PLC控制柜組成部分一般有:
1：空開：一個總的空氣開關(guān)，這個是整個柜體的電源控制。相信每個柜子都必須要有的一個東西。
2：PLC：這個要根據(jù)工程需要選擇。打個比方如果工程小可以直接就是一個一體化的PLC 但如果工程比較大 可能就需要模塊、卡件式的，同時還可能需要冗余（也就是兩套交替使用）。
3：24VDC的電源：一個24VDC的開關(guān)電源，大多數(shù)的PLC都是自帶24VDC的電源，根據(jù)是否確實需要來定是否要這個開關(guān)電源。
4：繼電器：一般PLC是可以直接將指令發(fā)到控制回路里，但也可能先由繼電器中轉(zhuǎn)。打個比方，如果你PLC的輸出口帶電是24VDC的，但是你的控制回路里畫的圖 需要PLC供的節(jié)點卻是220VAC的，那么你就必須在PLC輸出口加上一個繼電器，即指令發(fā)出時 繼電器動作，但后讓控制回路的節(jié)點接到繼電器的常開或常閉點上。也是根據(jù)情況選擇是否使用繼電器。
5：接線端子：這個肯定是每個柜子都必不可少的東西 根據(jù)信號數(shù)量可以配置。如果只是一個單純的PLC控制柜基本就是需要這些玩意，如果你的控制柜內(nèi)還需要有其他的東西 就看情況增加。比方說你有可能要對某些現(xiàn)場的儀表或者小控制箱供電，可能你就得要增加空開數(shù)量。或者你要PLC接至上位機，可能就需要增加交換機什么的。視情況而定。
PLC控制柜可完成設(shè)備自動化和過程自動化控制，實現(xiàn)完美的網(wǎng)絡(luò)功能，性能穩(wěn)定、可擴展、抗干擾強等特點，是現(xiàn)代工業(yè)的核心和靈魂。可以根據(jù)用戶需求量身設(shè)計PLC控制柜、變頻柜等，滿足用戶要求，并可搭配人機界面觸摸屏，達到輕松操作的目的。設(shè)備更可與DCS總線上位機 modbus、profibus等通訊協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸；工控機、以太網(wǎng)
近年來，國內(nèi)具有一定規(guī)模和實力的宜興冗余控制系統(tǒng)廠家開始在產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)研制方面加大投入，進行自主研發(fā)和創(chuàng)新，并按照國際標準進行生產(chǎn)，使國產(chǎn)變頻器的整體技術(shù)水平得到大幅提高。如森蘭公司率先自行研發(fā)高性能矢量控制變頻器，采用了“擬超導(dǎo)矢量控制變頻技術(shù)等多項專利、專有技術(shù)，產(chǎn)品多項指標已達到國際先進水平，宜興冗余控制系統(tǒng)價格獲得了市場的好評。同時，宜興冗余控制系統(tǒng)廠家對市場進行了細分，針對中國市場的實際需求，實現(xiàn)了與國外產(chǎn)品的差異化生產(chǎn)，在專用宜興冗余控制系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用推廣上取得了一定的成績，并被市場所接受。隨著我國低壓變頻器行業(yè)20多年的高速發(fā)展，該行業(yè)已逐步打破外商壟斷的格局。從市場份額看，內(nèi)資品牌的市場份額已從2002年的8%迅速擴大到2009年的40%，但仍有60%的外資品牌。從市場的品牌數(shù)量看，內(nèi)資品牌數(shù)量最多，約占70%。國內(nèi)宜興冗余控制系統(tǒng)制造企業(yè)，如深圳英威騰公司、成都森蘭公司等品牌效應(yīng)正在逐漸形成，但整體實力尚不足以和國際頂級品牌相抗衡，差距是明顯存在的，但正在逐漸縮小。