CN201584935U - 基于plc的高压电机软启动装置 - Google Patents

基于plc的高压电机软启动装置 Download PDF

Info

Publication number
CN201584935U
CN201584935U CN200920033772XU CN200920033772U CN201584935U CN 201584935 U CN201584935 U CN 201584935U CN 200920033772X U CN200920033772X U CN 200920033772XU CN 200920033772 U CN200920033772 U CN 200920033772U CN 201584935 U CN201584935 U CN 201584935U
Authority
CN
China
Prior art keywords
plc
liquid
motor
programmable logic
logic controller
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN200920033772XU
Other languages
English (en)
Inventor
郑恩让
王豪
张玲
尹向雷
杨静
张文苑
刘�东
高宁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaanxi University of Science and Technology
Original Assignee
Shaanxi University of Science and Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaanxi University of Science and Technology filed Critical Shaanxi University of Science and Technology
Priority to CN200920033772XU priority Critical patent/CN201584935U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN201584935U publication Critical patent/CN201584935U/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Abstract

基于PLC的高压电机软启动装置,包括上位机8、可编程逻辑控制器PLC1,可编程逻辑控制器PLC1与电流变送器4、温度传感器9、液位传感器10相连,电流变送器4与主电机11相连,温度传感器9与液阻箱2相连,液位传感器10与液阻箱2相连,可编程逻辑控制器PLC 1与接触器12的线圈16相连,接触器12与伺服电机7相连,液阻箱2串接在主电机11的定子回路中,伺服电机7与液阻箱2相连,接触器5闭合,主电机11启动,PLC控制伺服电机7调节液阻箱,从而控制主电机11的端电压逐步上升,软启动结束后,接触器6闭合,从而切除液阻8,具有自动检测液阻液位、液温、报警的特点。

