時間:2018-11-08 14:02:04來源:黃忠效
傳統(tǒng)的工業(yè)控制一般采用繼電器來實現(xiàn)。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展。其性能,越來越成熟,PLC已廣泛地運用到工業(yè)自動化領(lǐng)域,同時也給丁業(yè)控制帶來了質(zhì)的飛躍。PLC控制與傳統(tǒng)的繼電器控制相比,在操作、控制、效率和精度等方面都有無法比擬的優(yōu)點。本文用日本OMRON公司c系列PLC,設計一種三相異步電機啟動控制,并與傳統(tǒng)繼電器控制做比較。來分析各自控制的特點。并淺談未來PLC在工業(yè)控制的發(fā)展方向。
三相異步電動機的啟動
三相異步電動機的啟動方式一般有三種,即Y/△降壓起動,定子串電阻降壓起動.自耦變壓器降壓起動。下面設計了分別用繼電器和PLC控制電機Y/△降壓起動。并做比較,簡要分析各自的特點以及PLC未來的發(fā)展方向。
繼電器控制三相異步電動機Y/△起動方案
控制電路的三個接觸器,共9個觸點,分別用四個繼電器控制。起動前,KM2、KM3線圈均處于斷開狀態(tài),按下起動按鈕SB2,KMl線圈得電并自鎖。KM3線圈得電。電動機開始Y犁減壓起動,同時時間繼電器得電。60S后時間繼電器常閉觸點斷開,常開觸點吸合KM3線圈斷開,KM2線圈吸合并自鎖。電動機開始△型起動。電動機轉(zhuǎn)速上升至給定值時投入穩(wěn)定運行。按下停止按鈕SBI,切斷主電源,電機停止運行。
PLC控制三相異步電動機Y/△起動方案
采用PLC控制時,起動時先按下起動按鈕SB2,0001常開觸點閉合,PLC的延時繼電器開始丁作,同時0501線圈接通,異步電機開始Y型啟動,60s后,延時繼電器的常閉觸點斷開,常開觸點吸合,Y型啟動轉(zhuǎn)為△起動,電動機進入了穩(wěn)定運行。按下停止按鈕SBI,0500線圈失電,0502停止運行.電機停止運行。
PLC與繼電器接觸器控制系統(tǒng)的分析
通過三相異步電動機的WA起動的繼電器控制和PLC控制的比較,兩者既有聯(lián)系又有著很多不同之處。
聯(lián)系
兩者都是工業(yè)工業(yè)控制的重要組成部分,PLC是繼電器運用微電腦技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物,大型工業(yè)控制采用的是繼電器和PLC聯(lián)合控制,兩者不可替代。
不同點
(1)PLC內(nèi)部采用“軟”邏輯控制,比較抽象;繼電器采用機械控制,比較直觀。
(2)PLC控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,電器少,體積小,動作快,易維護;而繼電器控制系統(tǒng)使用電器多,噪聲大,耗電量大,觸點動作慢且長期動作接觸易氧化。維護量大。
(3)PLC是計算機控制的基礎上發(fā)展,控制時間可精確到ms,并且能完成比較復雜的加工工藝控制,工作可靠性高,這是傳統(tǒng)的繼電器無法實現(xiàn)的。
(4)PLC控制功能改變.一般只需修改程序便可,極其方便;繼電器控制功能有簡單的改動。需要花費大量時間及人力和物力去改制、安裝和調(diào)試。
(5)PLC由于采用的是程序控制。適合惡劣的環(huán)境下工作;而繼電器是機械控制,對外界環(huán)境要求比較高。
(6)PLC一般采用DC+24V低電壓控制,而繼電器工作電壓采用AC36V,380V。
PLC的發(fā)展方向
小型PLC從產(chǎn)生到現(xiàn)在,實現(xiàn)了接線邏輯到存儲邏輯的飛躍,其功能從弱到強,實現(xiàn)了邏輯控制到數(shù)字控制的進步。如今的小型PLC在編程,I/O擴展,通訊借口,開關(guān)量和模擬量的調(diào)節(jié)以及一些特殊功能模塊如高速計數(shù)輸入和脈沖輸出的應用上已經(jīng)基本滿足用戶的需求了。但隨著應用需求及關(guān)聯(lián)產(chǎn)品技術(shù)性能的提升,未來幾年。各廠商會應客戶要求,將對小型PLC的以下功能進行強化:
(1)閉環(huán)運動控制功能。PLC在閉環(huán)過程控制中應用日益廣泛,這對PLC提出更高的功能要求。主要是控制性能和功能方面。這種需求在機床工具,電子制造和包裝行業(yè)更加突出。
(2)脈沖頻率的提高。從10kHz,20kHz發(fā)展到目前的100kHz甚至更高。
(3)功能更強。如FP-X,F(xiàn)X-3U,CP1H,EHSV等產(chǎn)品都具備插補功能.同時脈沖路數(shù)有所增加。
(4)增強網(wǎng)絡與通訊能力。計算機與PLC之間以及各個PLC之間的聯(lián)網(wǎng)和通訊的能力不斷增強,使用工業(yè)網(wǎng)絡可以有效地節(jié)省資源、降低成本、提高系統(tǒng)可靠性和靈活性,致使網(wǎng)絡的應用有普遍化的趨勢。
(5)編程工具豐富多樣,功能不斷提高,編程語言趨向標準化。有各種簡單或復雜的編程器及編程軟件,采用梯形圖、功能圖、語句表等編程語言,亦有高檔的PLC指令系統(tǒng)。
(6)能支持更多總線和工業(yè)以太網(wǎng)的PLC產(chǎn)品。
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