隨著利德華福、東方日立等國內(nèi)高壓變頻器廠家的崛起，目前已打破了原來由國外廠商進口產(chǎn)品壟斷的行業(yè)格局，市場份額也集中到了利德華福、西門子等少數(shù)幾個領(lǐng)先廠家手中。由于本地化生產(chǎn)、規(guī)模效應(yīng)的存在和技術(shù)的日益成熟，整個行業(yè)的產(chǎn)品制造成本相比以前大幅下降。產(chǎn)品價格的降低，使得宜興冗余控制系統(tǒng)的性價比明顯上升，“價格不再讓用戶感到望而生畏。終端用戶購買高壓變頻器后，節(jié)能效果非常顯著，市場需求不斷增加。
根據(jù)我國目前電機裝機總量、電機配裝變頻器比例、國家對“節(jié)能降耗的規(guī)劃目標，以及我國經(jīng)濟發(fā)展速度等因素考慮，我國變頻器市場的潛力還很大。專家認為，未來宜興冗余控制系統(tǒng)市場將向大功率、高端方向發(fā)展。宜興冗余控制系統(tǒng)價格技術(shù)本身就存在一個從低壓向高壓、從小功率向大功率轉(zhuǎn)變的技術(shù)發(fā)展過程，體現(xiàn)在產(chǎn)品發(fā)展趨勢上就是變頻器產(chǎn)品的功率越來越大，適用于更大規(guī)模電機的節(jié)能調(diào)速需求。大功率變頻器市場份額早先基本掌握在國外廠商手中，隨著國內(nèi)企業(yè)技術(shù)水平提高，國產(chǎn)變頻器產(chǎn)品的功率也隨之逐步提高，因此國內(nèi)品牌對國外品牌實現(xiàn)替代的過程是一個先替代小功率宜興冗余控制系統(tǒng)價格產(chǎn)品，后替代大功率變頻器產(chǎn)品的過程。這種替代過程的演進，使得宜興冗余控制系統(tǒng)市場上的大功率產(chǎn)品逐漸增多，市場向大功率產(chǎn)品發(fā)展的趨勢明顯。高端高壓變頻技術(shù)的成熟，將大幅拓展工藝控制對于變頻調(diào)速的需求。隨著高壓變頻技術(shù)中矢量控制和能量回饋等高級功能的開發(fā)和成熟運用，宜興冗余控制系統(tǒng)價格正被快速應(yīng)用于軋鋼機、礦井提升機、電氣機車牽引系統(tǒng)等，進一步拓展了高壓變頻調(diào)速技術(shù)的適用方向和市場領(lǐng)域。
宜興冗余控制系統(tǒng)的發(fā)展方向
高性能變頻調(diào)速設(shè)備。隨著電力電子和交流電機控制技術(shù)的發(fā)展，大型工業(yè)系統(tǒng)中軋鋼、提升機、造紙機等傳統(tǒng)由直流電機調(diào)速的場合，近年來均用變頻調(diào)速取代直流調(diào)速，不僅提高性能，減少維護，并可節(jié)能20%～30%。牽引用變頻調(diào)速設(shè)備。牽引用變頻調(diào)速設(shè)備用于電力機車、輕軌等電驅(qū)動運輸機械。這類驅(qū)動過去也多采用直流調(diào)速，現(xiàn)在正逐步改為變頻調(diào)速。由于工作環(huán)境惡劣，對產(chǎn)品耐電壓波動、結(jié)構(gòu)、冷卻等方面都有特殊要求，宜興冗余控制系統(tǒng)牽引調(diào)速用的多為專用變頻調(diào)速設(shè)備。特殊調(diào)速用變頻調(diào)速設(shè)備。應(yīng)用于極高速度、極寬調(diào)速范圍等要求的變頻調(diào)速設(shè)備的某些應(yīng)用場合，電機和變頻調(diào)速設(shè)備都需要特制。綠色發(fā)電用變頻調(diào)速設(shè)備。