CN220382964U - 一种双驱低压电机的控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双驱低压电机的控制系统，包括断路器QA、接触器QAC、热继电器BB1、热继电器BB2，其中交流电经依次串联的断路器QA、接触器QAC的常开触点QAC1引出供电端子，所述供电端子分别经过热继电器BB1连接至双驱电机M1、经过热继电器BB2连接至双驱继电器M2；接触器QAC由控制模块驱动控制。本发明通过合理设置主回路和控制回路，有效控制和保护双驱低压电机，同时使双驱低压电机主回路和控制回路更加简化。

Description

一种双驱低压电机的控制系统

技术领域

本实用新型涉及水泥厂双驱设备的控制领域，特别涉及一种双驱设备的低压电机的控制系统。

背景技术

目前，国内水泥工厂双驱设备较多，如斗提、螺旋铰刀等，双驱设备均采用2台功率等参数都相同的电机，同时启动、同步运行、同时停车。如申请号：202122013787.3的一种采用斗提式水泥生产用输送装置，说明书【0024】段公开内容“支柱1用于支撑支撑板8，控制开关箱7用于控制第一电机2和第二电机4的启动和停止”，由此可见，其就是采用双电机方案的斗提。

因为水泥生产环节中具有很多双低压电机的设备，因此就需要对双驱低压电机进行有效的控制，而由于水泥生产的特性，要求控制要求具备同时启动、同步运行、同时停车。双驱低压电机常规控制方案一般按照2台独立电机设置2个主回路，有的甚至按照1台独立电机设置1个主回路的方式控制2台电机。双驱低压电机按照2台独立电机设置2个主回路，电气元器件相对较多，控制回路相对复杂，两台接触器有的难以保持同步而导致机械设备受损。同时现有技术的控制方案中缺少远程监控的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种双驱低压电机的控制系统，通过合理设置主回路和控制回路，有效控制和保护双驱低压电机，同时使双驱低压电机主回路和控制回路更加简化。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种双驱低压电机的控制系统，包括断路器QA、接触器QAC、热继电器BB1、热继电器BB2，其中交流电经依次串联的断路器QA、接触器QAC的常开触点QAC1引出供电端子，所述供电端子分别经过热继电器BB1连接至双驱电机M1、经过热继电器BB2连接至双驱继电器M2；接触器QAC由控制模块驱动控制。

所述控制模块包括按钮S2，电源的L端经按钮S2连接至接触器QAC的线圈一端，接触器QAC的线圈另一端经过依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端。

所述控制模块还包括转换开关S3，所述转换开关S3串接在电源L端和开关S2之间；所述转换开关的输入端连接至电源的L端，所述转换开关S3具有两个输出：就地端、远程端；就地端经开关S2连接至接触器QAC线圈的一端；远程端经继电器K的常开触点K1连接至接触器QAC线圈的一端；所述继电器K的控制端与远程DCS系统连接。

所述控制系统还包括指示灯HL1，所述指示灯HL的一端连接至电源的L端，另一端经依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端。

所述控制系统还包括指示灯HL2，所述指示灯HL2并联在接触器QAC线圈的两端。

所述控制系统还包括继电器KA，所述继电器KA的线圈的一端连接至转换开关S3的远程端，继电器KA线圈的另一端经依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端；远程DCS系统的COM端经断路器QA1、继电器KA的常开触点KA1连接至远程DCS系统的备妥端，用于根据备妥端的输入信号判断远程控制的备妥状态。

所述远程DCS系统的COM端经断路器QA1、接触器QAC的常开触点QAC2连接至远程DCS系统的应答端。

所述远程DCS系统的COM端经断路器QA1、热继电器BB1的常开触点BB12连接至远程DCS系统的故障端；热继电器BB2的常开触点BB22并联在常开触点BB12两端。

接触器QAC的常开触点QAC3并联在按钮S2的两端。

本发明的优点在于：通过合理设置主回路和控制回路，有效控制和保护双驱低压电机，同时使双驱低压电机主回路和控制回路更加简化。保证了过载保护器件动作特性与电机过载特性的匹配，热继电器整定电流更加合理，电机过载保护可靠性更高。具备远程监控的能力，可以实时获取双驱低压电机的工作状态。

附图说明

下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明：

图1为本实用新型的控制系统原理图；

图2为本实用新型的控制系统远程DCS端原理图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对最优实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

本实施例主要是针对水泥生产过程中的双驱设备提供一种双驱控制系统实现同时启动、同步运行、同时停车的控制，由于双驱设备实际上就是双驱低压电机，因此本申请双驱控制实际上就是双驱低压电机的控制。为此本申请提供一种共用部分回路的双回路方案，实现控制回路简单且满足同时启动、同步运行、同时停车的控制的要求，同时控制系统合理可靠，支持本地和远程双控制以及对双驱低压电机状态的监控，具体的方案如下：

