ПЗ Электропривод универсальной многофункциональной насосной ст (1236117), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Рисунок 3.5 — Принципиальная схема питания насосов

Автомат защиты двигателей QF3, QF4 выбираются по номинальному току. Их задача отключить двигателя от сети в момент превышения номинального тока на какое-то длительное время (несколько секунд). Номинальный ток двигателя согласно каталогу [13] . Выбираем автомат защиты с номинальным током теплового расцепителя и диапазоном регулирования уставок 6,3-10А. Что позволит отрегулировать автомат при его эксплуатации. Данным требованиям удовлетворяет автомат защиты фирмы АВВ MS-116-6,3, изображенный на рисунке 3.6.

Рисунок 3.6 — Автомат защиты двигателя MS-116-6,3

Автоматические выключатели должны срабатывать в порядке очереди, с тем, чтобы отключало одну линию, а не всю систему. В электротехнике это называется селективностью. Т.е. автоматические выключатели, находящиеся на одной линии должны устанавливаться по - убывающей. Например, вводной выключатель должен быть выше по номиналу, чем выключатель отдельного двигателя. Если не удается подобрать автоматы по номиналу, то следует выбрать автомат с меньшей характеристикой срабатывания.

По формуле (3.6) выбираем общий автоматический выключатель на два двигателя. Его номинальный ток теплового расцепителя будет равен сумме пускового тока первого двигателя и номинального тока второго двигателя. Пусковой ток указан в каталоге двигателя [14].

_.

Выбираем автоматический выключатель QF2 на 20 А с характеристикой С. Автоматический выключатель ВА47-29 3Р 20А 4,5кА, изображенный на рисунке 3.7.

Рисунок 3.7 — Автоматический выключатель IEK ВА47-29 3Р 20А 4,5кА

Для защиты всей цепи подойдет автоматический выключатель на 25А с характеристикой С. Для этих условий подходит выключатель фирмы IEK ВА47-29 3Р 25А 4,5кА. Представлен на рисунке 3.8.

Рисунок 3.8 — Автоматический выключатель ВА47-29 3Р 25А 4,5кА

В цепь управления для защиты ПЛК и блока питания включим однофазный автоматический выключатель на номинальный ток 6А. Для этого подойдет выключатель фирмы «IEK» ВА47-29 1Р 6А 4,5 кА с характеристикой C.

ПЛК – это связующая часть системы управления, которая обрабатывает команды оператора и создает управляющие сигналы ПЧ. Современный рынок предлагает большой выбор решений реализации процесса управления. Однако стоит обратить внимание на то, что компания поставившая задачу использует ПЛК фирмы «Segnetics» для автоматизации производства. Поэтому есть смысл использовать оборудование которое уже освоено большинством персонала и не вызовет затруднений при дальнейшем его использовании. В рамках реализации данного проекта оптимальным является использование промышленного контроллера SMH 2Gi, представленного на рисунке 3.9.

Мощный панельный компьютер позволяет использовать разные языки программирования. Обладает полной совместимостью с контроллерами SMH 2010 и Pixel. Не требуется создавать программу заново [14 ]. Дает возможность работы в сетях построенных на Modbus и Ethernet (Modbus TCP/IP) в роли ведомого (Slave) и ведущего (Master) устройства. [14] Наличие дисплея позволяет выводить объекты визуализации.

Рисунок 3.9 — Вид приборной панелиПЛК Segnetics SMH 2Gi

Технические характеристики SMH 2Gi:

• микроконтроллер iMx27 с ядром ARM926EJ-S, разрядность шины 32bit;

• рабочая частота микроконтроллера 400МГц;

• операционная система Linux версия 2.6.29;

• размер и тип оперативной памяти 64/128Mbyte DDR (в зависимости от исполнения);

• размер и тип флеш-памяти 128MByte NAND Flash;

• RS-232 - скорость от 2400 до 115200 bod. Разъем для подключения – клеммная колодка (необходим доп. переходник на DB-9);

• RS-485 - скорость от 2400 до 115200 bod. Опторазвязка. Протокол – Modbus RTU. Разъем для подключения – клеммная колодка;

• USB Host - USB типа A;

• USB Device - USB типа miniAB;

• Ethernet - 10/100Mbit. FTP, HTTP. Разъем для подключения – типа RJ-45;

• дополнительный опциональный модуль LONworks;

• 3-5 гальванически развязанных цифровых входов (конфигурируется программно). Тип развязки - групповая. Уровни напряжения срабатывания: "сухой" контакт замкнутый – ≤0.4В DC, разомкнутый – ≥2.5В DC;

• для SMH 2Gi – 0XXX – XX – Х 2 транзисторных выхода (без гальванической развязки) + 1оптореле;

• для SMH 2Gi – 1XXX – XX – Х 2 оптореле;

• диапазон номинальных напряжений на нагрузке: 0-36В DC (для выходов на основе транзисторов), 0-36В DC ~ 0-25В rms (для выходов на основе оптореле);

• коммутируемый ток, не более 0.4А на каждый выход. Время переключения, не более 1.5мс. Ресурс «контактов», переключений не ограничен;

• номинальное входное питающее напряжение 18…36В;

• потребляемая мощность не более 10Вт;

• графический дисплей STN, одноцветный 192х64, диагональ – 4,1";

• звуковая сигнализация – электромагнитный звукоизлучатель;

• для использования контроллера необходимо знать параметры его входов и выходов.

