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继电器在工业控制中的应用分析

2018年11月08日 14:02:04 中国传动网

传统的工业控制一般采用继电器来实现。随着PLC技术的发展。其性能,越来越成熟,PLC已广泛地运用到工业自动化领域,同时也给丁业控制带来了质的飞跃。PLC控制与传统的继电器控制相比,在操作、控制、效率和精度等方面都有无法比拟的优点。本文用日本OMRON公司c系列PLC,设计一种三相异步电机启动控制,并与传统继电器控制做比较。来分析各自控制的特点。并浅谈未来PLC在工业控制的发展方向。

三相异步电动机的启动

三相异步电动机的启动方式一般有三种,即Y/△降压起动,定子串电阻降压起动.自耦变压器降压起动。下面设计了分别用继电器和PLC控制电机Y/△降压起动。并做比较,简要分析各自的特点以及PLC未来的发展方向。

继电器控制三相异步电动机Y/△起动方案

控制电路的三个接触器,共9个触点,分别用四个继电器控制。起动前,KM2、KM3线圈均处于断开状态,按下起动按钮SB2,KMl线圈得电并自锁。KM3线圈得电。电动机开始Y犁减压起动,同时时间继电器得电。60S后时间继电器常闭触点断开,常开触点吸合KM3线圈断开,KM2线圈吸合并自锁。电动机开始△型起动。电动机转速上升至给定值时投入稳定运行。按下停止按钮SBI,切断主电源,电机停止运行。

PLC控制三相异步电动机Y/△起动方案

采用PLC控制时,起动时先按下起动按钮SB2,0001常开触点闭合,PLC的延时继电器开始丁作,同时0501线圈接通,异步电机开始Y型启动,60s后,延时继电器的常闭触点断开,常开触点吸合,Y型启动转为△起动,电动机进入了稳定运行。按下停止按钮SBI,0500线圈失电,0502停止运行.电机停止运行。

PLC与继电器接触器控制系统的分析

通过三相异步电动机的WA起动的继电器控制和PLC控制的比较,两者既有联系又有着很多不同之处。

联系

两者都是工业工业控制的重要组成部分,PLC是继电器运用微电脑技术发展的产物,大型工业控制采用的是继电器和PLC联合控制,两者不可替代。

不同点

(1)PLC内部采用“软”逻辑控制,比较抽象;继电器采用机械控制,比较直观。

(2)PLC控制系统结构紧凑,电器少,体积小,动作快,易维护;而继电器控制系统使用电器多,噪声大,耗电量大,触点动作慢且长期动作接触易氧化。维护量大。

(3)PLC是计算机控制的基础上发展,控制时间可精确到ms,并且能完成比较复杂的加工工艺控制,工作可靠性高,这是传统的继电器无法实现的。

(4)PLC控制功能改变.一般只需修改程序便可,极其方便;继电器控制功能有简单的改动。需要花费大量时间及人力和物力去改制、安装和调试。

(5)PLC由于采用的是程序控制。适合恶劣的环境下工作;而继电器是机械控制,对外界环境要求比较高。

(6)PLC一般采用DC+24V低电压控制,而继电器工作电压采用AC36V,380V。

PLC的发展方向

小型PLC从产生到现在,实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃,其功能从弱到强,实现了逻辑控制到数字控制的进步。如今的小型PLC在编程,I/O扩展,通讯借口,开关量和模拟量的调节以及一些特殊功能模块如高速计数输入和脉冲输出的应用上已经基本满足用户的需求了。但随着应用需求及关联产品技术性能的提升,未来几年。各厂商会应客户要求,将对小型PLC的以下功能进行强化:

(1)闭环运动控制功能。PLC在闭环过程控制中应用日益广泛,这对PLC提出更高的功能要求。主要是控制性能和功能方面。这种需求在机床工具,电子制造和包装行业更加突出。

(2)脉冲频率的提高。从10kHz,20kHz发展到目前的100kHz甚至更高。

(3)功能更强。如FP-X,FX-3U,CP1H,EHSV等产品都具备插补功能.同时脉冲路数有所增加。

(4)增强网络与通讯能力。计算机与PLC之间以及各个PLC之间的联网和通讯的能力不断增强,使用工业网络可以有效地节省资源、降低成本、提高系统可靠性和灵活性,致使网络的应用有普遍化的趋势。

(5)编程工具丰富多样,功能不断提高,编程语言趋向标准化。有各种简单或复杂的编程器及编程软件,采用梯形图、功能图、语句表等编程语言,亦有高档的PLC指令系统。

(6)能支持更多总线和工业以太网的PLC产品。

供稿:黄忠效

本文链接:http://www.chuandong.com/tech/detail.aspx?id=34277

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