綠色發(fā)電即利用風(fēng)力、水力及太陽能發(fā)電，在環(huán)境問題日益突出的今天，這類發(fā)電受到越來越多的關(guān)注，其發(fā)展非常迅速。清潔電能變流器。清潔電能變流器是指宜興冗余控制系統(tǒng)的功率因數(shù)為1，網(wǎng)側(cè)和負載側(cè)有盡可能低的諧波分量，以減少對電網(wǎng)的公害和電動機的轉(zhuǎn)矩脈動。對于中小容量變流器，提高開關(guān)頻率的PWM控制是有效的。對于大容量變流器，在常規(guī)的開關(guān)頻率下，可改變電路結(jié)構(gòu)和控制方式，實現(xiàn)清潔電能的變換。
各企業(yè)積極推出新品
倫茨推出8400TopLine變頻器。8400TopLine是8400系列中符合伺服要求的變頻器。同樣可以完全勝任高動態(tài)和高精度的應(yīng)用要求。除了旋轉(zhuǎn)變壓器輸入之外，還可以同多種傳感器輸入配合使用，這樣一來就能提供最優(yōu)化的反饋系統(tǒng)。此外，除了支持異步電機，8400也支持高動態(tài)同步電機。精確定制帶來的益處，經(jīng)成本優(yōu)化的倫茨傳動系統(tǒng)包括：宜興冗余控制系統(tǒng)預(yù)裝系統(tǒng)電纜、電機和減速箱、反饋系統(tǒng)、制動器和冷卻風(fēng)扇，當(dāng)然，還有8400TopLine是在檢索與存儲、抓取和存放應(yīng)用中的理想選擇;STEP推出新時達高壓變頻器AS800系列。不僅具備有意的控制性能，宜興冗余控制系統(tǒng)同時還結(jié)合中國的應(yīng)用特點，進一步強化了產(chǎn)品的可靠性、環(huán)境的適應(yīng)性以及客戶化和行業(yè)化的設(shè)計，能夠滿足煤礦、水泥、火力發(fā)電、石油、橡膠、冶金、化工、造紙等行業(yè)應(yīng)用的需求，宜興冗余控制系統(tǒng)實現(xiàn)高壓電機的調(diào)速運行及優(yōu)化控制，并達到大規(guī)模節(jié)能降耗的作用;STEP新時達成功自主研發(fā)港機專用起重調(diào)速變頻器。
該產(chǎn)品采用了多項國際先進控制技術(shù)，包括IGBT并聯(lián)技術(shù)、單元并聯(lián)(均流)技術(shù)、單光纖通訊技術(shù)、PWM整流及能量回饋技術(shù)、單元冗余(降額)控制技術(shù)、多電機在線切換技術(shù)等。宜興冗余控制系統(tǒng)在很多方面突破了國際大功率變頻器的壟斷技術(shù)，達到國際先進水平。主要的技術(shù)性能指標與國內(nèi)外同類產(chǎn)品相當(dāng)，部分性能指標要優(yōu)于國內(nèi)外同類產(chǎn)品; 宜興冗余控制系統(tǒng)西門子推出的MM440變頻器是全新一代可以廣泛應(yīng)用的多功能標準變頻器，其高性能的矢量控制技術(shù)、低速高轉(zhuǎn)矩輸出、良好的動態(tài)特性、超強的過載能力、創(chuàng)新的BiCo(內(nèi)部功能互聯(lián))功能以及無可比擬的靈活性;富士電機推出FRENIC-MEGALite高性能多功能型變頻器。富士電機FRENIC-MEGALite產(chǎn)品是、以FRENIC-MEGA標準型為基礎(chǔ)，按照適合中國市場的規(guī)格進行最匹配設(shè)計，在維持原有高性能的同時實現(xiàn)高成本性能的變頻器;英威騰Goodrive100宜興冗余控制系統(tǒng)價格包含V/f及無PG矢量二種控制模式，采用全新設(shè)計平臺，可提供優(yōu)異的電機驅(qū)動性能，是面對通用變頻器市場的一款高性能簡易型產(chǎn)品.
