CN2701166Y - 多电机集中变频软起动智能控制装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型为一种多电机集中变频软起动智能控制装置。其包含壳体和壳体内部的控制电路，控制电路包含可编程序逻辑控制器PLC、一台变频器、与第j台电机对应的两个接触器KMJ1和KMJ2、连接于可编程逻辑控制器PLC的输出端与变频器的控制线端之间的且含有接触器KMJ1和KMJ2的线圈的第j台控制器KMji，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的一端相互连接并引至壳体外，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的另一端分别与变频器的输出端和供电电源相连接，可编程序逻辑控制器PLC成组的信号输入端引至壳体外。本实用新型具有设计思路新颖、技术先进、投资和日常维护费用低等优点，可实现用一台变频器完成多台电机变频软起动，为变频技术在电机控制领域的大力推广开辟了一条新路。
Description
技术领域
本实用新型涉及电机变频起动控制装置，具体为一种多电机集中变频软起动智能控制装置。
背景技术
在电机控制技术中，电机变频调速以及变频软起动技术是节能和防止设备运转损坏的主要措施，目前正在大力推广，但由于变频器价格非常昂贵，对运行环境的要求又特别的高，所以对推广使用该项技术起到了很大的阻碍作用，尤其在煤矿工作面，电机使用非常集中，工作环境非常恶劣，如为每台电机都配上复杂庞大的变频器装置，从经济上考虑几乎是不可能的。
发明内容
本实用新型针对变频器价格昂贵，在电机使用集中的场合不可能为每台电机都配备一台变频器的问题，提供一种多电机集中变频软起动智能控制装置，并只以提供该控制装置的硬件结构为目的。
本实用新型是采用如下技术方案实现的：多电机集中变频软起动智能控制装置，包含壳体和壳体内部的控制电路，控制电路包含可编程序逻辑控制器PLC、一台变频器、与第j台电机对应的两个接触器KMJ1和KMJ2、连接于可编程逻辑控制器PLC的输出端与变频器的控制线端之间的且含有接触器KMJ1和KMJ2的线圈的第j台控制器KMji，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的一端相互连接并引至壳体外，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的另一端分别与变频器的输出端和供电电源相连接，可编程序逻辑控制器PLC成组的信号输入端引至壳体外。使用时，两接触器KMJ1和KMJ2的触点引出线与电机的供电线端相连，可编程序逻辑控制器PLC的每组信号输入端与各电机的起动按钮、停止按钮串联支路的两端及中心点相连；其工作过程如下：当按下第j台电机的起动按钮时，可编程逻辑控制器PLC根据该电机的请求地址，给其输出端的第j台控制器KMji发出指令使其开始工作，控制器KMji首先使接触器KMJ1的触点闭合，并向变频器发出控制信号，使变频器开始工作，此时该台电机就以变频器变频后的输出电源起动；当电机起动后(变频器的输出频率达到工频)，控制器KMji使接触器KMJ2的触点闭合、接触器KMJ1的触点打开，实现电机起动后电源切换到工频电网继续运转，此时控制器KMji向变频器发出停止指令，使变频器停止工作，至此便完成了该台电机的软起动过程；在该台电机的起动过程中，可编程控制器PLC拒绝其它电机的起动请求，并给操作者发出等待起动的信号，当该台电机起动完成后，可编程控制器PLC处理后续的起动请求，重复上述的工作过程，从而达到控制多台电机软起动的目的。当该电机的停止按钮按下时，可编程控制器PLC根据其地址，向控制器KMji发出控制指令，使接触器KMJ2的触点断开，该电机停止运转。
从上述的工作过程可以看出，控制器KMji的功能为控制接触器KMJ1和KMJ2的触点的适时切换和变频器工作、停止；在可编程控制器PLC的输出端信号的触发下，通过控制器KMji内的接触器KMJ1和KMJ2的线圈的带电和失电的控制，可容易地实现其触点的适时切换；同时控制器KMji通过向变频器的控制线端适时给出导通和断开信号，可实现变频器的工作和停止。对电学领域特别是电控领域的普通技术人员来讲，完成上述功能的控制器KMji的电路结构是非常容易实现的，且可有多种不同的电路结构。本实用新型在具体实施方式中给出控制器KMji的一种具体电路结构。
本实用新型具有设计思路新颖、技术先进、投资和日常维护费用低等优点，可实现用一台变频器完成多台电机变频软起动，为变频技术在电机控制领域的大力推广开辟了一条新路。
附图说明
图1为本实用新型的外部结构示意图；
图2为本实用新型控制电路的电路原理示意图；
图3为控制器KMji的一种具体电路原理图；
具体实施方式