如图1所示，为本申请的控制系统本地控制原理图，图2为DCS控制端原理图，其电气连接关系为：

一种双驱低压电机的控制系统，包括断路器QA、接触器QAC、热继电器BB1、热继电器BB2，双驱低压电机包括电机M1、电机M2，均采用交流供电，因此交流电经依次串联的断路器QA、接触器QAC的常开触点QAC1引出供电端子，供电端子实际上就是常开触点QAC1的另一端，供电端子分别经过热继电器BB1连接至双驱电机M1、经过热继电器BB2连接至双驱继电器M2；这样电机M1、M2的供电回路就是通过接触器QAC和断路器QA来进行同步启动控制，且在两个电机供电回路中分别设置一个用于保护的热继电器BB1、BB2，热继电器BB1、BB2用于对电机进行过载保护和断相保护。在两个电机M1、M2的供电回路中，断路器QA作为电机的短路保护电器，用于电机的短路保护兼作接地故障保护，由手动控制双驱设备的启动；接触器QAC作为电机的控制器件，可以对电机进行运行进行开启控制，从而实现同步启动和关闭等要求。

接触器QAC由控制模块驱动控制，控制模块包括按钮S2、S3、S1、继电器K，电源的L端和N端为分别从三相电中的火线引出和零线引出，

电源的L端经熔断器FU连接至急停开关S1的一端，急停开关S1的另一端连接至转换开关S3的输入端，转换开关S3具有1个输入端和两个输出：就地端、远程端；通过转换开关S3可以实现将输入端分别选通连接至就地端或远程端，转换开关S3的就地端经开关S2连接至接触器QAC线圈的一端；转换开关S3的远程端经继电器K的常开触点K1连接至接触器QAC线圈的一端；接触器QAC的线圈另一端经过依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端。

继电器K的控制端与远程DCS系统连接，远程DCS系统为工业现场中的专用控制系统或控制芯片，一般用于实现工业现场的远程监控，因此本申请将远程控制集成在DCS中进行控制；DCS系统中的驱动端口输出驱动电压经继电器K的线圈后接地或连接至零线等，从而实现远程的控制继电器K的目的。

其工作原理是：当双驱低压电机需要进行工作时，将断路器QA闭合，此时电机M1、M2则由接触器QAC控制；此时可以通过转换开关S3选择本地控制或远程控制；当选择本地控制时，通过开关S3选择后此时开关S3选择就地端，此时接触器QAC的控制由按钮S2进行控制；当按下S2后，此时电源L经S1、S3、S2、QAC的线圈、BB11、BB21后连接至电源N，实现导通，此时QAC线圈得电，接触器QAC的常开触点QAC1闭合，此时双驱电机M1、M2得电工作。同理，当S3选择远程端时，此时常开触点K1由DCS控制，当远程DCS输出驱动控制信号驱动继电器K的线圈通电时，则常闭触点K1闭合，则此时电源L经S1、S3、K1、QAC的线圈、BB11、BB21后连接至电源N，实现导通，此时QAC线圈得电，接触器QAC的常开触点QAC1闭合，此时双驱电机M1、M2得电工作。

在工作中若出现过载等情况时，热继电器BB1、BB2动作，其常闭触点BB11、BB21断开，此时QAC继电器线圈断电，QAC1常开触点断开，从而实现同步的停机保护。当然本申请设置有急停按钮S1，当需要进行急停时，断开急停按钮S1也可以实现QAC线圈断电，实现双驱低压电机的同步停车控制。

在本申请的一个优选的实施例中，将QAC的常开触点QAC3并联在按钮S2的两端，实现开关的保持功能，当通过S2闭合后，接触器QAC线圈通电，常开触点QAC1、QAC3闭合，QAC1闭合实现电机的通电控制；QAC3的闭合实现将开关S2的短路，实现QAC线圈持续保持通电的功能，避免长时间需要按下S2的缺陷，当按下S2后就不需要S2进行控制，其自动保持运行状态，需要停车时可以通过QA或S1进行控制。

在本申请的另一个优选的实施例中，本申请分别设置有指示灯HL1、HL2，可以根据实际需要选择相同或不同颜色的指示灯。

指示灯HL的一端连接至电源的L端，另一端经依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端。指示灯HL2并联在接触器QAC线圈的两端。指示灯HL1用于指示系统的供电状态，电源L正常供电时，HL1点亮；指示灯HL2用于指示接触器的工作状态，接触器通电工作HL2点亮，用于指示电机M1、M2的工作状态。

在一个优选的实施例中，本申请还设置有继电器KA，继电器KA的线圈的一端连接至转换开关S3的远程端，继电器KA线圈的另一端经依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端；远程DCS系统的COM端经断路器QA1、继电器KA的常开触点KA1连接至远程DCS系统的备妥端，用于根据备妥端的输入信号判断远程控制的备妥状态。通过继电器KA来控制备妥信号被DCS系统的采集，当远程控制备妥，也就是此时可以进行远程控制，只要S3选择远程端，则KA的线圈通电，KA1闭合，则DCS备妥段可以接收到对应的信号，在DCS系统工作前需要将QA1断路器闭合，DCS通过COM端口发出电信号，可以被备妥、应当、故障端进行采集从而判断对应的状态。当备妥端口接收到电平信号则判断此时可以进行远程控制，否则不能进行远程控制，远程控制功能未备妥。

