700采煤機(jī)電控松下PLC程序設(shè)計要點
程序基本功能:
整個系統(tǒng)的控制內(nèi)容為:各個電機(jī)的啟??刂?,保護(hù)輸出,,及運行信息的采集處 理
主要復(fù)雜算法有:PLC通過通用串行通信采集左端頭站,,右端頭站,,遙控器,, APK4017數(shù)據(jù)信息;截割橫功率控制算法,;
1. 系統(tǒng)自檢
a. PLC自檢,,PLC與工控機(jī)、4015通訊自檢,,且與端頭操作站,、遙控器、4017通訊狀
態(tài)自檢。若有故障,,則直接顯示故障監(jiān)測畫面,。
b. 保持區(qū)數(shù)據(jù)恢復(fù)及更新(主要為設(shè)備運行相關(guān)參數(shù),具體參數(shù)內(nèi)容在編程中不斷完
善),。 2. 各個模擬量采集及處理
FP0-A80(1):直接采集裸數(shù)據(jù)進(jìn)行變換
※(0)泵電機(jī)A相電流 ※(1)泵電機(jī)B相電流 ※(2)泵電機(jī)C相電流 ※(3)右截割電機(jī)A相電流 ※(4)右截割電機(jī)B相電流 ※(5)右截割電機(jī)C相電流 ※(6)左截割電機(jī)A相電流 ※(7)左截割電機(jī)B相電流 FP0-A80(2): 直接采集裸數(shù)據(jù)進(jìn)行變換 ※(0)左截割電機(jī)C相電流 ※(1)右牽引電機(jī)電流 ※(2)左牽引電機(jī)電流 ※(3)系統(tǒng)電壓
※(4)變頻器供電電壓
※(5)粘連,、漏電/電機(jī)漏電電阻模擬量輸出端
※(6)主變頻器電機(jī)轉(zhuǎn)速 ※(7)主變頻器電機(jī)電流 FP0-A21: 直接采集裸數(shù)據(jù)進(jìn)行變換 ※(0)泵站油溫 ※(1)泵站油位
※(0)主變頻器速度給定(輸出模擬量) APK-4015: 計算機(jī)采集然后下置
※(0)右截割電機(jī)溫度 ※(1)左截割電機(jī)溫度 ※(2)右牽引電機(jī)溫度 ※(3)做牽引電機(jī)溫度 ※(4)牽引變壓器溫度 ※(5)泵電機(jī)溫度 APK4017: 通用串口通訊采集(RS485)
※(0)24V漏電檢測 ※(1)127V漏電檢測 ※(2)36V漏電檢測 ※(3)220V漏電檢測 ※(4)電控箱溫度 ※(5)右截割高速軸溫 ※(6)左截割高速軸溫 ※(7)電控箱溫度 端頭站A: 通用串口通訊采集(RS485) 端頭站B: 通用串口通訊采集(RS485)
遙控器按鍵信息: 通用串口通訊采集(RS485)
3. 系統(tǒng)電壓欠壓,過壓判斷與保護(hù)
當(dāng)系統(tǒng)電壓超過額定電壓15%時,,起動時低于額定電壓75%或長時間低于額定電壓85%時,,PLC動作,發(fā)出電壓異常故障信息,,使電機(jī)停止,,電壓正常后自動復(fù)位。 當(dāng)電壓低于額定電壓75%時,,電機(jī)禁止啟動
4. 采煤機(jī)啟動,,停止 啟動:采煤機(jī)啟動(XE), 停止:采煤機(jī)停止(XF),,急停(X11C),,拉線急停(X11B),瓦斯斷電儀斷電保護(hù)(X111),,
PLC保護(hù)繼電器(Y118)(主要整機(jī)停電信息有:缺相,,短路,水流量異常)
先導(dǎo)控制:當(dāng)按下采煤機(jī)上的啟動按鈕時,,先導(dǎo)電路中的電流流過1.5s延時斷開節(jié)點,、整流二極管到地,負(fù)荷控制中心接地監(jiān)測到這個電流,,啟動按鈕按下后要在1.5s內(nèi)釋放巷道負(fù)荷中心啟動,,3300V交流電送到采煤機(jī)上,3個氖燈亮,,顯示電源接通,;如果采煤機(jī)的啟動按鈕被卡住或按住超過1.5s,延時斷開節(jié)點打開切斷先導(dǎo)回路,,從而斷開交流電源
5. 截割電機(jī)啟動,,停止及保護(hù) 啟動:遙控,,按鈕,,(啟動前,進(jìn)行漏電檢測) 搖臂升降:遙控,,按鈕,,端頭 停止:遙控,按鈕,,保護(hù)輸出,,(截割電機(jī)停止時,,牽引電機(jī)也要停止)
溫度保護(hù):截割電機(jī)繞組溫度達(dá)到155℃時,埋在電機(jī)定子繞組中的溫度繼電器動作,,
熱敏電阻呈高阻,,信號送至PLC,PLC通過程序運算判斷故障,,使對應(yīng)的截割電機(jī)停止運轉(zhuǎn),。電機(jī)冷卻后,自動啟動,。(保護(hù)輸出之前,,應(yīng)有預(yù)警溫度提醒)
過流保護(hù):啟動延時5s后,啟動電流檢測保護(hù)程序,;如果發(fā)現(xiàn)過流(1.5倍,,2.5倍,
短路(6倍電流,,認(rèn)為短路)),,根據(jù)過流情況,一定時間后啟動過流保護(hù),,電機(jī)停止,;電機(jī)冷卻后,自動復(fù)位(6倍電流保護(hù),,需人工復(fù)位),。