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,變頻技術(shù)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,它具有調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高,起、制動平穩(wěn)、可實現(xiàn)無極調(diào)速的優(yōu)點。宜興冗余控制系統(tǒng)市面上各種品牌的變頻器控制方式大多采用磁通矢量控制FVC,而ABB采用獨特的直接轉(zhuǎn)矩控制DTC方式。宜興冗余控制系統(tǒng)DTC控制方式其力矩階躍上升時間小于5ms,比FVC控制方式至少小一倍,動態(tài)控制精度比FVC高出一個數(shù)量級;特別在低速運行、電網(wǎng)供電質(zhì)量不好、波形發(fā)生畸變時,DTC仍然能保持較高的控制精度。
一、宜興冗余控制系統(tǒng)價格交流調(diào)速裝置的介紹
ABB的交流調(diào)速裝置分為ACC和ACS兩種系列,ACC和ACS在硬件組成和結(jié)構(gòu)上基本一樣, 宜興冗余控制系統(tǒng)區(qū)別在控制軟件上;ACC是專門為起重機設(shè)計的,它有一個專門控制制動器的標準提升應(yīng)用宏,用于位能性負載。它可以做到打開制動器時電機以零速保持著重物,然后根據(jù)裝置內(nèi)設(shè)定的加、減速曲線加速到給定值,解決了溜鉤問題。ACS是為風(fēng)機、水泵、平移機構(gòu)等摩擦性負載而設(shè)計的,在起重機中,主要用于行走等平移機構(gòu)。
因此宜興冗余控制系統(tǒng)價格在我單位為琿春電廠設(shè)計的75t/20t雙梁橋機中,選用了ABB的交流調(diào)速裝置,其中主起升和副起升采用ACC800,小車和大車行走采用了ACS800
二、調(diào)速裝置的選擇
1、變頻器的容量選擇
變頻器容量選擇應(yīng)本著變頻器額定電流大于電動機額定電流的原則來選配：
Ib≥Id×K1×K2／K3
式中：Ib－變頻器的額定電流;
Id－電動機的額定電流;
K1－最大負載系數(shù),為所需最大轉(zhuǎn)距與電動機額定轉(zhuǎn)距之比;
K2－余量系數(shù),一般取K2＝1.2
K3－宜興冗余控制系統(tǒng)過載能力系數(shù),不同的變頻器生產(chǎn)廠家其K3值不一樣,ABB和安川一般取K3＝1.5,西門子取K3=1.36
2、制動電阻的選擇：
制動電阻的阻值大小以使制動電流不超過變頻器額定電流的一半為宜：
IB=UD/R≤Ie/2
從而得到 R≥2UD/Ie
式中：R-制動電阻
UD-宜興冗余控制系統(tǒng)內(nèi)整流后直流側(cè)的電壓
Ie-變頻器額定電流
IB-制動電流
制動電阻的功率:
PB≥αBUD2/R
式中：PB-制動電阻的功率
αB-選用系數(shù)
UD-宜興冗余控制系統(tǒng)價格內(nèi)整流后直流側(cè)的電壓
R-制動電阻
αB的取值范圍約為αB＝0.3~0.5 因為在起重機中, 宜興冗余控制系統(tǒng)吊鉤下降全過程的工作狀態(tài)屬于電動機的再生發(fā)電制動狀態(tài),可以認為是長時工作制,因此選用：αB＝1.0
3、制動單元的選擇：
制動單元的功能是, 宜興冗余控制系統(tǒng)當(dāng)直流回路的電壓超過規(guī)定的限值時,接通能耗電路,使直流回路通過制動電阻釋放能量。制動單元的額定電流按正常直流側(cè)的電壓下流經(jīng)制動電阻的電流的兩倍來選擇：
ICM≥2UD/R
三、橋機的系統(tǒng)介紹