远程DCS系统的COM端经断路器QA1、接触器QAC的常开触点QAC2连接至远程DCS系统的应答端。当接触器QAC闭合后，对应的QAC2闭合，应答端口接收到电信号，从而判断电机系统的工作状态。

远程DCS系统的COM端经断路器QA1、热继电器BB1的常开触点BB12连接至远程DCS系统的故障端；热继电器BB2的常开触点BB22并联在常开触点BB12两端。当热继电器检测到故障，BB12、BB22任一闭合则可以判断此时双驱电机系统处于故障状态，因此本申请实现了远程控制的同时可以实现远程的查看监控备妥、应答、故障状态。

本实施例的方案在双驱低压电机主回路主要配置1只断路器、1只接触器、2只热继电器。断路器QA作为电机的短路保护电器，用于电机的短路保护兼作接地故障保护；断路器额定电流按照2台电机考虑，分断能力及其它相关参数应符合相关规范要求。

接触器QAC作为电机的控制电器，同时可兼做电机的低电压保护；接触器额定电流按照2台电机考虑，使用类别等其它要求都应符合电机的类型和要求。

热继电器BB1、BB2作为电机的过载保护电器，用于电机的过载保护和断相保护；2只热继电器额定电流分别按照1台电机考虑。

本方案控制回路可通过远程和机旁按钮盒ALB实现启停电机。将机旁按钮盒上转换开关S3选择“就地”，通过机旁按钮盒上启、停按钮S2实现电机启停，运行过程中任何一台电机过载，相应的热继电器辅助触点动作，接触器QAC线圈断电主回路动作，实现2台电机同步停机；将机旁按钮盒上转换开关S3选择“远程”，远程开机S3条件具备信号送至远程控制系统DCS，通过远程驱动控制实现电机启停，运行过程中任何一台电机过载，相应的热继电器辅助触点动作，接触器线圈断电主回路动作，实现2台电机同步停机，同时可将电机运行信号、热继电器动作信号送至远程控制系统，实现远程监控。

本方案中1只接触器QAC保证了2台电机的同步性；2台电机各自配置1只热继电器，保证了过载保护器件动作特性与电机过载特性的匹配，热继电器整定电流更加合理，电机过载保护可靠性更高。本方案实施后，能够有效控制和保护双驱低压电机，同时简化了电机的主回路和控制回路，成本低且控制准确可靠。

显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，均在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：包括断路器QA、接触器QAC、热继电器BB1、热继电器BB2，其中交流电经依次串联的断路器QA、接触器QAC的常开触点QAC1引出供电端子，所述供电端子分别经过热继电器BB1连接至双驱电机M1、经过热继电器BB2连接至双驱继电器M2；接触器QAC由控制模块驱动控制。

2.如权利要求1所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：所述控制模块包括按钮S2，电源的L端经按钮S2连接至接触器QAC的线圈一端，接触器QAC的线圈另一端经过依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端。

3.如权利要求2所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：所述控制模块还包括转换开关S3，所述转换开关S3串接在电源L端和开关S2之间；所述转换开关的输入端连接至电源的L端，所述转换开关S3具有两个输出：就地端、远程端；就地端经开关S2连接至接触器QAC线圈的一端；远程端经继电器K的常开触点K1连接至接触器QAC线圈的一端；所述继电器K的控制端与远程DCS系统连接。

4.如权利要求3所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括指示灯HL1，所述指示灯HL1的一端连接至电源的L端，另一端经依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端。

5.如权利要求3所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括指示灯HL2，所述指示灯HL2并联在接触器QAC线圈的两端。

6.如权利要求3-5任一所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：所述控制系统还包括继电器KA，所述继电器KA的线圈的一端连接至转换开关S3的远程端，继电器KA线圈的另一端经依次串接的热继电器BB1常闭触点BB11、热继电器BB2常闭触点BB21后连接至电源的N端；远程DCS系统的COM端经断路器QA1、继电器KA的常开触点KA1连接至远程DCS系统的备妥端，用于根据备妥端的输入信号判断远程控制的备妥状态。

7.如权利要求6所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：所述远程DCS系统的COM端经断路器QA1、接触器QAC的常开触点QAC2连接至远程DCS系统的应答端。

8.如权利要求6所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：所述远程DCS系统的COM端经断路器QA1、热继电器BB1的常开触点BB12连接至远程DCS系统的故障端；热继电器BB2的常开触点BB22并联在常开触点BB12两端。

9.如权利要求1-5任一所述的一种双驱低压电机的控制系统，其特征在于：接触器QAC的常开触点QAC3并联在按钮S2的两端。