PLC在多速电动机变速控制中的应用

　　在加工设备中, 由于生产工艺要求, 大多采用三相交流变极调速异步电动机。为了提高生产效率和减少操作频率及变速操作方便, 希望能直接操作一次按钮即可实现电动机从低速运行到高速运行或由高速运行到低速运行的相互转换; 又为减小因高速起动时电流过大对电动机带来的不利影响, 能实现高速起动必须经过低速起动再过渡到高速起动与运行的功能。为此我们设计了如下电路:

　　一、分析启动情况: 不论SA1 在什么档位, 都能实现电动机从低速运行到高速运行。当SA1 在低速档时, 只需按下启动按钮SB2, KM4 立即吸合, 0.5S 后KM2 吸合, 电动机即以Y 形连接方式旋转,待速度平稳后, KM4、KM2 都断开, 然后KM3、KM2 依次吸合, 电动机以 形连接方式旋转, 这就完成了典型的Y ! 降压启动过程; 若SA1 在高速档时, 电动机Y 型启动平稳后, KM4、KM2 都断开,然后KM4、KM3、KM1 依次吸合, 电动机以YY 形连接方式旋转, 也实现了Y 型启动、高速运行的目的。

　　二、在正常运行时, 若想从低速转到高速, 只需旋转一下SA1 旋钮, KM3、KM2 立即断开, 然后KM4、KM3、KM1 依次吸合, 电动机以YY 形连接方式高速运行; 若想从高速转到低速也只需旋转一下SA1 旋钮, KM4、KM3、KM1 立即断开, 然后KM3、KM2 依次吸合, 电动机以 形连接方式旋转 低速运行。

　　三、在需要或紧急情况下, 只要按下SB2 或SB1, 所有接触器线圈失电, 电动机停止运行。这个设计的优点有三个方面:

　　一、普通双速电机是六个抽头, 我们在订货时要求电机厂家把电机低速时的 形打开了三个角, 这样电机出线就变成了9 个抽头, 这样每次启动都会从Y 形开始, 使启动电流只有 形启动时的, 达到了降压启动的目的。

　　二、我们知道多速异步电动机如果从高速运行直接换成低速运行, 就会使处于发电制动状态下运行的电动机的三相定子绕组中产生极大的制动电流。根据实际测试得知: 此时电动机三相定子绕组中的电流值约为电动机额定电流值的十倍以上。鉴于此种状况, 我们在程序中通过时间继电器T19 的延时作用, 采取了暂不接通多速异步电动机低速运行的三相定子绕阻的方法KM4、KM3、KM2、KM1全部断电, 等速度降到接近低速时, 再依次吸合KM3、KM2 交流接触器, 这样就有效地避免了过大的∀ 发电制动电流#通过电动机的三相定子绕组危害电动机, 实现了对电动机的保护作用。

　　三、如前面启动和控制过程所述, 程序中运用了不少时间继电器( 参阅PLC 梯形图) , 都是为了协调各个接触器的上电顺序的, 避免了传统的继电 接触器回路容易产生触点竟争的现象。关于时间参数的设置, 在产品调试过程中就反复进行了调整, 一般情况下不需变动。若条件允许, 到用户厂家后, 可以根据实际情况, 由专业人员再做微调。