琿春電廠發(fā)電廠房有兩臺75t/20t宜興冗余控制系統(tǒng)雙梁橋式起重機,平時兩臺橋機可以單獨運行,當(dāng)需要抬吊發(fā)電機定子或抬吊別的大件重物時,兩臺橋機合并為一臺。在任何一臺橋機的司機室里,都可以控制兩臺橋機各機構(gòu)的協(xié)調(diào)運行,并且也可以單獨控制對方橋機各機構(gòu)的運行。因此電控系統(tǒng)采用了“PLC+變頻調(diào)速+MPI網(wǎng)”三級控制方案。
橋機的控制過程是通過聯(lián)動臺主令控制器檔位的數(shù)字量信號傳送給PLC,由PLC運算處理后, 宜興冗余控制系統(tǒng)價格再由PLC模擬量輸出模塊輸出直流電壓信號(0～10V)給交流變頻器,通過交流變頻器內(nèi)部的參數(shù)設(shè)定,輸出相應(yīng)的速度, 宜興冗余控制系統(tǒng)各檔速度可在PLC中任意設(shè)定。
兩臺橋機電氣系統(tǒng)一樣,主要由主起升機構(gòu)、副起升機構(gòu)、小車運行機構(gòu)、大車運行機構(gòu)傳動系統(tǒng)、橋機操作控制系統(tǒng)等部分組成。
①起升機構(gòu)
主起升機構(gòu)由1臺YZPB（F）250M1-6 37Kw變頻電機驅(qū)動。副起升機構(gòu)由1臺YZPB（F）225M-6 30Kw變頻電機驅(qū)動。采用ABB 公司專門為位能性負載設(shè)計的ACC800－01－0060－3、內(nèi)置制動斬波器;調(diào)速為帶編碼器的閉環(huán)控制,調(diào)速范圍為1:10。
主起升速度： 0.18~1.8m/min;副起升速度： 0.68~6.8m/min。主令控制器分為四檔,上下各為10%、30% 60%、100%額定速度;起動、停止和各檔速度過渡平穩(wěn)無沖擊,屬有檔位無級調(diào)速方式。
主、副鉤的操作手柄分別設(shè)在左、右聯(lián)動臺上,可實現(xiàn)主、副鉤的同時工作和副鉤協(xié)同主鉤傾翻或翻轉(zhuǎn)起吊構(gòu)件的宜興冗余控制系統(tǒng)要求。
起升機構(gòu)的電路原理圖如圖1所示：
②大、小車運行機構(gòu)
大車運行機構(gòu)有2臺YZPB（F）E132M2-4 6.3Kw變頻電機驅(qū)動,兩臺電機由一套宜興冗余控制系統(tǒng)價格控制;小車運行機構(gòu)由1臺YZPB（F）E132M1-4 5.5Kw變頻電機驅(qū)動。大、小車運行機構(gòu)屬位移性負載,所以采用ABB公司 ACS800－01-0025-3(大車)和ACS800-01-0011-3(小車)型變頻器調(diào)速。系統(tǒng)采用開環(huán)控制,調(diào)速范圍為1:10。
大車運行速度：3~30m/min;小車運行速度：1.8~18m/min。同起升機構(gòu)一樣,系統(tǒng)采用主令檔位開關(guān)量通過PLC的處理,輸出模擬量給交流宜興冗余控制系統(tǒng),再由交流變頻器輸出相應(yīng)的速度, 各檔速度可在PLC中任意設(shè)定。大、小車主令檔位分為五檔,各檔速度為10%、30%、50%、70%、100%額定速度;同起升機構(gòu)一樣也屬有檔位無級調(diào)速方式。宜興冗余控制系統(tǒng)大、小車運行機構(gòu)的電路原理圖如圖2所示：
四、ABB交流調(diào)速裝置的現(xiàn)場調(diào)試
1、變頻器ACC800的主要參數(shù)的設(shè)置
①首先應(yīng)選擇應(yīng)用宏
ACC提供了兩個應(yīng)用宏：CRANE和M/F CTRL,CRANE宏為不帶主/從總線功能的提升應(yīng)用宏;M/F CTRL為帶主/從總線功能的提升應(yīng)用宏,本機選擇CRANE宏。
②基本參數(shù)的設(shè)置
