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2.1主控框圖如下
控制電路的分析與改造
在橋式起重機電路中，故障發生比較多的是抓斗提升、張合部分的控制電路。抓斗提升、張合主電路如圖1所示。控制電路如圖2所示。
圖1 原主電路
圖2 原控制電路
圖2中，KM11、KM33、KM22、KM44分別是控制抓斗提升、張合的主接觸器，KM1～KM6是切除電阻的接觸器，KT1～KT6是時間繼電器，時間繼電器的作用是分級延時接觸啟動電阻，由于動作頻繁所以故障頻發。我們通過分析可以看出:
（1） 由于時間繼電器的型號是JT3-11/1-110V，因此工作回路是一個半波整流降壓回路，要使JT3-11/1正常工作，該回路中的二極管、降壓電阻、接觸器輔助接點均應可靠工作;
（2） JT3-11/1型號的時間繼電器的輔助接點導致電氣故障經常發生的一個主要點，如機構故障、接點接觸不良故障，檢修起來非常煩瑣;
（3） JT3-11/1的線圈本身也經常出現短路和斷路故障;另外，在這部分控制電路中，切除電阻的接觸器和時間繼電器輔助觸點相互控制，互為因果，電路比較復雜。我們通過以上分析可以看出:無論哪一點出問題，都會導致抓斗電動機直接起動，使電機的起動轉矩大大下降，如果發現不及時，極易燒壞電機。
施耐德公司生產的Modicon TSX Neza PLC功能比較豐富，容易使用且工作可靠，CPU單元具有12點輸入和8點輸出的20點I/O的基本結構，可根據需要最多連接3個擴展模塊擴展至80個I /O點。根據原電路要求，筆者用兩個Modicon TSX Neza PLC更換了6個時間繼電器，用PLC的輸出節點對KM1～KM6接觸器進行控制。改造后的原理圖如圖3圖、4所示。
圖3： Modicon TSX Neza PLC電源回路
圖4：Modicon TSX Neza PLC:輸出回路</P> 3HNA012283-001伊犁州3HNE06225-1代理
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福州卓凱電子科技有限公司是一家專業性銷售自動化產品和技術開發服務公司。與世界著名工控產品廠商建立了長期穩定的技術和商務合作關系。公司的產品銷往全 國各地，產品性價、服務質量一直受到業界好評。是一家集產品代理銷售、技術咨詢、技術培訓一體化的規范型自動化公司。專業經營德國、美國、日本、法國等電 氣知名品牌．提供世界先進的自動化電氣器件等產品。產品應用于鋼鐵、電力、制冷、航天、煙草、水處理、輸變電、建筑、軍工廠等行業。本著：睿智創新、誠信 服務宗旨。為客戶創造價值，為社會創造效益。長期提供全方位優質的服務.
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2 抗干擾的措施
2.1 電源干擾的抑制。
一般通過設置屏蔽電纜和PLC局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護。選用隔離性能較好的設備、選用優良的電源、動力線和信號線走線要更加合理等等，對電源變 壓器、中央處理器、編程器等主要部件，采用導電、導磁性良好的材料進行屏蔽處理，以防止外界干擾信號的影響。電源調整與保護:電源波動造成電壓畸變或毛 刺，將對PLC及I/O模塊產生不良影響。對微處理器核心部件所需要的＋5V電源采用多級濾波處理，并用集成電壓調整器進行調整，以適應交流電網的波動和 過電壓、欠電壓的影響。盡量時電源線平行走線，時電源線對地呈低阻抗，以減少電源噪聲干擾。其屏蔽層接地方式不同，對干擾抑制效果不一樣，一般次級線圈不 能接地。輸入、輸出線應用雙絞線且屏蔽層應可靠接地，以抑制共摸干擾。此外可以安裝一臺帶屏蔽層的變比為1：1的隔離變壓器，以減少設備與地之間的干擾， 還可以在電源輸入端串接LC濾波電路等。
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3HNP00901-1
1.4變頻器干擾。
一是變頻器啟動及運行過程中產生諧波對電網產生傳導干擾，引起電網電壓畸變，影響電網的供電質量；二是變頻器的輸出會產生較強的電磁輻射干擾，影響周邊設備的正常工作。
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2．系統方案
整個主控系統主要由DVP32EH2-L、DVP06XA模擬量擴展模塊、DVP-F485S通訊卡、DVP16HM11N數字量擴展、DOP-B10系列人機界面以及主控箱一套組成。
PLC的COM2作為主站，主要用于系統的邏輯判斷、故障保護、DSP從站讀寫操作等。PLC的COM1為從站來和HMI通訊，及時準確的將系統中的信 息顯示在HMI上。在操作模式為本地控制時，由HMI來對整個系統進行操作。模擬量模塊用來采集變壓器柜中的溫度信號，將溫度控制器傳送來的4~20mA 換算成對應的溫度值來進行顯示，根據溫控器保護信號來對系統過溫信號和超高溫信號進行保護。利用EH2-L系列PLC的高擴展性功能，選擇性的擴展 PFORIFUS通訊模塊、以太網通訊模塊來滿足不同客戶的需求。通過臺達PLC支持的標準Modbus通信協議，用戶可以通過該端口來對系統進行遠程訪 問。
