專(zhuān)利名稱(chēng)：泵類(lèi)控制柜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及配電裝置，更具體地說(shuō)，涉及一種用于對(duì)電廠、冶金、化工、水利、建筑等類(lèi)型的企業(yè)中對(duì)循環(huán)水泵、消防泵等各種泵進(jìn)行控制的泵類(lèi)控制柜。
背景技術(shù)：
泵類(lèi)控制所涉及的領(lǐng)域非常廣，在電廠、冶金、化工、水利、建筑等類(lèi)型的企業(yè)中，都需要對(duì)循環(huán)水泵、消防泵等各種泵進(jìn)行控制。對(duì)泵的控制，也就是根據(jù)所需工作狀態(tài)及各種故障等、對(duì)其驅(qū)動(dòng)電機(jī)進(jìn)行相應(yīng)的控制。在工業(yè)、民用建筑的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中，對(duì)消防泵和噴淋泵的控制尤為重要，因?yàn)檫@些泵直接關(guān)系到人身和財(cái)產(chǎn)的安全。
目前的各種泵類(lèi)控制柜中，都是采用大量的繼電器組成傳統(tǒng)的邏輯控制電路，其控制邏輯復(fù)雜，體積龐大，所需外配線多，并且檢修維護(hù)都不方便；另外利用這些控制柜只能就地操作，無(wú)法實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制或通訊控制。
實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型要解決現(xiàn)有泵類(lèi)控制柜所存在的體積大、維護(hù)不方便、無(wú)法實(shí)現(xiàn)通訊控制等問(wèn)題，首先要減小整個(gè)控制柜的體積，同時(shí)還要增強(qiáng)其控制功能。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種泵類(lèi)控制柜，其柜體內(nèi)裝有電源通斷器件以及相應(yīng)的控制器件；所述電源通斷器件包括用于向被控水泵電機(jī)輸出電源的輸出接觸器；其特征在于，所述控制器件包括一個(gè)由可編程邏輯控制器芯片所制成的邏輯控制器；所述邏輯控制器的輸入口包括用于與開(kāi)機(jī)信號(hào)線連接的開(kāi)機(jī)信號(hào)輸入口、用于與停機(jī)信號(hào)線連接的停機(jī)信號(hào)輸入口、以及用于反饋信號(hào)線連接的反饋信號(hào)輸入口，每一個(gè)輸入口與相應(yīng)的信號(hào)輸入線連接；所述邏輯控制器的輸出口包括多個(gè)控制信號(hào)輸出口，其中每一個(gè)控制信號(hào)輸出口連接到一個(gè)繼電器并控制其開(kāi)/合，該繼電器又連接到一個(gè)相應(yīng)的輸出接觸器并控制其通/斷。
在本實(shí)用新型的泵類(lèi)控制柜中，所述邏輯控制器的輸出口還包括指示信號(hào)輸出口和通訊信號(hào)輸出口，每一個(gè)指示信號(hào)輸出口連接到一個(gè)相應(yīng)的指示燈以指示相應(yīng)的工作狀態(tài)，所述通訊信號(hào)輸出口則通過(guò)電纜連接到中控室、以實(shí)現(xiàn)中控室對(duì)所述泵類(lèi)控制柜的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
在本實(shí)用新型的泵類(lèi)控制柜中，連接到所述開(kāi)機(jī)信號(hào)輸入口的開(kāi)機(jī)信號(hào)線包括就地手動(dòng)開(kāi)機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、消控室手動(dòng)開(kāi)機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、消防報(bào)警啟動(dòng)輸出線、以及中控室通訊輸出線；連接到所述停機(jī)信號(hào)輸入口的停機(jī)信號(hào)線包括就地手動(dòng)停機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、消控室手動(dòng)停機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、水位低檢測(cè)輸出線、以及中控室通訊輸出線；連接到所述反饋信號(hào)輸入口的反饋信號(hào)線包括輸出接觸器的附助觸點(diǎn)輸出線、電機(jī)保護(hù)裝置的輸出線。
