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为什么传统的继电控制系统有被可编程控制器取

为什么传统的继电控制系统有被可编程控制器取代的趋势 答:继电控制柜是针对一定的生产机械、固定的生产工艺设计的,采用硬接线方式装配,只能完成既定的逻辑控制、定时、计数等功能,一旦生产工艺改变,则控制柜必须重新设计、重新配线。而可编程控制器( PLC)由于应用了微电子技术和计机技术这种控制功能都是通过软件来实现的,只要改变程序并改动少量的接线端子,就可适应生产工艺的需要,从适应性、可 性、方性及设计、安装、维护等方面比较,可编程控制器都有显著的优势。因此,传统的继电控制系统有被可编程控制器取代的趋势

说到PLC,什么是PLC?PLC可编程控制器基本情况怎么样?以下是本网小编整理关于PLC可编程控制器相关介绍,基本情况如下:

控制原理

PLC发展到今天,已经形成了各种规模的系列化产品,可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,PLC大多具有完善的数据运算能力,可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

2.节能运行

二、PLC的应用领域

三、结束语

5.通信及联网

目前,居民生活用水和工业用水增长幅度日益加大,传统的供水方式已经不能满足要求.现今,变频恒压供水是通过改变水泵电机的供电频率,凋节水泵转速,控制实际供水压力与设定压力一致,保证在用水量变化时供水量也随之变化,实现供水量与用水量的匹配,降低能源消耗和资源浪费。

2.工业过程控制

2.直流母线电压脉动分析

2.配套齐全,功能完善,适用性强

摘要:随着社会的进步,作为国民经济基础产业,供水产业得到越来越多的重视,而变频器是供水系统中最基础的也是最重要的环节。本文主要探讨了变频器在水厂恒压供水方面的应用,并深入地研究了变频器在恒压供水方面的基本原理。

三、PLC的应用特点

变频供水系统运行状态整个系统投入运行以后,达到了系统自动控制、节能运行的目的,但也出现了几个方面的问题。

PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展,现在的PLC都具有通信接口,通信非常方便。

图1系统原理图

四、PLC应用中需要注意的问题

加压站用户侧的水量是不断变化的,当需水量处于波谷期时,变频器通过降低水泵电机转速带来的节能益是很可观的。ABB变频器具有的软启动及平滑停车功能,限制并降低了电机的启动和停车电流,使电机平滑启动和停车,减少了大电流对电机绕组的冲击,减少了电机突然启动和停止对水泵的冲击,对电机和水泵起了保护作用,延长了电机和水泵的使用寿命,同时减少对管道、阀门的冲击和磨损,延长了管道和阀门的使用寿命,减少了设备的维护量。

4.系统的设计,工作量小,维护方便,容易改造

关键字:变频器技术,水厂,恒压,供水,应用,分析

3.运动控制

系统能稳定地控制供水总管的压力。虎丘加压站的现供水能力满足当前实际用水量要求,变频器通过调节水泵电机转速,实现用户侧需要多少水,水泵就提供多少水,达到供给的动态平衡,既保证了管网的安全,又减少了操作人员的劳动强度和换泵的繁琐程序。

在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

1.安全生产

PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。然而,尽管有如上所述的可靠性较高,抗干扰能力较强,但当生产环境过于恶劣,电磁干扰特别强烈,或安装使用不当,就可能造成程序错误或运算错误,从而产生误输入并引起误输出,这将会造成设备的失控和误动作,从而不能保证PLC的正常运行,要提高PLC控制系统可靠性,一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干扰能力;另一方面,要求设计、安装和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。

系统接线原理

3.易学易用,深受工程技术人员欢迎

图2变频控制柜接线原理图

1.开关量逻辑控制

变频器在水厂恒压供水方面的应用分析

PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时日常维护也变得容易起来,更重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。

