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多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置的制作方法

文檔序號:7470427閱讀:224來源:國知局
專利名稱:多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及電機(jī)變頻起動控制裝置,具體為一種多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置。
背景技術(shù)
在電機(jī)控制技術(shù)中,電機(jī)變頻調(diào)速以及變頻軟起動技術(shù)是節(jié)能和防止設(shè)備運轉(zhuǎn)損壞的主要措施,目前正在大力推廣,但由于變頻器價格非常昂貴,對運行環(huán)境的要求又特別的高,所以對推廣使用該項技術(shù)起到了很大的阻礙作用,尤其在煤礦工作面,電機(jī)使用非常集中,工作環(huán)境非常惡劣,如為每臺電機(jī)都配上復(fù)雜龐大的變頻器裝置,從經(jīng)濟(jì)上考慮幾乎是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對變頻器價格昂貴,在電機(jī)使用集中的場合不可能為每臺電機(jī)都配備一臺變頻器的問題,提供一種多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置,并只以提供該控制裝置的硬件結(jié)構(gòu)為目的。
本實用新型是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置,包含殼體和殼體內(nèi)部的控制電路,控制電路包含可編程序邏輯控制器PLC、一臺變頻器、與第j臺電機(jī)對應(yīng)的兩個接觸器KMJ1和KMJ2、連接于可編程邏輯控制器PLC的輸出端與變頻器的控制線端之間的且含有接觸器KMJ1和KMJ2的線圈的第j臺控制器KMji,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點的一端相互連接并引至殼體外,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點的另一端分別與變頻器的輸出端和供電電源相連接,可編程序邏輯控制器PLC成組的信號輸入端引至殼體外。使用時,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點引出線與電機(jī)的供電線端相連,可編程序邏輯控制器PLC的每組信號輸入端與各電機(jī)的起動按鈕、停止按鈕串聯(lián)支路的兩端及中心點相連;其工作過程如下當(dāng)按下第j臺電機(jī)的起動按鈕時,可編程邏輯控制器PLC根據(jù)該電機(jī)的請求地址,給其輸出端的第j臺控制器KMji發(fā)出指令使其開始工作,控制器KMji首先使接觸器KMJ1的觸點閉合,并向變頻器發(fā)出控制信號,使變頻器開始工作,此時該臺電機(jī)就以變頻器變頻后的輸出電源起動;當(dāng)電機(jī)起動后(變頻器的輸出頻率達(dá)到工頻),控制器KMji使接觸器KMJ2的觸點閉合、接觸器KMJ1的觸點打開,實現(xiàn)電機(jī)起動后電源切換到工頻電網(wǎng)繼續(xù)運轉(zhuǎn),此時控制器KMji向變頻器發(fā)出停止指令,使變頻器停止工作,至此便完成了該臺電機(jī)的軟起動過程;在該臺電機(jī)的起動過程中,可編程控制器PLC拒絕其它電機(jī)的起動請求,并給操作者發(fā)出等待起動的信號,當(dāng)該臺電機(jī)起動完成后,可編程控制器PLC處理后續(xù)的起動請求,重復(fù)上述的工作過程,從而達(dá)到控制多臺電機(jī)軟起動的目的。當(dāng)該電機(jī)的停止按鈕按下時,可編程控制器PLC根據(jù)其地址,向控制器KMji發(fā)出控制指令,使接觸器KMJ2的觸點斷開,該電機(jī)停止運轉(zhuǎn)。