本實(shí)用新型的泵類(lèi)控制柜可用于控制主用、備用兩個(gè)電機(jī)，相應(yīng)地，所述輸出接觸器包括主用、備用輸出接觸器，其輸入端分別接有主用、備用輸出斷路器。另外，本控制柜的外部電源可以是主用、備用兩種供電電源，相應(yīng)地，還包括主用、備用輸入斷路器以及主用、備用輸入接觸器；所述主用、備用輸入斷路器的輸入端分別與主用、備用供電電源連接，輸出端分別與所述主用、備用輸入接觸器的輸入端連接；所述主用、備用輸入接觸器的輸出端并聯(lián)后與所述主用、備用輸出斷路器的輸入端連接。
本實(shí)用新型的泵類(lèi)控制柜的邏輯控制器所輸出的控制信號(hào)可用于控制多個(gè)輸出接觸器以實(shí)現(xiàn)直接啟動(dòng)、Y/Δ啟動(dòng)或自耦減壓起動(dòng)。在所述輸出斷路器的輸出端還接有用于監(jiān)控其輸出電壓、啟動(dòng)及運(yùn)行工作電流的智能儀表，所述智能儀表還將其監(jiān)控結(jié)果通過(guò)通訊線送到中控室。
本實(shí)用新型中，采用寫(xiě)有相應(yīng)的控制軟件的PLC可編程邏輯控制器來(lái)實(shí)現(xiàn)所需要的邏輯程序控制功能，與現(xiàn)有技術(shù)中由繼電器所實(shí)現(xiàn)的邏輯控制功能相比，所需器件和連接配線大大減少，從而可大大減小整個(gè)控制柜的體積；并且PLC具有通訊功能，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制或通訊控制；同時(shí)，還裝有智能儀表，可以監(jiān)視啟動(dòng)和運(yùn)行時(shí)的電流及電壓，并及時(shí)把數(shù)據(jù)傳送到中控室。


下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，附圖中圖1是本實(shí)用新型中控制柜的原理圖；圖2是本實(shí)用新型一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中的一次系統(tǒng)圖；圖3是與圖2對(duì)應(yīng)的雙電源自動(dòng)切換及PLC控制的二次接線圖；圖4和圖5是與圖2對(duì)應(yīng)的智能儀表接線圖；圖6是本實(shí)施例中PLC可編程邏輯控制芯片的管腳連接關(guān)系示意圖；圖7是本實(shí)施例中各器件在柜體內(nèi)的安裝示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例如圖1至圖7所示。
其中圖2所示為一次系統(tǒng)圖，從圖中可以看出，該控制柜內(nèi)設(shè)有雙電源進(jìn)線回路，主用電源經(jīng)主用輸入斷路器QF1和主用輸入接觸器1KM接入，備用電源則經(jīng)備用輸入斷路器QF2和備用輸入接觸器2KM接入；主用、備用輸入接觸器1KM、2KM的輸出端并聯(lián)后再與后面的主用、備用輸出斷路器QF3、QF4的輸入端連接。本實(shí)施例中，主用、備用輸入接觸器1KM、2KM之間帶有電氣聯(lián)鎖，具體接線如圖3的上半部分所示，其中通過(guò)一個(gè)繼電器KA與相應(yīng)接觸器的控制線圈配合，當(dāng)主用電源正常時(shí)，主用接觸器閉合；當(dāng)主用電源故障且備用電源正常時(shí)，備用接觸器閉合。
從圖2中可以看出，本實(shí)施例中通過(guò)三個(gè)輸出接觸器來(lái)實(shí)現(xiàn)Y/Δ啟動(dòng)，以其中的主用電機(jī)M1為例，第二、第三主用輸出接觸器KM12、KM13的輸入端與主用輸出斷路器QF3的輸出端連接，KM12的輸出端與被控制電機(jī)M1的繞組的其中一端連接，KM13的輸出端和第一主用輸出接觸器KM11的輸入端都與被控制電機(jī)M1的繞組的另一端連接，KM11的輸出端并聯(lián)后接地。啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，先將KM12、KM11接通，KM13斷開(kāi)進(jìn)行啟動(dòng)；然后斷開(kāi)KM11，再接通KM13，進(jìn)入正常運(yùn)行。備用電機(jī)的接法和工作方式與此類(lèi)似，此處不再贅述。
