程序段。
2.1 電磁離合器磁化電流自動調(diào)整
同步電機的輸出力矩是通過電磁離合器傳給磨機的,其摩擦片的厚薄及磨合情況與所需的磁化電流有著對應(yīng)的關(guān)系,新而厚的摩擦片需要較高的磁化電流,才能產(chǎn)生足夠的吸合力,反之則可適當減少。此外當磨機剛開始轉(zhuǎn)動時,需要克服的阻力矩較大,待磨機轉(zhuǎn)動正常后,其阻力矩將減小。為了保證帶磨不發(fā)生困難,早期的設(shè)計是始終保持高的磁化電流,這樣長期運行將造成電磁線圈發(fā)熱,絕緣易損,且產(chǎn)生不必要的能耗。新設(shè)計的裝置采用分檔調(diào)節(jié)電壓輸出,通過接近開關(guān)檢測輸出軸的轉(zhuǎn)速,由PLC判別后自動處理檔位切換,有效地降低了運行時的磁化電流。
相關(guān)的位地址分配:
輸出點Y020電磁離合器主電源
Y021電磁離合器高壓檔
Y022電磁離合器中壓檔
Y023電磁離合器低壓檔
Y032打滑報警輸入點M0102磨機開停信號
XOOO手、自動選擇
X013電磁離合器電源狀態(tài)返回
X014電磁離合器高壓狀態(tài)返回
X015電磁離合器中壓狀態(tài)返回
X016電磁離合器低壓狀態(tài)返回
X020轉(zhuǎn)速脈沖邏輯框圖見圖1。
根據(jù)邏輯框圖高檔啟動,低檔運行,滑動時遞增的要求編制程序,該程序帶有條件判斷和分步切換的特點,采用SC步進指令可使程序簡化、可讀性好。
2.2 同步機勵磁電壓自調(diào)整
由于有電磁離合器,拖動球磨機的同步電機如果不帶磨時將較長時間地處在輕載狀態(tài)下運行,根據(jù)同步電機的運行特性可知,此時的同步電機近似為一臺補償機,但我廠的供電系統(tǒng)的功率因數(shù)很高(大于0. 95),不必追求過分的補償,此時適當?shù)慕档蛣畲烹娏鲿档蛣畲抛儔浩鞯膿p耗,反而更有利于節(jié)能,因此需要自動地將功率因數(shù)調(diào)整到一個合理的值上運行,應(yīng)用PLC編制程序可使同步機在帶磨時正常勵磁,不帶磨時自動降低勵磁電流。
3、結(jié)束語
球磨機的電控模式雖然多種多樣,但都是一個相對獨立的系統(tǒng),在設(shè)計和成套時如果注意采用PLC,充分利用好其豐富的軟硬資源,就能很容易的實現(xiàn)各種不同的監(jiān)控要求,所形成的電氣裝置既簡練又可靠。
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