总之,变频器在供水系统中应用广泛,只有熟悉详细的供水过程和掌握变频器的技术原理。才能更好的保证供水质量和经济利益。

高可靠性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了先进的抗干扰技术,具有很高的可靠性。使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我检测功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统将极高的可靠性。

系统出现的问题及解决方案

目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况主要分为如下几类:

根据水泵的流量特性,水泵电机的转速、水泵电机功率,水泵的流量、水泵的扬程有如下关系:Q1/Q2=N1/N2,H1/H2=2,P1/P2=3由此可知:电机功率与水泵转速成正比,如水泵转速下降10%,则电机的功率可下降27%。

多年来,可编程控制器(以下简称PLC)从其产生到现在,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;其应用领域从小到大,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越

二、变频器在水厂加压站的应用

PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用专用的运动控制模块,如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

变频供水系统运行状态

PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近,为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。

1.电流相间不平衡分析

取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机、印刷机、订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

图2为整个变频控制柜接线原理图。控制柜安装在加压泵房的电气室内,压力变选器安装在出口管的肓板侧。

1.可靠性高,抗干扰能力强

通常,中间电路直流母线电压脉动的出现原因可能是主电源缺相,一个熔断器烧断或是整流桥内部发生故障。解决办法:在变频器的电源进线侧加装一台进线电抗器来净化变频器的进线电源。这是一种简单经济的解决办法,但不能彻底解决问题,一旦高次谐波严重,进线电源波形失真,将使直流母线电压脉动达到直流电压的20%,变频器仍会保护性停机。

。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高,成为工业控制领域的主流控制设备,在各行各业发挥着越来越大的作用。

电机电流相间不平衡主要出现在系统启动的过程中,经观察,相间电流相差在几十到一百安培之间,而这时的变频器工作正常。如果变频器长期在这样的高温环境下工作,将严重影响逆变器的工作性能而产生电压波形的畸变,最终使电机相间电流出现不平衡现象。而变频器温升的主要原因是冷却通风效果不好:是环境温度过高;二是电气柜的设计不合理,使冷却出风口的热风又返回冷却进风口,造成冷却风道的温度越来越高。解决的办法:提供空调环境,对电气柜的布局进行改造,使变频器冷却进风口和冷风出风口隔离,加强其冷却效果,只要变频器的温度降下来,电机电流相间不平衡的现象就会消除。

4.数据处理

控制原理如图1所示,变频器、压力变送器及给定构成了个稳定的闭环系统。通过给定电位器由用户确定供水管压力,系统根据给定压力与反馈压力的偏差进行PID运算和DTC控制运算,变频器输出不同电压及频率的电源驱动水泵电机,通过改变水泵的流量来达到保证供水管压力恒定的目的。

PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

一、变频调速系统基本原理

系统具有完善的保护功能,如接地、过载、过压、缺相等保护功能,能保证系统安伞可靠运行。

传统的系统通过交流变频器为电机提供频率可变的电源,实现电机的无级调速从而使管网水压连续变化。压力传感器的任务是检测管网水压,用户可以通过PLC实现需要的压力设定值。压力设定信号和压力反馈信号在输入可编程控制器后,经可编程控制器内部PID控制程序的计算.输出给变频器一个转速控制信号。一般的恒压供水设备控制1--3台水泵1--2台工作,1台备用。在这些水泵中.一般只安装一台变频设备。当供水设备开始工作时先起动变频器驱动的泵.管网水压达到设定值时,变频器的输出频率就稳定在某一数值上;反之,当用水量减少.变频器的输出频率达到最小值时,则发出减少一台工频电机的命令。由于变频器的转速控制信号是由可编程控制器给出的所以对可编程控制器来讲.既要有模拟量输入接口,又要有模拟量输出接口。由于带模拟量输入/输出接口的可编程控制器价格很高,这就增加了供水设备的成本。如果采用一个带有多泵控制功能的变频器并具有PID调节功能,则可以大幅降低设备投资成本.同时还可以简化继电控制回路。

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