前面介紹的是Y/Δ啟動(dòng)的接線方式，通過(guò)在電機(jī)繞組上引出不同的接線，配合相應(yīng)的接觸器，并在PLC可編程邏輯控制芯片中寫(xiě)入相應(yīng)的控制程序，還可實(shí)現(xiàn)自耦減壓起動(dòng)。
從圖3和圖4中可以看出，在輸出斷路器QF3、QF4的輸出端，還接有用于監(jiān)控其輸出電壓、啟動(dòng)及運(yùn)行工作電流的智能儀表，本實(shí)施例中采用型號(hào)為FIED-01的智能表。從圖1的下部可以看出，智能儀表的結(jié)果可在本地顯示，還可經(jīng)通訊電纜傳送到中控室進(jìn)行后臺(tái)顯示，并用于后臺(tái)監(jiān)控。
從圖1和圖6中可以看出，本實(shí)施例中通過(guò)四種方式輸入開(kāi)機(jī)信號(hào)啟動(dòng)其中的主用或備用電機(jī)，具體包括(1)通過(guò)控制柜本身的手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)，即通過(guò)按下圖6中的開(kāi)機(jī)按鈕SK1或SK3進(jìn)行啟動(dòng)；(2)通過(guò)消控室的手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)，即通過(guò)在消控室按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)；(3)通過(guò)消防報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)，當(dāng)圖6中面板上的鑰匙開(kāi)關(guān)SD/ZD切換到自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，如果發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)將自動(dòng)發(fā)出開(kāi)機(jī)信號(hào)，輸入PLC的X10管腳，啟動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)；(4)通過(guò)中控室的通訊輸出線進(jìn)行啟動(dòng)，在中控室按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān)后，其信號(hào)經(jīng)通訊電纜輸入PLC的X6或X21管腳，啟動(dòng)相應(yīng)的電機(jī)。
從圖1和圖6中可以看出，本實(shí)施例中可通過(guò)四種方式輸入停機(jī)信號(hào)以停掉其中的主用或備用電機(jī)，具體包括(1)通過(guò)控制柜本身的手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行停機(jī)，即通過(guò)按下圖6中的開(kāi)機(jī)按鈕SK2或SK4，達(dá)到停機(jī)目的；(2)通過(guò)消控室的手動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行停機(jī)，即通過(guò)在消控室按下停機(jī)開(kāi)機(jī)，達(dá)到停機(jī)目的；(3)通過(guò)中控室的通訊輸出線進(jìn)行停機(jī)，在中控室按下停機(jī)開(kāi)關(guān)后，其信號(hào)經(jīng)通訊電纜輸入PLC的X7或X22管腳，停掉相應(yīng)的電機(jī)；(4)另外，在消防水池裝有水位檢測(cè)裝置，當(dāng)檢測(cè)到水位過(guò)低時(shí)，會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，輸入到圖6中PLC的X12管腳，停掉相應(yīng)的電機(jī)。
