三菱FX PLC在高壓變頻器 中的應(yīng)用
1、引言
在國(guó)產(chǎn)高壓變頻器的設(shè)計(jì)中，為了提高高壓變頻器內(nèi)部控制的靈活性以及在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的可擴(kuò)展性，通常在高壓變頻器中內(nèi)置PLC。自從20世紀(jì)70年代第一臺(tái)PLC誕生以來，PLC的應(yīng)用越來越廣泛、功能越來越完善，除了具有強(qiáng)大的邏輯控制功能外還具其他擴(kuò)展功能:A/D和D/A轉(zhuǎn)換、PID閉環(huán)回路控制、高速記數(shù)、通信聯(lián)網(wǎng)、中斷控制及特殊功能函數(shù)運(yùn)算等功能，并可以通過上位機(jī)進(jìn)行顯示、報(bào)警、記錄、人機(jī)對(duì)話，使其控制水平大大提高。
本文以廣州智光電機(jī)有限公司為攀鋼集團(tuán)成都鋼鐵有限公司污水處理廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)高壓變頻器ZINVERT-H800/B10為例，介紹了三菱PLC在高壓變頻器控制系統(tǒng)中的運(yùn)用。
2、廣州智光電機(jī)高壓變頻器簡(jiǎn)介
廣州智光電機(jī)有限公司推出的新一代高性能ZINVERT系列智能高壓變頻調(diào)速系統(tǒng)為直接高－高型變頻調(diào)速系統(tǒng)，通過直接調(diào)節(jié)接入高壓電機(jī)定子繞組的電源頻率和電壓來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)從而達(dá)到節(jié)能的目的。它是集大功率電力電子控制技術(shù)、微電子技術(shù)、高速光纖通信技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)和高電壓技術(shù)等多學(xué)科為一體的高新技術(shù)產(chǎn)品。該產(chǎn)品采用主流高性能專用雙DSP控制系統(tǒng)和大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)，通過精確的數(shù)字移相技術(shù)和波形控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高壓電機(jī)的靈活調(diào)節(jié)和能耗控制。
3、PLC在國(guó)產(chǎn)高壓變頻器中的設(shè)計(jì)使用
3.1 PLC主要邏輯控制
?。?）用戶要求高壓變頻器在出現(xiàn)故障停機(jī)時(shí)能快速自動(dòng)切換到工頻旁路運(yùn)行，筆者給高壓變頻器專門配置了可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)旁路功能的旁路柜，如圖1所示，K1～K4為手動(dòng)操作刀閘，J1～J3為高壓真空接觸器。在變頻器發(fā)生故障時(shí)，旁路柜可以在幾秒內(nèi)完成從變頻到工頻的轉(zhuǎn)換;而變頻器在工頻運(yùn)行時(shí)，通過1個(gè)按鈕就可以實(shí)現(xiàn)變頻器從工頻到變頻的轉(zhuǎn)換。這樣的控制要求增加了變頻器整機(jī)控制邏輯的復(fù)雜性。
圖1 自動(dòng)旁路柜
自動(dòng)旁路柜控制邏輯簡(jiǎn)要介紹如下：
變頻調(diào)速系統(tǒng)退出變頻轉(zhuǎn)工頻運(yùn)行有兩種方式，一種是自動(dòng)方式，一種是手動(dòng)方式，選擇自動(dòng)方式時(shí)，當(dāng)變頻器發(fā)生停機(jī)故障時(shí)變頻器自動(dòng)從變頻轉(zhuǎn)工頻;選擇手動(dòng)方式時(shí)則需人工操作。
變頻調(diào)速系統(tǒng)退出工頻轉(zhuǎn)變頻運(yùn)行也有兩種方式，一種是自動(dòng)方式，一種是手動(dòng)方式，選擇自動(dòng)方式時(shí)，只需在控制柜上按一個(gè)按鈕，變頻器就自動(dòng)完成從工頻轉(zhuǎn)變頻;選擇手動(dòng)方式時(shí)則需人工操作.
?。?）PLC控制系統(tǒng)原理圖
PLC主機(jī)選用輸入輸出點(diǎn)數(shù)48點(diǎn)，型號(hào)為FX2N-48MR，PLC作為系統(tǒng)邏輯量控制的控制核心，在自動(dòng)旁路柜的邏輯關(guān)系控制中起著至關(guān)重要的作用。PLC控制系統(tǒng)原理圖如圖2所示。
圖2 PLC控制系統(tǒng)原理圖
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