從上述的工作過程可以看出,控制器KMji的功能為控制接觸器KMJ1和KMJ2的觸點的適時切換和變頻器工作、停止;在可編程控制器PLC的輸出端信號的觸發(fā)下,通過控制器KMji內(nèi)的接觸器KMJ1和KMJ2的線圈的帶電和失電的控制,可容易地實現(xiàn)其觸點的適時切換;同時控制器KMji通過向變頻器的控制線端適時給出導(dǎo)通和斷開信號,可實現(xiàn)變頻器的工作和停止。對電學(xué)領(lǐng)域特別是電控領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,完成上述功能的控制器KMji的電路結(jié)構(gòu)是非常容易實現(xiàn)的,且可有多種不同的電路結(jié)構(gòu)。本實用新型在具體實施方式
中給出控制器KMji的一種具體電路結(jié)構(gòu)。
本實用新型具有設(shè)計思路新穎、技術(shù)先進(jìn)、投資和日常維護(hù)費用低等優(yōu)點,可實現(xiàn)用一臺變頻器完成多臺電機(jī)變頻軟起動,為變頻技術(shù)在電機(jī)控制領(lǐng)域的大力推廣開辟了一條新路。


圖1為本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實用新型控制電路的電路原理示意圖;圖3為控制器KMji的一種具體電路原理圖;具體實施方式
多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置,包含殼體2和殼體內(nèi)部的控制電路,控制電路包含可編程序邏輯控制器PLC、一臺變頻器BPQ、與第j臺電機(jī)對應(yīng)的兩個接觸器KMJ1和KMJ2、連接于可編程邏輯控制器PLC的輸出端與變頻器的控制線端之間的且含有接觸器KMJ1和KMJ2的線圈的第j臺控制器KMji,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點的一端3相互連接并引至殼體外,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點的另一端分別與變頻器的輸出端和供電電源相連接,可編程序邏輯控制器PLC成組的信號輸入端4引至殼體外。
控制電路還包含直流電源電路DC-POWER,為變頻器、控制器KMji、可編程邏輯控制器PLC提供工作電源;變頻器BPQ和可編程邏輯控制器PLC為公知的現(xiàn)有產(chǎn)品,可選用多種不同型號。
使用時,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點引出線3與電機(jī)的供電線端相連,可編程序邏輯控制器PLC的每組信號輸入端4與各電機(jī)的起動按鈕、停止按鈕串聯(lián)支路的兩端及中心點相連;工頻電源從引出線1引入控制器內(nèi)。
控制器KMji的內(nèi)部電路包含與可編程邏輯控制器PLC的輸出端相連、分別由固態(tài)繼電器SSR3的觸發(fā)端和固態(tài)繼電器SSR1的觸發(fā)端、接觸器KMJ2的常閉輔助觸點串接構(gòu)成的控制回路,由繼電器K2的常閉輔助觸點、接觸器KMJ1的線圈、固態(tài)繼電器SSR1的常開觸點串接的控制回路、由固態(tài)繼電器SSR3的常開觸點、繼電器K1的線圈串接的控制回路、由繼電器K1的常閉觸點、相并聯(lián)的接觸器KMJ2的線圈和時間繼電器T1的線圈、時間繼電器T的常開延時閉觸點串接的控制回路,與變頻器的反饋控制端相連、由固態(tài)繼電器SSR2的觸發(fā)端和繼電器K1的常閉觸點串接的控制回路,繼電器K2與時間繼電器T并聯(lián)再與SSR2的輸出端串聯(lián)形成的回路,與變頻器的控制端相連的分別由接觸器KMJ1的常開輔助觸點、接觸器KMJ2的常閉輔助觸點和接觸器KMJ2的常開輔助觸點、時間繼電器T1的常閉延時開觸點串接而成的控制回路??删幊踢壿嬁刂破鱌LC和變頻器的型號選定后,PLC的輸出控制端和變頻器的控制端、反饋控制端的具體線端是已知的,因此,控制器KMji與PLC及變頻器間的具體線端連接是顯然的。