從圖1和圖6中可以看出，本實(shí)施例中，PLC還接收由電機(jī)保護(hù)裝置和相應(yīng)的輸出接觸器所反饋的信號(hào)，并根據(jù)這些反饋信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的邏輯控制。其中將輸出接觸器KM11、KM12、KM13、KM21、KM22、KM23的附助觸點(diǎn)分別連接到PLC的X16、X17、X20、X25、X26、X27管腳，以檢測(cè)其通/斷狀態(tài)；并將電機(jī)保護(hù)裝置所檢測(cè)到的過(guò)負(fù)荷及故障信號(hào)接到PLC的X14、X15、X23、X24管腳。
從圖1和圖3中可以看出，本實(shí)施例中，PLC根據(jù)上述輸入信號(hào)，由其Y10、Y11、Y12三個(gè)管腳輸出控制信號(hào)來(lái)控制繼電器K1、K2、K3，再由K1、K2、K3控制相應(yīng)的主用輸出接觸器KM11、KM12、KM13的通/斷狀態(tài)；同時(shí)還由PLC擴(kuò)充板上的EY0、EY1、EY2三個(gè)管腳輸出控制信號(hào)來(lái)控制繼電器K4、K5、K6，再由K4、K5、K6控制相應(yīng)的備用輸出接觸器KM21、KM22、KM23的通/斷狀態(tài)；另外，還由其Y0至Y7管腳輸出七路指示燈信號(hào)，以指示出水泵故障、水泵過(guò)載、池水位高、池水位低、以及水泵的啟動(dòng)和行動(dòng)狀態(tài)。
從圖1和圖3中可以看出，本實(shí)施例中，PLC還根據(jù)上述輸入信號(hào)，由其Y20-Y26以及EY4-EY7，輸出相應(yīng)的工作狀態(tài)信號(hào)，并經(jīng)通訊電纜傳送到中控室。
權(quán)利要求1.一種泵類(lèi)控制柜，其柜體內(nèi)裝有電源通斷器件以及相應(yīng)的控制器件；所述電源通斷器件包括用于向被控水泵電機(jī)輸出電源的輸出接觸器；其特征在于，所述控制器件包括一個(gè)由可編程邏輯控制器芯片所制成的邏輯控制器；所述邏輯控制器的輸入口包括用于與開(kāi)機(jī)信號(hào)線連接的開(kāi)機(jī)信號(hào)輸入口、用于與停機(jī)信號(hào)線連接的停機(jī)信號(hào)輸入口、以及用于反饋信號(hào)線連接的反饋信號(hào)輸入口，每一個(gè)輸入口與相應(yīng)的信號(hào)輸入線連接；所述邏輯控制器的輸出口包括多個(gè)控制信號(hào)輸出口，其中每一個(gè)控制信號(hào)輸出口連接到一個(gè)繼電器并控制其開(kāi)/合，該繼電器又連接到一個(gè)相應(yīng)的輸出接觸器并控制其通/斷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵類(lèi)控制柜，其特征在于，所述邏輯控制器的輸出口還包括指示信號(hào)輸出口和通訊信號(hào)輸出口，每一個(gè)指示信號(hào)輸出口連接到一個(gè)相應(yīng)的指示燈以指示相應(yīng)的工作狀態(tài)，所述通訊信號(hào)輸出口則通過(guò)電纜連接到中控室、以實(shí)現(xiàn)中控室對(duì)所述泵類(lèi)控制柜的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵類(lèi)控制柜，其特征在于，連接到所述開(kāi)機(jī)信號(hào)輸入口的開(kāi)機(jī)信號(hào)線包括就地手動(dòng)開(kāi)機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、消控室手動(dòng)開(kāi)機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、消防報(bào)警啟動(dòng)輸出線、以及中控室通訊輸出線；連接到所述停機(jī)信號(hào)輸入口的停機(jī)信號(hào)線包括就地手動(dòng)停機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、消控室手動(dòng)停機(jī)開(kāi)關(guān)輸出線、水位低檢測(cè)輸出線、以及中控室通訊輸出線；連接到所述反饋信號(hào)輸入口的反饋信號(hào)線包括輸出接觸器的附助觸點(diǎn)輸出線、電機(jī)保護(hù)裝置的輸出線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的泵類(lèi)控制柜，其特征在于，所述輸出接觸器包括主用、備用輸出接觸器，其輸入端分別接有主用、備用輸出斷路器；所述主用、備用輸出斷路器的輸入端并聯(lián)后連接到外部輸入電源；所述邏輯控制器的輸出口包括主用、備用控制信號(hào)輸出口，其中主用控制信號(hào)輸出口通過(guò)主用繼電器控制相應(yīng)的主用輸出接觸器的通/斷，備用控制信號(hào)輸出口通過(guò)備用繼電器控制相應(yīng)的備用輸出接觸器的通/斷。