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用PLC改进鼠笼式异步电动机的起、制动控制方式

2012-09-14 11:14
月城清浅
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1 引言

  传统的鼠笼式异步电动机起、制动控制方式一般有四种,即定子回路串电阻起动,y/△起动,自耦变压器起动和延边三角形起动;制动方式有三种,反接制动,能耗制动和电容制动,其中任何一种起,、制动控制方式的实现通常由继电器-接触器控制系统来完成。下面就以定子回路串电阻降压起动和反接制动为例,分析由继电器-接触器实现的鼠笼式异步电动机的起、制动控制。

  如图1所示,此控制电路含三个接触器和一个中间继电器线圈,12个触点。起动时,km2、km3线圈均处于断开状态,按下起动按钮sb1,km1线圈通电并自锁,电动机串电阻减压起动。当电动机转速上升到某一定值时(此值为速度继电器ks1的整定值,可调节,如调至100r/min时动作),速度继电器ks1的常开触点闭和,中间继电器ka通电并自锁,ka的常开触点接通接触器线圈km3,km3的主触点在主电路中短接定子电阻r,电动机转速上升至给定值时投入稳定运行。

  制动时,按下停机按钮sb2,km1线圈断电,其主触点断开三相电源;控制电路中常开触点断开,km3失电,限流电阻串入;常闭触点闭合,接通反接制动接触器km2,对调两相电源相序,电动机处于反接制动状态。当转速下降至某一定值时(比如100r/min),ks1常开触点断开ka,继而断开km2,电动机失电,迅速停机。

  这种传统的继电器接触器控制方式控制逻辑清晰,采用机电合一的组合方式便于普通机类或电类技术人员维修,但由于使用的电气元件体积大、触点多、故障率大,因此,运行的可靠性较低。随着plc技术的发展,使用plc进行电机的运行控制已成为必然趋势。

2 采用plc实现鼠笼式异步电动器起、制动控制

  可编程序控制器是在继电器控制和计算机控制的基础上开发的产品,自60年代末,美国首先研制和使用可编程控制器以后,世界各国特别是日本和联邦德国也相继开发了各自的plc(programmable logiccontroller),因此,与传统的继电器接触器控制系统相比较,笔者认为采用plc实现鼠笼式异步电动机起制动控制是最明智的选择。下面就是笔者设计的采用plc实现的鼠笼式异步电动机起制动控制电路的接线图、梯形图和指令程序,如图2和图3所示。

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