Description

基于PLC的高压电机软启动装置
技术领域
[0001 ] 本实用新型涉及一种电动机软启动装置,尤其涉及基于PLC的高压电机软启动装置。
背景技术
[0002] 电动机作为重要的动力装置,广泛用于工业、农业、交通运输及日常生活中。特别 是在工业生产中得到了极广泛的应用,也正在发挥着越米越重要的作用。在交流异步电机 的启动控制上,我们常用的有全压直接启动和降压启动两种方式,作为传统的启动方式,应 用很广泛,但在某些有特殊要求的场合,这些传统的启动方式也有着若干弊端。启动过程是 在交流传动系统中,当异步电动机投入电网时,如不采用任何启动装置的情况下,直接加额 定电压到定子绕组启动电动机时,电机的启动电流可达额定电流的4〜7倍,其转速也在很 短时间内由零上升到额定转速。同时三相感应电动机启动时的转矩冲击较大,一般可达额 定转矩的两倍以上。启动时过高的电流会造成严重的电网冲击,给电网造成过大的电压降 落,降低电网电能质量并影响其他设备的正常运行。而过大的转矩冲击又将造成机械应力 冲击,影响电动机本身及其拖动设备的使用寿命。因此,通常总是力求在较小的启动电流下 得到足够大的启动转矩,为此就要选择合适的启动方法。
[0003] 以往为解决中、大功率电动机的启动问题,往往采用一些传统的启动方式及设备, 如只适用于绕线式电机的频敏变阻器启动、自耦变压器降压启动、Y/A转换方式启动、延边 三角形启动方式等。这些传统的降压启动方式普遍存在着启动设备复杂,部分启动方式存 在启动电流大或启动转矩偏小、能耗高的弊端,而且在电机的运行保护方面,存在着功能不 甚完全或不灵敏的情况。
发明内容
[0004] 本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足,提出了基于PLC的高压电机软 启动装置,可以解决3-10KV及10KW以上功率高压交流电动机启动困难的难题,使电机的启 动按照标定的标准曲线安全运行,实现以最佳启动方式启动,通过对本装置参数的设置,可 以很方便地移植应用于其他电机,具备一定的通用性,具有自动检测液阻液位、液温、报警 的特点。
[0005] 为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:基于PLC的高压电机软启动 装置,包括有上位机8,上位机8与可编程逻辑控制器PLC1的CPU通信端口相连,可编程逻 辑控制器PLC1的I/O端口与电流变送器4电流输出端相连,电流变送器4电流输入端与主 电机11电路电流信号输出端相连,可编程逻辑控制器PLC1的I/O端口还与温度传感器9、 液位传感器10信号输出端相连,温度传感器9的测量探头直接测量液阻箱2内电阻液的温 度,测量值通过信号线送入可编程逻辑控制器PLC1的模拟量测量模块,液位传感器10安装 于液阻箱2内,可编程逻辑控制器PLC1与接触器12的线圈16相连,接触器12与伺服电机 7相连,液阻箱2串接在主电机11的定子回路中,伺服电机7与液阻箱2相连,可编程逻辑控制器PLC1还连有触摸屏3。
[0006] 所述的可编程逻辑控制器1的型号为西门子S7-200。
[0007] 由于本实用新型采用了基于PLC的液阻软启动装置,所以具有可靠性高,起动过 程平滑,对电动机、电网以及机械传动系统无冲击的特点以及自动巡检液体电阻液位、液 温,报警提示等功能;运用上位计算机专用仿真软件对电动机及其拖动设备的起动全过程 模拟仿真,事先可对电动机起动性能进行分析,得出最佳起动曲线,具有可预测性的特点; 采用了触摸屏控制技术,具有操作简单方便的特点。本实用新型可以使电动机启动电流由 直接启动方式的5至7倍额定电流降低为软启动方式的2倍额定电流,实现电动机的柔性 平滑“软”启动。本实用新型与传统启动方式相比较有以下优点:
[0008]( 一 )无冲击电流,降低启动机械应力,减少对传动元件的机械冲击,延长设备使 用寿命;
[0009] ( 二)运用仿真软件对电动机及其拖动设备的起动全过程模拟仿真,具有可预测 性的特点;
[0010](三)可靠性高,并具有检测液体电阻液位、液温,报警提示等功能;
[0011](四)具有节能特性,随着电机负载的变化软启动器自适应调整电机电压,使电机 运行效率高,节能效果显著。
附图说明
[0012] 图1为本实用新型的结构框图。
[0013] 图2为本实用新型升降伺服电机控制液阻示意图。
具体实施方式
[0014] 下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
[0015] 参见图1、2,基于PLC的高压电机软启动装置,包括有上位机8,上位机8通过PC/ PPI电缆与可编程逻辑控制器PLC1的CPU通信端口相连,点对点接口 PPI是西门子S7-200 系统的通信协议,可编程逻辑控制器1的型号为西门子S7-200,上位机8通过编程软件 STEP7-Micro/WIN向可编程逻辑控制器PLC1编写程序,或者修改、下载、上传程序等;可编 程逻辑控制器PLC1的I/O端口与电流变送器4的电流输出端相连,电流变送器4的电流输 入端与主电机11电路电流信号输出端相连,可编程逻辑控制器PLC1的I/O端口还与温度 传感器9、液位传感器10信号输出端相连,温度传感器9和液位传感器10可将液阻箱2内 的水温和液位信号测量出来通过PLC的I/O端口传送给可编程逻辑控制器PLC1的CPU,温 度传感器9的测量探头直接测量液阻箱2内电阻液的温度,测量值通过信号线送入可编程 逻辑控制器PLC1的模拟量测量模块,液位传感器10安装于液阻箱2内,可编程逻辑控制器 PLC1与接触器12的线圈16相连,接触器12与伺服电机7相连,伺服电机7通过接触器12 接入三相电源,可编程控制器PLC1控制伺服电机7的供电、失电;液阻箱2串接在主电机11 的定子回路中,伺服电机7与液阻箱2相连,伺服电机7通过传动机构直接控制液阻箱2内 的动极板动作,液阻箱2内的动静极板间距的改变就是液态电阻8阻值的变化;当启动过程 结束时,通过接触器6切除液态电阻8。可编程逻辑控制器PLC1还连有触摸屏3。通过给 触摸屏3编写程序,可在触摸屏上实现电机的启动停止、向可编程逻辑控制器PLC1输入相关参数以及监测启动电流的变化曲线等功能。
[0016] 当满足启动条件时,接触器5闭合,主电机11定子串连平滑变化的液态电阻启动, 当软启动过程结束时,接触器5断开,接触器6闭合,把电网电压直接加给电动机实现全压启动。
[0017] 软启动过程的控制如图2所示,启动按钮闭合时,接触器5闭合,主电机11定子串 连平滑变化的液态电阻启动,此时断路器15、接触器12闭合,伺服电机7控制液阻箱2内的 动极板下行,从而平滑改变液态电阻8的阻值,下行时间到位后,接触器6线圈吸合,接触器 6闭合,使主电路的液态电阻8切除,主电机11直接加入电网电压,完成软启动过程。电机 启动完成后,程序控制接触器12闭合,使伺服电机7反转,控制液阻箱2内的动极板上移复 位。
[0018] 在液阻箱2内设有水温温度传感器9和液位传感器10,传送测量的信号给可编程 逻辑控制器PLC1,通过可编程逻辑控制器PLC1可以检测并实现报警等功能。
[0019] 本实用新型的工作原理是:
[0020] 软启动系统工作过程:首先,根据主电机11负载情况和工作要求,设置运行参数, 也可以使用预置的启动曲线;然后,按下启动按键,主电机11开始启动,此时接触器5闭合, 根据预置的运行参数和实测的电流反馈参数,可编程逻辑控制器PLC1控制伺服电机7调节 液阻箱内的动极板与静极板之间的距离大小,使液阻变小,从而控制主电机11的端电压逐 步上升。可编程逻辑控制器PLC1根据预置的运行参数和实测的反馈参数,控制伺服电机7 调节液阻的大小,从而控制主电机11的端电压,使主电机11上的端电压逐步平滑增加;软 启动结束后,由可编程逻辑控制器PLC1程序控制接触器5断开,接触器6闭合,从而切除液 阻8,主电机11全压运行。
[0021] 附图中:
[0022] 1为可编程逻辑控制器PLC ;2为液态变阻箱;3为触摸屏;4为电流变送器;5为交 流接触器;6为交流接触器;7为伺服电机;8为上位机;9为水温温度传感器;10为液位传 感器;11为主电机;12为接触器;13为交流接触器;14为熔断器;15为断路器;16为线圈。
5

