工业现场变频电机和风扇连锁逻辑优化设计

段银联

摘要：伴随着智能控制技术的发展，变频器、PLC等一系列新型产品的不断涌入和升级更新，推动着工业技术的不断前行。在工业控制中变频器和PLC结合应用所占比重越来越大。如何使两者结合更好地适应生产，是当今工业控制中经常遇到的问题[1]。介绍了一种变频连锁逻辑优化设计方法：通过变频器DP通讯卡将变频电机与风机的运行/故障信息传送到PLC，进行连锁保护逻辑优化后，在上位机界面上进行报警提示。

关键词：智能控制；PLC；变频器；控制系统；DP通讯卡

Abstract:Withthedevelopmentofcontrollingtechnology,thetransducer’sstructure,PLCandaseriesofnewproductspouringandupgrading,promotetheindustrialtechnologytogoon.Inindustrialcontrol,ApplicationproportionCombinedwiththetransducer’sstructureandPLCbiggerandbigger.Howtomakebetteradapttotheproductionofthecombination,isfrequentlyencounteredproblemsinthemodernindustrialcontrol.Inthisarticle,Thispaperexpoundsthemethodfortheoptimizationdesignofafrequencyconversionchainlogic,InverterDPcommunicationcardtransmittedmessageofvariablefrequencymotorandfanrunning(orfault)toPLC,Afterlogicoptimizedofchainprotection,alarmpromptonthePCinterface,alarmpromptonthePCinterface.

Keywords:Intelligentcontrol,PLC,thetransducer’sstructure,Controlsystem,DPcommunicationcard

1、引言

变频电机可在调速范围内任意调速不会损坏，而普通电机只能在AC380V/50HZ的条件下运行，要降频或升频使用时，范围一般受到限制，否则会烧坏电机。因此，变频电机备受青睐。然而，冷却风扇是否工作可靠直接关系到变频电机是否能正常工作[2]。

正常情况下，当系统上电后，变频电机的冷却风机立刻启动运行，当变频电机停机之后风机则立即断电，或风扇停止后电机应立刻停止运行，以保护电机发热烧毁。然而在某些生产现场，若当风扇停止时，为保证工艺持续，电机不能马上停止，操作人员需要在一定时间内进行工艺调节，情况允许时才能停车，以防引起工艺流程产生大的波动，造成系统紊乱。因此，在风扇出现异常的情况下，必须在人机界面出现报警信息，提示操作人员切换电机[3]。

2、系统硬件

2.1系统硬件配置图

图2变频器硬件连接图

一旦风机故障，KM1接触器失电，常闭触点吸合，X22-3端子位得到24V电源，故障报警信息送入变频器，变频器通过DP通迅送到附近的远程IO站，直至控制室的主PLC柜，在控制室的监控画面上显示报警。同时，另一路信号是将变频器的启动信号通过X26-2和X26-3信号送到连锁的风机控制箱，变频器启动后，变频器内部的继电器接通，与风机的接触器形成串接回路，进行连锁控制。

3、控制逻辑图

电机运行/停止信号和风机运行/停止信号在PLC中，通过三种关系的比较，分别为：

1、电机停止信号和风机运行信号进行“与操作”，上位机监控屏幕上显示报警信息，提示风机应停止。

2、电机运行信号和风机运行信号进行“与操作”，上位机画面上的报警信息立即解除。

图3控制逻辑图

3、电机运行信号和风机停止信号进行“与操作”，计时器开始计时，上位机监控屏幕上显示报警信息，提示风机故障，需工作人员及时处理。若计时结束风扇尚未重新启动，则电机停止运行。

4、产生的效益分析

电机在运行过程中散热不佳可能会引起电机烧毁，冷却风扇则能起到保护电机的作用。本文结合变频电机与风扇的连锁保护及电机运行当中的故障报警功能，提出了相应的控制措施，有效避免了风扇停机对电机的影响，减少了工业现场设备维护成本[6]。

参考文献:

[1]傅志宏.变频技术在工业节能减排工程中的应用[J].企业技术开发,2011（20）,35+37

[2]李想，刘一扬.浅谈变频电机与普通电机的区别[J].信息系统工程,2014（00）,104

[3]宁志刚.浅谈变频器技术在工业节能领域的应用[J].中国新技术新产品,2010（17）,144