A186E型梳棉机电气控制系统的PLC改造
日期：2006-11-6 0:22:39 来源： 中国自动化网
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1 引言
PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计，使用了可编程序存储器以存储指令，用来执行逻辑、顺序、定时、计数以及算术运算功能，并通过数字式、模拟式的输入/输出，控制各种类型的机械和生产过程.PLC可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便，在机械制造、冶金、能源、化工等领域中，越来越多的重要设备、工艺、关键部位都采用PLC来组成控制系统，以代替体积大、耗能大、可靠性差的继电器-接触器控制系统.梳棉是棉纺加工过程中的一道重要工序，A186E型梳棉机为国内普遍采用的一种机型，采用PLC对A186E型梳棉机进行控制改造，旨在提高其稳定可靠性。
2 电气控制任务分析
A186E型梳棉机电气控制系统主电路图见图1。由图1可知，A186E型梳棉机由5台电动机拖动，其中，M1为清洁辊电机，M2为吹风电机，M3为吸风电机，M4为锡林电机，M5为道夫电机。控制要求:
(1) M1、M2、M3单独控制启/停;
(2) M4起动时不接入热继电器，当锡林升速到一定值后再接入;
(3) M5采用双速电机，2套独立绕组，慢速16极，快速4极，利用慢速升头后，可将道夫转为快速，快速采用Y-Δ转换接线，以减小快速起动转矩;快速初始先接成Y型，经一定延时后切换为Δ型，变速过程中加一飞轮通过电磁离合器与道夫电机连接，以使升、降速时间符合要求，电磁离合器仅在道夫慢速和变速的过程中通电运行，正常停车时，道夫先减慢速后再停止;
(4) M4转速达到一定要求后，M5才可起动;
(5) M4起动后，自停装置方可工作;
(6) 当出现刺辊速度下降、吸风清洁辊停转、厚卷、堵管、断条等故障现象，道夫立即停止转动;
(7) 升头时，堵管、断条自停电路不允许工作。
继电器-接触器控制电路如图2:
3 PLC电控系统设计
采用PLC代替继电器-接触器控制，主电路图图1不变，控制电路图2中的按钮、开关作为PLC的外部输入信号，接触器线圈、电磁离合器的线圈、指示灯作为PLC的输出负载。
3.1 PLC选型
三菱FX2N系列PLC体积小、功能强、速度高、指令功能丰富、内部资源充足，可在PC机上编程，并可通过PC机对系统进行实时监控，为调试和维护提供了极大的方便。
由图2可知 PLC的外部输入信号共有24个，PLC向外部提供的信号共有18个，主机选用FX2N-64MR即可满足控制要求。
3.2 梯形图设计
根据A186E型梳棉机的电气控制要求、逻辑关系，以及各运动部件间的联锁关系，程序控制框图见图3:
梯形图如图4所示:
4 结束语
采用三菱FX2N系列PLC对A186E型梳棉机进行改造，大大简化了控制系统的结构，提高了系统的稳定性和可靠性，取得了较大的社会和经济效益。
参考文献
[1] 郁汉琪. 电气控制与可编程序控制器应地中用技术. 南京:东南大学出版社，2003
[2] 张深基. 纺织厂电气控制技术. 北京:中国纺织出版社，1997
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PLC是一种数字运算操作的电子系统，专为工业环境下应用而设计，使用了可编程序存储器以存储指令，用来执行逻辑、顺序、定时、计数以及算术运算功能，并通过数字式、模拟式的输入/输出，控制各种类型的机械和生产过程.PLC可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便，在机械制造、冶金、能源、化工等领域中，越来越多的重要设备、工艺、关键部位都采用PLC来组成控制系统，以代替体积大、耗能大、可靠性差的继电器-接触器控制系统.梳棉是棉纺加工过程中的一道重要工序，A186E型梳棉机为国内普遍采用的一种机型，采用PLC对A186E型梳棉机进行控制改造，旨在提高其稳定可靠性。
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2 电气控制任务分析
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A186E型梳棉机电气控制系统主电路图见图1。由图1可知，A186E型梳棉机由5台电动机拖动，其中，M1为清洁辊电机，M2为吹风电机，M3为吸风电机，M4为锡林电机，M5为道夫电机。控制要求:
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(1) M1、M2、M3单独控制启/停;
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(2) M4起动时不接入热继电器，当锡林升速到一定值后再接入;
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(3) M5采用双速电机，2套独立绕组，慢速16极，快速4极，利用慢速升头后，可将道夫转为快速，快速采用Y-Δ转换接线，以减小快速起动转矩;快速初始先接成Y型，经一定延时后切换为Δ型，变速过程中加一飞轮通过电磁离合器与道夫电机连接，以使升、降速时间符合要求，电磁离合器仅在道夫慢速和变速的过程中通电运行，正常停车时，道夫先减慢速后再停止;
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(4) M4转速达到一定要求后，M5才可起动;
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(5) M4起动后，自停装置方可工作;
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(6) 当出现刺辊速度下降、吸风清洁辊停转、厚卷、堵管、断条等故障现象，道夫立即停止转动;
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(7) 升头时，堵管、断条自停电路不允许工作。
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继电器-接触器控制电路如图2:
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3 PLC电控系统设计
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
采用PLC代替继电器-接触器控制，主电路图图1不变，控制电路图2中的按钮、开关作为PLC的外部输入信号，接触器线圈、电磁离合器的线圈、指示灯作为PLC的输出负载。
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3.1 PLC选型
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三菱FX2N系列PLC体积小、功能强、速度高、指令功能丰富、内部资源充足，可在PC机上编程，并可通过PC机对系统进行实时监控，为调试和维护提供了极大的方便。
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由图2可知 PLC的外部输入信号共有24个，PLC向外部提供的信号共有18个，主机选用FX2N-64MR即可满足控制要求。
——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
3.2 梯形图设计
WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
根据A186E型梳棉机的电气控制要求、逻辑关系，以及各运动部件间的联锁关系，程序控制框图见图3:
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梯形图如图4所示:
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4 结束语
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采用三菱FX2N系列PLC对A186E型梳棉机进行改造，大大简化了控制系统的结构，提高了系统的稳定性和可靠性，取得了较大的社会和经济效益。
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参考文献
WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
[1] 郁汉琪. 电气控制与可编程序控制器应地中用技术. 南京:东南大学出版社，2003
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[2] 张深基. 纺织厂电气控制技术. 北京:中国纺织出版社，1997
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