根據(jù)宜興冗余控制系統(tǒng)電動機的銘牌上額定電壓、電流、轉(zhuǎn)速、功率等設(shè)置99.5～99.9參數(shù);也可以通過CDP312控制盤的FUNC功能鍵由啟動向?qū)У挠⑽奶崾疽徊讲竭M行參數(shù)設(shè)定;參數(shù)設(shè)定好后,即可作電機的辨識運行。在電機與其驅(qū)動的設(shè)備無法分離時,99.10參數(shù)應(yīng)選擇ID MAGN;在電機與其驅(qū)動的設(shè)備分離時, 宜興冗余控制系統(tǒng)為了保證最好的控制精度,99.10參數(shù)應(yīng)選擇STANDARD;根據(jù)ACC的特點,由10.1參數(shù)設(shè)定的制動應(yīng)答數(shù)字輸入點一定要和實際接線相對應(yīng),此輸入點沒信號變頻器將無法啟動;
③其他參數(shù)的設(shè)置
組13（模擬輸入）、組14（繼電器輸出）、組20（極限值）、組23（速度控制）和組27（制動斬波器）等參數(shù)可根據(jù)實際需要設(shè)定;本橋機起升部分采用了日本渡邊脈沖編碼器,編碼器由組50參數(shù)進行設(shè)置,與之配合的參數(shù)98.1一定要設(shè)為RTAC-SLOT1,以激活脈沖編碼器,使之為可用。ACC800有兩種外部控制模式：FIELD BUS模式和STAND ALONE模式,本橋機采用外部開關(guān)量控制,因此64.1參數(shù)應(yīng)選擇TRUE。
2、變頻器ACS800的主要參數(shù)的設(shè)置
橋機的大、小車運行機構(gòu)采用ACS800宜興冗余控制系統(tǒng)、沒有編碼器的開環(huán)控制。參數(shù)設(shè)置比較簡單,99.4參數(shù)設(shè)置為DTC控制。根據(jù)電動機的銘牌將組99參數(shù)設(shè)置好后,即可作電機的辨識運行。電機辨識運行后,根據(jù)實際需要,對組10（起動/停止/方向）、組11（給定選擇）、組13（模擬輸入）、組14（繼電器輸出）、組20（極限值）、組21（起動/停止）、組23（速度控制）和組27（制動斬波器）等參數(shù)進行設(shè)置,參數(shù)設(shè)置結(jié)束,整機變頻器參數(shù)的設(shè)置即告結(jié)束。
五、調(diào)試中出現(xiàn)的問題
在生產(chǎn)制造廠內(nèi)調(diào)試時, 宜興冗余控制系統(tǒng)由于條件所限,調(diào)速裝置僅帶著電動機進行調(diào)試,沒有制動器。在調(diào)試主起升時,給定信號為零,電動機卻一直沒有停下來。ACC是專為起重機設(shè)計的,調(diào)速裝置在接到制動器閉合確認信號后,還要檢測速度信號,當(dāng)速度信號為零時,經(jīng)過延時,調(diào)速裝置才停止輸出。用人為的辦法將電動機抱死,一松開,電動機又繼續(xù)進行調(diào)整,調(diào)速裝置始終沒有停止輸出。宜興冗余控制系統(tǒng)檢查裝置時,發(fā)現(xiàn)電機轉(zhuǎn)速為零時,變頻器的速度顯示值還有一個很小的值。檢查電動機,發(fā)現(xiàn)傳感器的連接沒有固定好,因為震動等原因,使傳感器仍然有信號輸出。固定好后,上述現(xiàn)象消失。在調(diào)試副起升時,發(fā)現(xiàn)了同樣問題。檢查電機沒有問題,便考慮到編碼器是否有問題,更換之,一切正常。因此不帶機械制動的調(diào)試過程也是必要的。宜興冗余控制系統(tǒng)價格提醒同行,在現(xiàn)場調(diào)試時一定要注意變頻器的速度顯示值,如果制動器抱死后,變頻器的速度顯示值還有,立即查明原因,排除故障。否則,變頻器將有燒毀的危險。
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