(已结束)变频擂台第73期——变频传动设备联锁控制的一些问题 点击:329 | 回复:9



老菜鸟

    
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发表于:2012-02-25 16:51:02
楼主

      有这样一个工程案例,电工D提出了以下解决方案。

工艺设备条件:

      11kW变频器驱动多台0.75kW的减速电机,每台减速电机处都有一个断路器,最末端一台减速电机距离变频器约120米。减速电机通过机械传动驱动铁棍棒运转,减速电机输出轴和棍棒的转速约1转/秒。变频器采用默认设置,生产工艺决定变频器长时间运行于44Hz。

工艺要求:

      要求联锁控制——最末端那台减速电机不转时,自动停止生产线上另外的传动设备,以免产品堆积在这段传动上,造成产品损失。根据工艺要求需要,联锁信号必须拉到最末端这台减速机的位置。

电工D提出的解决方案:

      方案1:采用变频器的输出直接在电机处增加一个接触器,直接取减速机旁边的断路器下端电源驱动接触器线圈,这样可以节省很多电线(约120米),而且省去了布线和埋管的麻烦。这个方法可参阅第48期擂台:(已结束)变频擂台第48期——关于变频器输出驱动继电器/接触器的问题

      方案2:直接取断路器的常开或常闭触点(干接点)信号,作为联锁信号。

      方案3:在变频器处取变频运行(干接点)信号,拉到最末端那台减速电机处。

      方案4:在减速电机输出端或铁棍棒处安装一个光电开关或接近开关来检测其旋转状态,在就地控制柜的PLC里面进行处理(PLC现成的,而且有多余点),通过逻辑运算输出联锁信号。

      在这期擂台,就请各位对以上叙述进行讨论。

      讨论范围必须包含但不局限于以下方面:各方案的优缺点和可行性。

      继续上期擂台风格,和上期擂台一样,这期擂台,我不列问题,因为列问题怕束缚了大家的思维,希望大家畅所欲言。非常支持原创,评奖倾向于原创者。可以包括工作原理、技术介绍、产品结构,包括一些很具体的数据,包括一些技术细节/优缺点,还可以列举具体案例等,包括其它。。。。。。希望大家畅所欲言,我没有列问题要来求大家解答,只是希望大家热烈的探讨!!!!!!


      变频擂台每周一期,本期擂台的最晚结贴时间为:2012年4月1日。 

      奖项设置:一等奖1名:20MP,二等奖3名:10MP,三等奖10名:30积分。 

      MP介绍:gongkongMP即工控币,是中国工控网的用户积分与回馈系统的一个网络虚拟计价单位,类似于大家熟悉的QB,1个MP=1元人民币。



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李纯绪

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发表于:2012-02-27 11:03:35
1楼
因为最终要的是转动信号,用其他间接检测不可靠,我认为在传动轴上装离心开关好,这个开关信号送到变频器,经延时后控制变频器的故障停车。

QHDTHL

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发表于:2012-02-27 11:25:52
2楼
这四个方案中第四的方案是可行的,而且比较实用,比较安全,只要检测到最末端的减速电机不转了,立即有信号进入PLC,通过PLC运算后停止变频器,这是完全能实现的,只要选用质量好并且较为稳定的光电接近开关就可以了。

狼牙精神

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发表于:2012-02-27 11:33:48
3楼
引用 QHDTHL 的回复内容:这四个方案中第四的方案是可行的,而且比较实用,比较安全,只要检测到最末端的减速电机不转了,立即有信号进入PLC,通过PLC运算后停止变频器,这是完全能实现的,只要选用质量好并且较为稳定的光电接近开关就可以了。

方案四缺点是容易因为检测点松动问题引起误动作。

qqqbobobo

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发表于:2012-03-02 13:21:15
4楼

分析:1、电机前端是断路器供电,因此可以利用断路器的辅助触点(常开)来给出故障信号(断路器在电机堵转或过载时会动作)