三相不平衡及斷相保護(hù):當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)斷相及三相不平衡率達(dá)到10%時,PLC發(fā)出電機(jī)斷
相故障,,使電機(jī)停止,,按復(fù)位鍵復(fù)位。
檢測到三相電流的任一相≤5%Ie 并且同時滿足三相電流不平
衡率≥15%時,,延時設(shè)定時間后輸出保護(hù)動作,。
水流量異常保護(hù):當(dāng)水流量檢測不動作時,PLC接收到此信號,,發(fā)出水流量異常報警信
息,,使截割電機(jī)停止,水流量正常時自動復(fù)位,。
6. 牽引電機(jī)啟動,,停止及保護(hù)(包括變頻器)(同截割)
啟動:遙控,按鈕 (啟動前,,進(jìn)行漏電檢測) 轉(zhuǎn)向:遙控,,按鈕,端頭 加減速:遙控,按鈕,,端頭
停止:遙控,,按鈕,端頭,,保護(hù)輸出
溫度保護(hù):截割電機(jī)繞組溫度達(dá)到155℃時,,埋在電機(jī)定子繞組中的溫度繼電器動作,
熱敏電阻呈高阻,,信號送至PLC,,PLC通過程序運算判斷故障,使對應(yīng)的截割電機(jī)停止運轉(zhuǎn),。電機(jī)冷卻后自動復(fù)位,。
過流保護(hù):啟動延時5s后,啟動電流檢測保護(hù)程序,;如果發(fā)現(xiàn)過流(1.5倍,,2.5倍,6
倍,,短路),,根據(jù)過流情況,一定時間后啟動過流保護(hù),,電機(jī)停止,;電機(jī)冷卻后,自動復(fù)位,。
7. 泵電機(jī)啟動,,停止及保護(hù)(同截割)
啟動:按鈕(啟動前,進(jìn)行漏電檢測) 停止:按鈕,,保護(hù)輸出
溫度保護(hù):截割電機(jī)繞組溫度達(dá)到155℃時,,埋在電機(jī)定子繞組中的溫度繼電器動作,
熱敏電阻呈高阻,,信號送至PLC,,PLC通過程序運算判斷故障,使對應(yīng)的截割電機(jī)停止運轉(zhuǎn),。電機(jī)冷卻后自動復(fù)位,。
過流保護(hù):啟動延時5s后,啟動電流檢測保護(hù)程序,;如果發(fā)現(xiàn)過流(1.5倍,,2.5倍,6
倍,,短路),,根據(jù)過流情況,一定時間后啟動過流保護(hù),,電機(jī)停止,;電機(jī)冷卻后,自動復(fù)位,。
三相不平衡及斷相保護(hù):當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)斷相及三相不平衡率達(dá)到30%時,,PLC發(fā)出電機(jī)斷
相故障,使電機(jī)停止,,按復(fù)位鍵復(fù)位,。
檢測到三相電流的任一相≤5%Ie 并且同時滿足三相電流不平
衡率≥15%時,延時設(shè)定時間后輸出保護(hù)動作,。
油溫油量閉鎖保護(hù):油泵電機(jī)的啟動與油溫,、油位傳感器信號的閉鎖:保證只有在油溫、
油位不超過規(guī)定的設(shè)定值,,且油箱油量足夠供整機(jī)液壓系統(tǒng)使用的情況下才能啟動油泵電機(jī),。油溫、油位信號發(fā)生后經(jīng)延時,,油泵電機(jī)方能停機(jī),。
8. 牽引加減速及換向控制
數(shù)字量0-2000 控制輸出電壓(0-20mA),從而控制牽引速度,。跟牽引電機(jī)速度有關(guān)的算法都通過改變數(shù)字量來實現(xiàn)相應(yīng)算法,。 (調(diào)車速度,要求能達(dá)到80HZ,手動狀態(tài))
KA10,,KA11輸出控制牽引轉(zhuǎn)向
9. 兩路語音報警輸出
A截割啟動報警 B.其它故障報警 10. 控制變壓器二次側(cè)的漏電檢測:
如果檢測到漏電只切斷相應(yīng)漏電的回路,,用PLC控制中間繼電器完成。如果AC220V漏電,,相應(yīng)的PLC也會斷電,, 此時PLC依靠UPS供電,進(jìn)行短時間的工作,,之后退出系統(tǒng),。如果檢測到漏電,漏電斷開的繼電器要保持?jǐn)嚅_輸出,,直到人員手動復(fù)位才可以解除,。
UPS的使用:BK1000Y-CH 鄭州新環(huán)境電源設(shè)備有限公司(APC代理)
11. 截割恒功率控制
12. 串口通訊:
每隔300ms根據(jù)各設(shè)備的通訊協(xié)議,逐個向端頭站A,,端頭站B,,遙控接收器,4017發(fā)送請求信息,,接收處理回應(yīng)信息,。
向每個設(shè)備發(fā)送完請求信息后,,等待回應(yīng);收到正確的回復(fù)信息并處理后,,再向下一設(shè)備請求,。
程序模塊:
模擬量采集?漏電檢測?系統(tǒng)電壓?采煤機(jī)(啟動,停止,,保護(hù))?截割電機(jī)?泵電機(jī)?變頻器,、牽引電機(jī)?語音報警?其它補(bǔ)充程序