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開關指令信號的輸入
變頻器的輸入信號中包括對運行/停止、正轉/反轉、微動等運行狀態進行操作的開關型指令信號。變頻器通常利用繼電器接點或具有繼電器接點開關特性的元器 件（如晶體管）與PLC）相連，得到運行狀態指令，如圖1所示。 在使用繼電器接點時，常常因為接觸不良而帶來誤動作；使用晶體管進行連接時，則需考慮晶體管本身的電壓、電流容量等因素，保證系統的可*性。在設計變頻器 的輸入信號電路時還應該注意，當輸入信號電路連接不當時有時也會造成變頻器的誤動作。例如，當輸入信號電路采用繼電器等感性負載時，繼電器開閉產生的浪涌 電流帶來的噪音有可能引起變頻器的誤動作，應盡量避免。圖2與圖3給出了正確與錯誤的接線例子。 當輸入開關信號進入變頻器時，有時會發生外部電源和變頻器控制電源（DC24V）之間的串擾。正確的連接是利用PLC電源，將外部晶體管的集電極經過二極 管接到PLC。如圖4所示。
圖1 運行信號的連接方式
圖2 變頻器輸入信號接入方式
圖3 輸入信號的錯誤接法
圖4 輸入信號抗干擾的接法
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2.數值信號的輸入
變頻器中也存在一些數值型（如頻率、電壓等）指令信號的輸入，可分為數字輸入和模擬輸入兩種。數字輸入多采用變頻器面板上的鍵盤操作和串行接口來給定； 模擬輸入則通過接線端子由外部給定，通常通過0～10V/5V的電壓信號或0/4～20ｍＡ的電流信號輸入。由于接口電路因輸入信號而異，因此必須根據變 頻器的輸入阻抗選擇PLC的輸出模塊。 當變頻器和PLC的電壓信號范圍不同時，如變頻器的輸入信號為0～10V，而PLC的輸出電壓信號范圍為0～5V時；或PLC的一側的輸出信號電壓范圍為 0～10V而變頻器的輸入電壓信號范圍為0～5V時，由于變頻器和晶體管的允許電壓、電流等因素的限制，需用串聯的方式接入限流電阻及分壓方式，以保證進 行開閉時不超過PLC和變頻器相應的容量。此外，在連線時還應注意將布線分開，保證主電路一側的噪音不傳到控制電路。 通常變頻器也通過接線端子向外部輸出相應的監測模擬信號。電信號的范圍通常為0～10V/5V及0/4～20ｍＡ電流信號。無論哪種情況，都應注 意：PLC一側的輸入阻抗的大小要保證電路中電壓和電流不超過電路的允許值，以保證系統的可*性和減少誤差。另外，由于這些監測系統的組成互不相同，有不 清楚的地方應向廠家咨詢。 另外，在使用PLC進行順序控制時，由于CPU進行數據處理需要時間，存在一定的時間延遲，故在較精確的控制時應予以考慮。 因為變頻器在運行中會產生較強的電磁干擾，為保證PLC不因為變頻器主電路斷路器及開關器件等產生的噪音而出現故障，將變頻器與PLC相連接時應該注意以 下幾點：
（1）對PLC本身應按規定的接線標準和接地條件進行接地，而且應注意避免和變頻器使用共同的接地線，且在接地時使二者盡可能分開。
（2）當電源條件不太好時，應在PLC的電源模塊及輸入/輸出模塊的電源線上接入噪音濾波器和降低噪音用的變壓器等，另外，若有必要，在變頻器一側也應采取相應的措施。
（3）當把變頻器和PLC安裝于同一操作柜中時，應盡可能使與變頻器有關的電線和與PLC有關的電線分開。
（4）通過使用屏蔽線和雙絞線達到提高噪音干擾的水平。
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開關指令信號的輸入
變頻器的輸入信號中包括對運行/停止、正轉/反轉、微動等運行狀態進行操作的開關型指令信號。變頻器通常利用繼電器接點或具有繼電器接點開關特性的元器 件（如晶體管）與PLC）相連，得到運行狀態指令，如圖1所示。 在使用繼電器接點時，常常因為接觸不良而帶來誤動作；使用晶體管進行連接時，則需考慮晶體管本身的電壓、電流容量等因素，保證系統的可*性。在設計變頻器 的輸入信號電路時還應該注意，當輸入信號電路連接不當時有時也會造成變頻器的誤動作。例如，當輸入信號電路采用繼電器等感性負載時，繼電器開閉產生的浪涌 電流帶來的噪音有可能引起變頻器的誤動作，應盡量避免。圖2與圖3給出了正確與錯誤的接線例子。 當輸入開關信號進入變頻器時，有時會發生外部電源和變頻器控制電源（DC24V）之間的串擾。正確的連接是利用PLC電源，將外部晶體管的集電極經過二極 管接到PLC。如圖4所示。
圖1 運行信號的連接方式
圖2 變頻器輸入信號接入方式
圖3 輸入信號的錯誤接法
圖4 輸入信號抗干擾的接法
ABB機器人DSQC300 3HAB2233-1
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