Claims (2)

  1. 基于PLC的高压电机软启动装置,包括有上位机(8),其特征在于,上位机(8)与可编程逻辑控制器PLC(1)的CPU通信端口相连,可编程逻辑控制器PLC(1)的I/O端口与电流变送器(4)电流输出端相连,电流变送器(4)电流输入端与主电机(11)电路电流信号输出端相连,可编程逻辑控制器PLC(1)的I/O端口还与温度传感器(9)、液位传感器(10)信号输出端相连,温度传感器(9)测量探头安装于液阻箱(2)内,液位传感器(10)安装于液阻箱(2)内,接触器(12)与伺服电机(7)相连,液阻箱(2)串接在主电机(11)的定子回路中,伺服电机(7)与液阻箱(2)相连,可编程逻辑控制器PLC(1)还连有触摸屏(3)。
  2. 2.根据权利要求1所述的基于PLC的高压电机软启动装置,其特征在于,所述的可编程 逻辑控制器PLC(l)的型号为西门子S7-200。
CN200920033772XU 2009-07-02 2009-07-02 基于plc的高压电机软启动装置 Expired - Fee Related CN201584935U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200920033772XU CN201584935U (zh) 2009-07-02 2009-07-02 基于plc的高压电机软启动装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200920033772XU CN201584935U (zh) 2009-07-02 2009-07-02 基于plc的高压电机软启动装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN201584935U true CN201584935U (zh) 2010-09-15

Family

ID=42726949

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN200920033772XU Expired - Fee Related CN201584935U (zh) 2009-07-02 2009-07-02 基于plc的高压电机软启动装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN201584935U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103123376A (zh) * 2012-12-28 2013-05-29 安徽鑫龙电器股份有限公司 一种软启动器的性能测试装置
CN103391030A (zh) * 2013-07-29 2013-11-13 中达电机股份有限公司 电机的软启动电路
CN103516020A (zh) * 2013-09-23 2014-01-15 林华旺 电机组
CN104022691A (zh) * 2013-11-30 2014-09-03 广西鱼峰集团水泥有限公司 液体电阻起动装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103123376A (zh) * 2012-12-28 2013-05-29 安徽鑫龙电器股份有限公司 一种软启动器的性能测试装置
CN103123376B (zh) * 2012-12-28 2016-01-06 安徽鑫龙电器股份有限公司 一种软启动器的性能测试装置
CN103391030A (zh) * 2013-07-29 2013-11-13 中达电机股份有限公司 电机的软启动电路
CN103516020A (zh) * 2013-09-23 2014-01-15 林华旺 电机组
CN104022691A (zh) * 2013-11-30 2014-09-03 广西鱼峰集团水泥有限公司 液体电阻起动装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201584935U (zh) 基于plc的高压电机软启动装置
CN203840239U (zh) 一种高压液体水电阻软起动柜水阻温度闭环控制仪
CN204666719U (zh) 一种用于风力发电机组电动变桨距系统的功率测试装置
CN204374330U (zh) 基于电机对拖的伺服驱动器测试系统
CN205319992U (zh) 一种变频、工频无扰切换系统
CN201224669Y (zh) 可用于传统控制的起重机调速装置
CN203565142U (zh) 一种卡料自动调整装置及反击式破碎机
CN204206037U (zh) 双轴卷取分切机电控系统
CN203951370U (zh) 一种新型变频器
CN103869744A (zh) 功率控制器通信方式自动切换方法及系统
CN208141201U (zh) 一种基于油井产液量监测的抽油机节能控制电路
CN2424575Y (zh) 油田抽油机智能型节能拖动装置
CN201918712U (zh) 电机保护器
CN212845647U (zh) 变频器测试系统
CN202622471U (zh) 一种工件转速控制装置
CN206144833U (zh) 一种副井冷却风机自动控制系统
CN203056551U (zh) 一种门窗升降电机控制装置
CN203233149U (zh) 一种具有过电流保护功能的低压变频器
CN203984295U (zh) 一种复卷机开卷电机控制电路
CN203243279U (zh) 一种带冷却循环系统的智能节能电机
CN201985812U (zh) 离合器电机多功能电控器
CN105281642A (zh) 适用于双速电机的矿用隔爆兼本质安全型交流变频系统
CN111338397B (zh) 变工况转子试验台的控制系统
CN203026917U (zh) 一种具有短路保护功能的低压变频器
CN208608914U (zh) 输纸机控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100915

Termination date: 20110702

C17 Cessation of patent right