一、 原現場(chǎng)狀況:
原有 PLC 系統一套不改動(dòng)。電機功率:132KW/6 極,為繞線(xiàn)式電機;原控制系統采用5檔轉子串電阻調速加動(dòng)力制動(dòng)和液壓抱閘。
原有保護:閘間隙保護、過(guò)油壓保護、過(guò)油溫保護、松繩保護、過(guò)卷保護一起組成安全回路。
二、 客戶(hù)要求:
(1)加裝PLC、觸摸屏、變頻器控制系統一套。能實(shí)現工頻/變頻切換,在任何情況下都能實(shí)現手動(dòng)和自動(dòng)抱閘。改裝系統和原系統其中任何一個(gè)保護動(dòng)作,無(wú)論工頻或變頻時(shí)都能自動(dòng)抱閘。當出現軟件故障、PLC 硬件故障或輸出繼電器故障時(shí)都能實(shí)現自動(dòng)抱閘,和電機同時(shí)停機。
(2)觸摸屏上可以顯示絞車(chē)線(xiàn)速度、頻率返饋、電機運行電流、當前故障報警以及所報警故障的具體內容,歷史故障查詢(xún)和歷史頻率曲線(xiàn)圖。變頻器五段速運行,在觸摸屏上可以單獨設置上升和下降時(shí)各段速度。
三、改造方法:
(1)加裝PLC(S7-200 CPU226CN)一臺以及模擬量模塊(EM235)一只,臺達觸摸屏一臺和臺達開(kāi)關(guān)電源一只,歐姆龍DC24V 繼電器12 只,PI9400 187F3 普傳變頻器一臺,6034 制動(dòng)單元兩臺以及12KW-6 歐制電阻兩只,工變頻轉換旋扭一只,另加裝了緊急開(kāi)車(chē)旋扭一只。另外廠(chǎng)家自行加裝了一臺電磁抱閘,采用掉電抱閘方式。
(2)PLC 取原有各保護信號和原系統并聯(lián),在安全輸出回路和原有安全回路采用串聯(lián)方式。為防范止PLC故障、繼電器故障、掉電故障以及開(kāi)關(guān)電源故障時(shí)無(wú)法吸合,造成無(wú)法抱閘的問(wèn)題,在所有輸出繼電器和整個(gè)系統都要采用失電抱閘方式。
(3)加裝工變頻轉換旋扭一只,當為變頻時(shí),原有5 檔短接接觸器吸合(繞線(xiàn)電機轉子回路短接)。加裝雙向刀閘一只,作為電機工變頻時(shí)切換。400A 空開(kāi)一只,作為變頻器電源輸入用。
(4)變頻器采用端子臺控制正反轉和模擬量輸入輸出,同時(shí)接入了變頻器故障復位和自由停車(chē)端子,以及變頻運行信號開(kāi)關(guān)量輸出和故障報警輸出。
(5)原有抱閘手柄和主令手柄保留,為了使工頻時(shí)能正常開(kāi)機;另外主令手柄是控制變頻器的主要操作桿,當安全回路啟動(dòng)后,主令手柄離開(kāi)零位進(jìn)入原有檔時(shí),變頻器啟動(dòng)運行,主令開(kāi)關(guān)進(jìn)幾檔時(shí)PLC 將按設定的幾檔頻率運行,當主令手柄歸零位時(shí),變頻器減速停車(chē),同時(shí)自動(dòng)抱閘(液壓抱閘和電磁抱閘);改造后正常情況下抱閘手柄可以完全松開(kāi),只是緊急情況下可以拉閘停車(chē),安全回路停止,變頻器自由停車(chē)。
(6)工頻時(shí),各保護點(diǎn)同樣工作,另原有動(dòng)力制動(dòng)有效。
四、突發(fā)情況及其應對措施:
(1)當變頻器故障(包括變頻突然掉電或炸機)時(shí),變頻器會(huì )輸出信號切斷安全回路實(shí)現抱閘(液壓抱閘和電磁抱閘),同時(shí)PLC 在沒(méi)有變頻運行信號輸入,也會(huì )切斷安全回路實(shí)現抱閘(液壓抱閘和電磁抱閘)。
(2)當其他(閘間隙保護、過(guò)油壓保護、過(guò)油溫保護、松繩保護、過(guò)卷保護)故障時(shí)兩臺PLC 都會(huì )同時(shí)輸出實(shí)現自動(dòng)抱閘(其中任何一臺PLC 故障都不會(huì )影響抱閘)。當兩臺PLC 都故障時(shí),還有繼電器硬件保護回路也會(huì )自動(dòng)抱閘停車(chē)或人工拉抱閘手柄停車(chē)。
(3)當兩套都出故障或是其他故障時(shí),又急需緊急開(kāi)車(chē)時(shí),可以把緊急開(kāi)車(chē)旋扭打到緊急開(kāi)車(chē)上,可以屏蔽所有故障,采用工頻實(shí)現緊急開(kāi)車(chē)。
五、改造完成后情況:
(1)正常工作電流:上升 110A----130A。下 降 80A-----95A
(2)運行頻率:
上升初始頻率 |
上升客戶(hù)頻率 |
下降初始頻率 |
下降客戶(hù)頻率 |
||||
一檔 |
5HZ |
一檔 |
8HZ |
一檔 |
5HZ |
一檔 |
5HZ |
二檔 |
15HZ |
二檔 |
20HZ |
二檔 |
15HZ |
二檔 |
20HZ |
三檔 |
25HZ |
三檔 |
30HZ |
三檔 |
25HZ |
三檔 |
30HZ |
四檔 |
35HZ |
四檔 |
40HZ |
四檔 |
35HZ |
四檔 |
40HZ |
五檔 |
50HZ |
五檔 |
50HZ |
五檔 |
50HZ |
五檔 |
50HZ |
(3)控制方式:端子臺+模擬量(DC0-10V)
六、參數設置:
代 碼 |
參數名稱(chēng) |
設定值 |
F0.03 |
頻率源主設 |
2(模擬量AI1設定) |
F0.11 |
命令源選擇 |
1(端子臺控制) |
F0.13 |
加速時(shí)間1 |
10s |
F0.14 |
減速時(shí)間1 |
10s |
F0.23 |
下限頻率 |
5HZ |
F2.02 |
繼電器1輸出功能選擇 |
2(故障輸出) |
F2.05 |
繼電器2輸出功能選擇 |
3(零速運行中) |
F2.07 |
DA1輸出功能選擇 |
0(運行頻率) |
F2.08 |
DA2輸出功能選擇 |
2(輸出電流) |
F4.01 |
轉矩提升 |
2.0 |
F4.10 |
過(guò)勵磁增益 |
80 |
F7.23 |
FDT1檢測值 |
0.8 |
F7.24 |
FDT1滯后值 |
0 |
注:其他參數采用出廠(chǎng)設定值。