         2、故障信号与变频器的停止信号互锁(也就是说末端故障不复位的情况下,是不能开启变频器;考虑到末端电机距离变频器120米,可以外加一个旁路用即:用断路器的辅助点,交流接触器的线圈,220V交流电源构成一回路,接触器的常开辅助点与变频器的停止信号端互锁,以提高响应时间,避免产品堆积)。

chenminglei0509

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发表于:2012-03-03 21:12:46
5楼
方案一的问题是当电机发生故障不能进行供电时(比如说电机前面的断路器不能闭合),变频器无法感知这种状况,仍然会让其他传动设备工作,不可取。
方案二的问题是利用断路器的开合来代替电机的运行或者停止。这两种状态并不是完全等效的。比如给电机供电的线路被切断的时候,断路器本身是闭合的,但是电机并不运行。
方案三的问题是变频器的运行与否也不能代表减速电机的运转与否,两种基本上没有任何联系。
方案四是这些方案中唯一可行的,缺点是增加了传感器来进行检测,增加了成本。另外就是需要注意传感器的响应频率是否满足实际的要求。但是这样做能够很好的检测电机的实际运行状态。另外,在电机的尾部增加一个旋转编码器也是不错的选择。

钓鱼鸟

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发表于:2012-03-04 14:26:03
6楼
第四的方案是可行的,而且比较实用,比较安全,只要检测到最末端的减速电机不转了,立即有信号进入PLC,通过PLC运算后停止变频器,这是完全能实现的,只要选用质量好并且较为稳定的光电接近开关就可以了。

jona

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发表于:2012-03-10 16:09:14
7楼
 方案1:采用变频器的输出直接在电机处增加一个接触器,直接取减速机旁边的断路器下端电源驱动接触器线圈,这样可以节省很多电线(约120米),而且省去了布线和埋管的麻烦。这个方法可参阅第48期擂台:(已结束)变频擂台第48期——关于变频器输出驱动继电器/接触器的问题

      方案2:直接取断路器的常开或常闭触点(干接点)信号,作为联锁信号。

      方案3:在变频器处取变频运行(干接点)信号,拉到最末端那台减速电机处。

      方案4:在减速电机输出端或铁棍棒处安装一个光电开关或接近开关来检测其旋转状态,在就地控制柜的PLC里面进行处理(PLC现成的,而且有多余点),通过逻辑运算输出联锁信号。

 

1、方案一的设计是错误的,变频器的输出不可以由输出的接触器直接断开而切断负载;

2、方案二是最简单的方案,联锁信号应该接到变频器的停止回路。由变频器停止信号来停止其余电机的运行;方案二的问题是对于断路器不能断开的故障,比如波箱输入轴和输出轴耦合中断。末端机械并未运行,但是断路器并没有跳开,这种情况下不能停止其他电机运行。

3、方案三没有搞清楚要做什么;

4、方案四似乎表述太麻烦为什么需要PLC呢?向李工的方案很简单,也行啊!问题在于你是从电机取运转信号还是取波箱输出轴信号,如果要是前者,方案二的问题同样存在,但不如方案一简单。如果后者,1转/秒的转速和取样位置不容易选择。方案四的思路可以考虑,但是具体做法不太容易。恐怕要更为细致一点的工艺说明。比如如果输送材料为钢板,可能会选择光电开关来直接检测末端有没有钢板。

从上面看只有方案二简单易行!

时空

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发表于:2012-03-12 14:03:43
8楼

四个方案中,比较适合的有第二和第四方案

因为距离比较远,而且变频器驱动多台电机,一般情况采用方案二比较廉价可行,并且连锁在实际生产中,不会是这最后一台,所以只有方案二和四可行;

方案四更加灵活,更适合要求更多的场合,建议采用方案四,为以后改造留下余地。

老菜鸟

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发表于:2012-04-01 23:45:39
9楼

本期擂台评奖结果如下:

一等奖(20MP)1名:
 
chenminglei0509        chenminglei0509


二等奖(10MP)3名: 

jona        oycf

时空        fuhuafeng72

QHDTHL        QHDTHL

 

三等奖(30积分)4名

李纯绪        lcx_jia

狼牙精神        tonghaoox

qqqbobobo        qqqbobobo

钓鱼鸟        钓鱼鸟


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