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的泵類(lèi)控制柜，其特征在于，所述主用輸出接觸器包括第一、第二、第三主用輸出接觸器，其中第二、第三主用輸出接觸器的輸入端與主用輸出斷路器的輸出端連接，第二主用輸出接觸器的輸出端與被控制電機(jī)繞組的其中一端連接，第三主用輸出接觸器的輸出端和第一主用輸出接觸器的輸入端都與被控制電機(jī)繞組的另一端連接，用第一主用輸出接觸器的輸出端接地；所述備用輸出接觸器包括第一、第二、第三備用輸出接觸器，其中第二、第三備用輸出接觸器的輸入端與備用輸出斷路器的輸出端連接，第二備用輸出接觸器的輸出端與被控制電機(jī)繞組的其中一端連接，第三備用輸出接觸器的輸出端和第一備用輸出接觸器的輸入端都與被控制電機(jī)繞組的另一端連接，用第一備用輸出接觸器的輸出端接地。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的泵類(lèi)控制柜，其特征在于，所述輸出斷路器的輸出端還接有用于監(jiān)控其輸出電壓、啟動(dòng)及運(yùn)行工作電流的智能儀表，所述智能儀表還將其監(jiān)控結(jié)果通過(guò)通訊線送到中控室。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的泵類(lèi)控制柜，其特征在于，所述電源通斷器件還包括主用、備用輸入斷路器以及主用、備用輸入接觸器；所述主用、備用輸入斷路器的輸入端分別與主用、備用供電電源連接，輸出端分別與所述主用、備用輸入接觸器的輸入端連接；所述主用、備用輸入接觸器的輸出端并聯(lián)后與所述主用、備用輸出斷路器的輸入端連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的泵類(lèi)控制柜，其特征在于，所述主用、備用輸入接觸器之間為電氣聯(lián)鎖關(guān)系，當(dāng)主用電源正常時(shí)主用接觸器閉合，主用電源故障且備用電源正常時(shí)則備用接觸器閉合。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種泵類(lèi)控制柜，其柜體內(nèi)裝有電源通斷器件以及相應(yīng)的控制器件；所述電源通斷器件包括用于向被控水泵電機(jī)輸出電源的輸出接觸器；其中，所述控制器件包括一個(gè)由可編程邏輯控制器芯片所制成的邏輯控制器，該邏輯控制器根據(jù)開(kāi)機(jī)輸入信號(hào)、停機(jī)輸入信號(hào)和監(jiān)控反饋信號(hào)，由其輸出口輸出相應(yīng)的控制信號(hào)，每一個(gè)控制信號(hào)連接到一個(gè)繼電器并控制其開(kāi)/合，該繼電器再連接到一個(gè)相應(yīng)的輸出接觸器并控制其通/斷，從而可對(duì)與該輸出接觸器連接的水泵電機(jī)進(jìn)行開(kāi)機(jī)、停機(jī)控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所需器件和連接配線都大大減少，從而可大大減小整個(gè)控制柜的體積；并且PLC具有通訊功能，可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方控制或通訊控制。
文檔編號(hào)G05B19/04GK2622744SQ03225398
公開(kāi)日2004年6月30日 申請(qǐng)日期2003年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月19日
發(fā)明者趙忠惠 申請(qǐng)人:深圳市華力特成套設(shè)備有限公司