多电机集中变频软起动智能控制装置，包含壳体2和壳体内部的控制电路，控制电路包含可编程序逻辑控制器PLC、一台变频器BPQ、与第j台电机对应的两个接触器KMJ1和KMJ2、连接于可编程逻辑控制器PLC的输出端与变频器的控制线端之间的且含有接触器KMJ1和KMJ2的线圈的第j台控制器KMji，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的一端3相互连接并引至壳体外，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的另一端分别与变频器的输出端和供电电源相连接，可编程序逻辑控制器PLC成组的信号输入端4引至壳体外。
控制电路还包含直流电源电路DC-POWER，为变频器、控制器KMji、可编程逻辑控制器PLC提供工作电源；变频器BPQ和可编程逻辑控制器PLC为公知的现有产品，可选用多种不同型号。
使用时，两接触器KMJ1和KMJ2的触点引出线3与电机的供电线端相连，可编程序逻辑控制器PLC的每组信号输入端4与各电机的起动按钮、停止按钮串联支路的两端及中心点相连；工频电源从引出线1引入控制器内。
控制器KMji的内部电路包含与可编程逻辑控制器PLC的输出端相连、分别由固态继电器SSR3的触发端和固态继电器SSR1的触发端、接触器KMJ2的常闭辅助触点串接构成的控制回路，由继电器K2的常闭辅助触点、接触器KMJ1的线圈、固态继电器SSR1的常开触点串接的控制回路、由固态继电器SSR3的常开触点、继电器K1的线圈串接的控制回路、由继电器K1的常闭触点、相并联的接触器KMJ2的线圈和时间继电器T1的线圈、时间继电器T的常开延时闭触点串接的控制回路，与变频器的反馈控制端相连、由固态继电器SSR2的触发端和继电器K1的常闭触点串接的控制回路，继电器K2与时间继电器T并联再与SSR2的输出端串联形成的回路，与变频器的控制端相连的分别由接触器KMJ1的常开辅助触点、接触器KMJ2的常闭辅助触点和接触器KMJ2的常开辅助触点、时间继电器T1的常闭延时开触点串接而成的控制回路。可编程逻辑控制器PLC和变频器的型号选定后，PLC的输出控制端和变频器的控制端、反馈控制端的具体线端是已知的，因此，控制器KMji与PLC及变频器间的具体线端连接是显然的。
当固态继电器SSR1从PLC获得触发信号后(即按下电机起动按钮)，使接触器KMJ1的线圈带电，其触点吸合，使第j台电机与变频器输出端uvw接通，同时接触器KMJ1的常开辅助触点闭合，接通变频器的起动回路，变频器开始工作，此时，电机以变频器的输出频率电源开始运转；当变频器的输出频率达到工频时，变频器给出一电压信号，触发固定继电器SSR2，使时间继电器T的线圈和继电器K2的线圈带电，继电器K2的常闭触点断开，接触器KMJ1的线圈失电，其触点断开，同时时间继电器T的常开延时闭触点随后吸合，接触器KMJ2的触点吸合，使电机切换到工频电源abc继续运转，接触器KMJ2的常开辅助触点闭合，接通变频器的停止回路，使电机与变频器的输出端切断并使变频器停止工作(时间继电器T1的常闭触点延时断开)。当固态继电器SSR3从PLC获得触发信号后(即按下电机停车按钮)，继电器K1的线圈带电，其两个常闭触点同时切断接触器KMJ2线圈和固态继电器SSR2的回路，接触器KMJ2线圈失电，其触点断开，使电机与电源abc断开，达到停机的目的。
Claims (2)
1、一种多电机集中变频软起动智能控制装置，包含壳体(2)和壳体内部的控制电路，其特征为：控制电路包含可编程序逻辑控制器PLC、一台变频器BPQ、与第j台电机对应的两个接触器KMJ1和KMJ2、连接于可编程逻辑控制器PLC的输出端与变频器的控制线端之间的且含有接触器KMJ1和KMJ2的线圈的第j台控制器KMji，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的一端(3)相互连接并引至壳体外，两接触器KMJ1和KMJ2的触点的另一端分别与变频器的输出端和供电电源相连接，可编程序逻辑控制器PLC成组的信号输入端(4)引至壳体外。
2、如权利要求1所述的多电机集中变频软起动智能控制装置，其特征为：控制器KMji的内部电路包含与可编程逻辑控制器PLC的输出端相连、分别由固态继电器SSR3的触发端和固态继电器SSR1的触发端、接触器KMJ2的常闭辅助触点串接构成的控制回路，由继电器K2的常闭辅助触点、接触器KMJ1的线圈、固态继电器SSR1的常开触点串接的控制回路、由固态继电器SSR3的常开触点、继电器K1的线圈串接的控制回路、由继电器K1的常闭触点、相并联的接触器KMJ2的线圈和时间继电器T1的线圈、时间继电器T的常开延时闭触点串接的控制回路，与变频器的反馈控制端相连、由固态继电器SSR2的触发端和继电器K1的常闭触点串接的控制回路，继电器K2与时间继电器T并联再与SSR2的输出端串联形成的回路，与变频器的控制端相连的分别由接触器KMJ1的常开辅助触点、接触器KMJ2的常闭辅助触点和接触器KMJ2的常开辅助触点、时间继电器T1的常闭延时开触点串接而成的控制回路。
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