日期:2022-07-09 14:15:32浏览量:89117
对于一些简单的电机启动和控制,继电器可以用来联锁、启动和停止每个电机。在电子电气技术的发展过程中,虽然仅依靠继电器控制的系统应用越来越少,但在一些简单的工艺生产或测试项目中,只要能满足工艺生产和工艺要求,接线相对简单,继电器控制模式仍然可以采用。
目前,微型减速电机计算机控制系统一般用于大型工业企业或复杂的电机启动和控制。在设计电机启动和控制电路时,需要满足计算机控制系统的要求。目前,计算机控制系统主要通过硬接线和数据通信两种方式启动和控制电机。
硬接线模式是电机控制电路通过硬线连接到计算机控制系统的输入和输出接口。计算机通过接触器、软启动器等输出触点控制执行器,将电机运行状态,如接触器辅助触点和软启动器状态传输到输入触点,然后计算机系统实现各电机的启动和控制。
硬接线方式具有以下优点:(1)可靠性高。每个触点都有一个单独的硬线连接到计算机控制系统的输入和输出接口。即使一个触点有问题,也不会影响其他触点(2)当设备出现故障时,问题搜索相对简单,维护方便直观。
硬接线方式也有以下缺点:(1)控制电缆较多,特别是微型减速电机需要传输的I/0点较多,电缆较多,施工量大,施工速度慢,成本高。(2)需要多种I/0接口硬件,安装多个I/0接口柜,控制室柜占地面积大。
通过数据通信接口直接连接到计算机控制系统,通过数据通信实现所有控制信息和参数。
数据通信方式具有以下优点:(1)数据通信量大、控制电缆少、电缆施工量少、施工速度快、成本低。(2)可读信息丰富,可传输各I/0值、参数、中间变量值等信息。数据通信方法也有以下缺点:(1)需要一个特殊的通信接口,如果电机控制较少,成本较高。(2)只有一条数据通信线路。如果通信线路出现故障,则会导致系统中断,且可靠性较低。(3)对维修人员的技术要求较高,发现问题困难。如果是软件或信号干扰,一般维护人员很难分析和处理问题。
微型减速电机一次主电路和二次控制电路。电机的主电路主要包括短路保护电器(如断路器、保险丝)、接触器主触点、热继电器或智能电机控制器、变频器、软启动器等。通过控制电机的主电流电路,实现电机的正常启停操作,并在故障状态下保护电机。
二次控制电路是指控制电机一次电路的设备元件。它由主电器触点、接触器线圈和辅助触点、继电器线圈和触点、信号灯等组成。通过一次电路和二次电路的配合,可以实现电机启动、调速、制动、停止、联锁等运行控制。
在确定了与计算机控制系统连接的两种电机接线控制模式后,可以根据所采用的接线控制模式,更合理地确定单电机主电路和二次控制电路的元件选择。一般来说,硬接线模式可以选择更经济的电机主电路元件,如热继电器:数据通信模式应选择具有通信接口的元件,如智能电机控制器。
目前市场上各种品牌的变频器和软启动器一般都有数据通信接口,可以通过数据总线等直接与计算机控制系统连接。
电机启动模式。微型减速电机启动模式包括直接启动、降压启动、变频器启动等。以下是最常用的直接启动、降压启动和变频器启动的特点和应用。
直接启动是指电机的全压启动。当普通电机全压启动时,启动电流将达到额定电流的5~7倍。当电机容量相对较大时,启动电流会导致电网电压急剧下降,这可能会影响母线上其他电气设备的正常运行。当电机全压启动时,大电流对定子线圈和转子产生很大影响,可能损坏转子:大电流也会产生大量热量,损坏绕组绝缘,降低电机寿命。
虽然存在上述缺点,但全压启动转矩大,启动时间短,接线简单:如果外部电网容量足够大,电机和机械设备能够满足启动转矩的冲击需求,母线电压降不影响照明等设备的正常运行,全压启动是最经济可靠的启动方式。
降压启动的方法有很多,包括软启动、Y-A启动、串联电抗器启动、水电阻启动等。本文主要介绍了最常用的软启动器降压启动。软启动器是根据启动时间逐渐调整晶闸管的导通角,以控制启动过程中电压的变化。由于电压可以在一定范围内连续调整,因此启动相对稳定。启动后,一般通过旁路接触器输入,电机进入全压运行。
目前,低压软启动器的市场价格相对合理。除了施工资金特别紧张外,设计中一般认为电机配有软启动器(简称一拖一),接线简单,主要工艺设备相互独立,不相互影响,可靠性高,安全性高:如果工艺流程允许,也可以考虑一拖两甚至一拖多。
高压电机软启动器价格略高,对于安全性和可靠性要求较高的工艺设备,一般应考虑一拖一:如果施工资金紧张,考虑启动的工艺设备和工艺流程,也可以考虑一拖二甚至一拖多,但可靠性较差。
变频器是一种电力控制设备,它利用变频技术和微电子技术,通过改变电机的工作电源频率来控制交流电机。变频器主要由整流器、滤波器、逆变器(制动单元、驱动单元、检测单元、微处理单元等)组成。变频器调整输出电源的电压和频率,根据电机的实际需要提供所需的电源电压和频率,以达到稳定启动的目的。用于电机控制的变频器可以改变电压和频率。
变频器启动主要适用于需要平稳启动和较大启动扭矩的情况,可完美实现软启动和软停车,并调速。
通用设备微型减速电机的启动和控制设计应从工艺设备的要求出发,结合计算机控制系统的要求,考虑使用和维护的方便性,满足国家规范和其他方面的要求。在保证整个控制系统安全可靠的前提下,力求简单、经济、操作维护方便。如何合理设计工业企业通用设备电机的启动和控制模式是工业电气设计的重要组成部分,包括启动和控制的可靠性、经济性、可操作性和维护性。