Данные входов и выходов сведем в таблицы 3.4, 3.5.

Таблица 3.10 — Технические характеристики дискретных входов

Наименование	Значение			Ед.	Прим.
	Мин.	Тип.	Макс.
Напряжение пробоя изоляции между клеммами «DINx» и «U–»	500	-	-	В	-
Сопротивление между клеммами DINх и GND, в состоянии «разомкнуто».	15	-	-	КОм	-
Сопротивление между клеммами DINх и GND, в состоянии «замкнуто».	-	-	500	Ом	-
Окончание таблицы 3.4
Диапазон напряжений на клемме DINх в состоянии «разомкнуто»	4,4	-	50	В	-
Диапазон напряжений на клемме DINх в состоянии «замкнуто»	0	-	1.1	В	-
Ток дискетного входа в состоянии «разомкнуто»	0	-	0,3	мА	-
Ток дискретного входа в состоянии «замкнуто»	2	-	6,5	мА	-
Предельно допустимое напряжение на клемме Dix, которое не приводит к потере работоспособности	-10	-	50	В	-
Максимальная частота входных импульсов счетных входов DIN2, DIN3 и DIN4	-	-	10	КГц	-

Дискретные выходы в контроллере могут быть выполнены в двух вариантах: дискретные выходы на основе оптореле и дискретные выходы на основе транзисторов.

Таблица3.5— Характеристики дискретных выходов

Чтобы была возможность управлять работой двигателей с помощью коммутационных аппаратов необходимо наличие специальных реле в цепи управления. Решить эту проблему позволяет разработанный компаией Segnetics модуль расширения МС контроллера- рисунок3.10.

Рисунок3.10 — Модуль расширения МС для контроллера SMH 2Gi

На МС имеется 10 цифровых выходов – 5 выходов на основе электромагнитных реле и 5 выходов на основе оптоэлектронных реле. Технические характеристики цифровых выходов приведены в таблице 3.6.

Таблица 3.6 — Технические характеристики выходов DO0-DO4 (электромагнитные реле)

Название	Значение
Тип реле	Однополюсное, нормально разомкнутое
Максимально допустимое коммутируемое напряжение, В	∼240 28
Максимально допустимый коммутируемый ток, А	5
Сопротивление контактов реле в замкнутом состоянии, Ом	0,1
Сопротивление контактов реле в разомкнутом состоянии, МОм	100
Время переключения реле, не более, мс	12
Ресурс контактов, переключений, не менее	80 000
Минимально допустимая нагрузка, В/мА	5/10
Время реакции на изменение в FBD-программе, не более, цикл	1
Защита	отсутствует

Контроллеру SMH 2Gi необходим постоянный ток для питания, поэтому его необходимо обеспечить постоянным напряжением питающей сети. Преобразуем сетевое переменное напряжение 220 В, 50 Гц (120 В, 60 Гц) в по­стоянное напряжения +24 В, используя блок питания (БП).

В данном проекте используется блок питания DR-75-24 компании: Mean Well Enterprises. При выборе мощности БП с запасом по токовому выходу выбираем DR-75-24, 24B,3.2A,76ВтБП (24В пост,) представленной на рисунке 3.6.

Рисунок3.11— Блок питания DR-75-24

Таблица3.7 — Параметры блока питания

Параметр	Значение
Выходное напряжение, В	24
Выходной ток, А	3
Мощность, Вт	75
Размеры, мм	55.5x125.2x100

DR-75-24– источники питания постоянного тока для широкого применения с диапазоном мощностей шестидесяти до девятисот шестидесяти Ватт. Обладают широким диапазоном входных напряжений, выполнены в однофазном и трехфазном исполнении и имеют международные сертификаты соответствия. QUINT POWER обеспечивает безопасность питающего напряжения. Оптимально подобранные конденсаторы гарантируют компенсацию провалов напряжения в сети не менее чем 20 мс при полной нагрузке. Все трехфазные модели выдают полную мощность даже при продолжительном понижении напряжения фазы. Запас мощности Power Boost позволяет модулю легко запускать устройства с большим пусковым током и обеспечивать надежную работу устройств защиты.

Характеристики

Список файлов ВКР