PLC在扭转试验机电气控制系统改造中的应用方案VIP专享VIP免费

PLCPLC 在扭转试验机在扭转试验机电气控制系统改造中的应用方案电气控制系统改造中的应用方案田松岳（泰州技师学院 江苏 泰州 225300）摘要：本文从硬件和软件两个方面介绍了 PLC（可编程序控制器）在扭转试验机电控制系统改造中的应用。充分利用闲置设备改造旧设备，使控制系统的可靠性大大提高。关键词：PLC 转速自动控制 扭转试验机我院机械实验室的扭转实验机型号为 NJ—100B，该机转速自动控制系统采用的是转速负反馈和电流截止负反馈晶闸管双闭环直流转速自动系统。由主电路、触发、放大、励磁、测速和换向回路等部分组成。原系统采用分立元件的电子线路实现。因使用多年，线路老化，可靠性差。常出现启动、调速性能不稳定，甚至不能启动的现象。使用 PLC 对该系统的控制部分进行改造，系统的可靠性大大提高，且控制线路得以简化，对类似系统的改造具有一定参考价值。1. 系统设计原理 为保留原系统的技术性能，直流电动机乃采用 Z2 系统，功率为 1.1KW，电压为 110V，电流为13.45A，励磁电压为 110V，励磁电流为 0.713A，转速为 1500rpmPLC 采用实验室现有的 SR—21 型，其存储器容量为 700 字（CMOS）、扫描速度 12ms（1.0K），数模转换时间为 2ms，具有较强的逻辑和数值运算功能，框架为 E—50B 型。改造后的系统控制原理如图一所示R SR—21PLC 给定值 电区电 励磁电路 励磁线圈 测量值 压调节 ~~~~ 电压值 励磁电 脉冲生成器 晶闸管整流 直流电动机 电流值 流调节 电流互感器 电压互感器 测速发电机 图一 控制系统原理图 触发脉冲生成器的作用是将 PLC 运算后的输出量转换成晶闸管的触发双脉冲，经隔离后驱动晶闸管电路，将交流电整流成直流电。励磁电路中包括弱磁信号的检测电路，该电路既将 PLC 运算后的输出量转换成所需的励磁直流量，又可进行弱磁保护。PLC 共需使用 4 个 A/D 输入模块，故应占用四个输入通道，四个通道分配为：转速给定值、转速测量值、电机电流测量值、电机电压测量值。使用两个 D/A 输出模块，占用两个输出通道分别设置为电枢电压调节量和励磁电流调节量。为满足系统对调速的要求，控制环节采用带 PI 调节器和给定积分等辅助环节的方式进行控制。设 U开始为调节器的输出，△V 为转速测量值与转速给定值的差，为 PI 调节器积分部分的时间常数。则U=KP（△V+1/∫ ΔVdt ）………….…………………（1）其中，KP是比例系数。 设C为为采...