當(dāng)固態(tài)繼電器SSR1從PLC獲得觸發(fā)信號后(即按下電機(jī)起動按鈕),使接觸器KMJ1的線圈帶電,其觸點吸合,使第j臺電機(jī)與變頻器輸出端uvw接通,同時接觸器KMJ1的常開輔助觸點閉合,接通變頻器的起動回路,變頻器開始工作,此時,電機(jī)以變頻器的輸出頻率電源開始運轉(zhuǎn);當(dāng)變頻器的輸出頻率達(dá)到工頻時,變頻器給出一電壓信號,觸發(fā)固定繼電器SSR2,使時間繼電器T的線圈和繼電器K2的線圈帶電,繼電器K2的常閉觸點斷開,接觸器KMJ1的線圈失電,其觸點斷開,同時時間繼電器T的常開延時閉觸點隨后吸合,接觸器KMJ2的觸點吸合,使電機(jī)切換到工頻電源abc繼續(xù)運轉(zhuǎn),接觸器KMJ2的常開輔助觸點閉合,接通變頻器的停止回路,使電機(jī)與變頻器的輸出端切斷并使變頻器停止工作(時間繼電器T1的常閉觸點延時斷開)。當(dāng)固態(tài)繼電器SSR3從PLC獲得觸發(fā)信號后(即按下電機(jī)停車按鈕),繼電器K1的線圈帶電,其兩個常閉觸點同時切斷接觸器KMJ2線圈和固態(tài)繼電器SSR2的回路,接觸器KMJ2線圈失電,其觸點斷開,使電機(jī)與電源abc斷開,達(dá)到停機(jī)的目的。
權(quán)利要求1.一種多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置,包含殼體(2)和殼體內(nèi)部的控制電路,其特征為控制電路包含可編程序邏輯控制器PLC、一臺變頻器BPQ、與第j臺電機(jī)對應(yīng)的兩個接觸器KMJ1和KMJ2、連接于可編程邏輯控制器PLC的輸出端與變頻器的控制線端之間的且含有接觸器KMJ1和KMJ2的線圈的第j臺控制器KMji,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點的一端(3)相互連接并引至殼體外,兩接觸器KMJ1和KMJ2的觸點的另一端分別與變頻器的輸出端和供電電源相連接,可編程序邏輯控制器PLC成組的信號輸入端(4)引至殼體外。
2.如權(quán)利要求1所述的多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置,其特征為控制器KMji的內(nèi)部電路包含與可編程邏輯控制器PLC的輸出端相連、分別由固態(tài)繼電器SSR3的觸發(fā)端和固態(tài)繼電器SSR1的觸發(fā)端、接觸器KMJ2的常閉輔助觸點串接構(gòu)成的控制回路,由繼電器K2的常閉輔助觸點、接觸器KMJ1的線圈、固態(tài)繼電器SSR1的常開觸點串接的控制回路、由固態(tài)繼電器SSR3的常開觸點、繼電器K1的線圈串接的控制回路、由繼電器K1的常閉觸點、相并聯(lián)的接觸器KMJ2的線圈和時間繼電器T1的線圈、時間繼電器T的常開延時閉觸點串接的控制回路,與變頻器的反饋控制端相連、由固態(tài)繼電器SSR2的觸發(fā)端和繼電器K1的常閉觸點串接的控制回路,繼電器K2與時間繼電器T并聯(lián)再與SSR2的輸出端串聯(lián)形成的回路,與變頻器的控制端相連的分別由接觸器KMJ1的常開輔助觸點、接觸器KMJ2的常閉輔助觸點和接觸器KMJ2的常開輔助觸點、時間繼電器T1的常閉延時開觸點串接而成的控制回路。
專利摘要本實用新型為一種多電機(jī)集中變頻軟起動智能控制裝置。其包含殼體和殼體內(nèi)部的控制電路,控制電路包含可編程序邏輯控制器PLC、一臺變頻器、與第j臺電機(jī)對應(yīng)的兩個接觸器KM
文檔編號H02P1/16GK2701166SQ20042001618
公開日2005年5月18日 申請日期2004年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月11日
發(fā)明者尚廣來 申請人:尚廣來
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