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顾美PLC与MT触摸屏在双电源上的应用

供稿:深圳市顾美科技有限公司 2019/1/9 16:41:08

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  • 关键词: 顾美 CX3G PLC MT6070H 触摸屏 双电源
  • 摘要:随着科技的进步和社会的发展,人们的生活水平不断地提高,各行业对供电的可靠性、安全性、连续性提出了越来越高的要求,很多场合需要采用两路电源来保证供电的可靠性和连续性。例如商场、银行、医院、通信部门、交通部门以及国防军事等部门都要求能连续不间断地安全供电。顾美CX3G系列PLC能很好地解决上述问题,为可靠、连续地供电提供强有力的保证。本文介绍的双电源开关主要由顾美CX3G系列PLC、MT6070H触摸屏和执行机构(两台塑壳或者框架断路器)组成。PLC主要负责各种信号的辨识检测、运算处理和控制输出。执行机构则快速准确地响应控制单元的各种控制命令,从而构成一个功能强大、工作稳定、可靠的控制系统。

一、双电源开关工作原理

双电源开关控制器可以对两路供电电源(常用电源和备用电源)进行实时检测。当其中一路电源(常用电源或备用电源)断电或是缺相时,控制器就会发出切换命令,使供电电源自动切换到另一路电源(备用电源或常用电源)上,以此来保障供电的连续性。控制器的工作方式主要有自动方式和手动方式两种。

自动工作模式

(1)自投自复模式:控制器对两路电源进行监控,当两路电源都正常工作时,则负载由常用电源供电;当常用电源发生故障(断电或缺相)时,控制器发出切换命令使电源自动切换到备用电源,此时负载由备用电源供电;当常用电源恢复正常时,控制器再次发出切换命令使负载供电由备用电源返回到常用电源。

(2)自投不自复模式:其工作方式和自投自复类似,但只有当备用电源也出现故障时才自动返回到常用电源,否则将一直由备用电源给负载供电。

(3)电网-发电机模式:当常用电源发生故障时,控制器输出发电机启动命令,经短暂延时后断开常用电源,此时负载由发电机供电;当常用电源恢复正常时,控制器输出发电机停机命令同时电源自动切换到常用电源上,负载返回到由常用电源供电模式。

手动模式

在手动模式下,电源不能自动切换而需要人为操作,主要有常用电源供电、备用电源供电和断电再扣方式。

常用电源供电:强制常用断路器闭合,备用断路器断开。

备用电源供电:强制备用断路器闭合,常用断路器断开。

断电再扣:同时强制断开常用断路器和备用断路器或是闭合因故障而断开的所有断路器。

二、PLC的应用

PLC控制系统,Programmable Logic Controller,是专为工业生产设计的一种数字运算操作的电子装置,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。是工业控制的核心部分。PLC具有高可靠性、抗干扰能力强、功能强大、灵活,易学易用、体积小,重量轻等特点。

目前,PLC控制器在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业,使用情况大致可归纳为如下几类:开关量的逻辑控制、模拟量控制、运动控制、过程控制、数据处理、通信及联网等。而双电源开关主要是通过开关量来控制执行机构(断路器)实现切换电源的目的,用PLC来代替双电源控制器,功能是完全可以满足的。

三、基于PLC的双电源控制方案设计


如上图,采用PLC控制双电源时,分别用常用电源跟备用电源的三相U1、V1、W1和U2、V2、W2各接一个中间继电器,中间继电器常开触点信号再接到PLC的开关量输入端,当PLC检测到某一相的中间继电器触点断开时就判定该相缺相,若三相中继触点同时断开,则说明该路电源失电。 PLC检测到常用电源缺相或者失电时,PLC发出启动发电机信号,同时断开QF1,闭合QF2,切换到备用电源供电;当常用侧电源恢复正常,则PLC发出发电机停止信号,同时断开QF2,闭合QF1,将电源切换到常用电源供电。

此外,常用电源跟备用电源侧可选装多功能表或者电流电压变送器,PLC可通过485口或者模拟量口读取电源电流、电压等参数,根据各应用场合设置过压、欠压等保护。

        双电源工作流程图

四、PLC做双电源控制器的优势

(1)性能稳定可靠。PLC的输入输出电路与内部CPU是电隔离,其信息靠光耦器件或电磁器件传递,而且CPU板还有抗电磁干扰的屏蔽措施。故可确保PLC程序的运行不受外界的电与磁干扰,能正常地工作。PLC使用的元器件多为无触点的,而且为高度集成的,数量并不太多,也为其可靠工作提供了物质基础。在机械结构设计与制造工艺上,为使PLC能安全可靠地工作,也采取了很多措施,可确保PLC耐振动、耐冲击。PLC的工作方式为扫描加中断,这既可保证它能有序地工作,避免继电控制系统常出现的"冒险竞争",其控制结果总是确定的,而且又能应急处理急于处理的控制,保证了PLC对应急情况的及时响应,使PLC能可靠地工作。

(2)方案经济,大大降低成本。一些国产的双电源控制器随便都要数千元,一些国外品牌的控制器更是动辄上万,使用顾美PLC做双电源控制器不仅性能可靠,还可以大大降低成本,一次编好双电源程序后,不需要再重复编程,后面的项目直接套用之前用过的程序即可。

(3)人机界面更人性化,画面美观,操控简单。传统的双电源控制器大多为数码管或者简单的液晶显示,用按键操控。用顾美7寸触摸屏来做人机交互界面使得人机界面更人性化,操作简单,客户也可以根据自身需求制作个性化的界面。

审核编辑(王静)
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