【正文】 250mV 177。 25V177。 25V177。25mV 電流 0～ 20mA 轉(zhuǎn)換時(shí)間小于 250us 穩(wěn)定時(shí)間電壓 100us 電流 2ms 五通信模塊 S7200系列 PLC除了 CPU226本機(jī)集成了兩個(gè)通信口以外其他均在其內(nèi)部集成了一個(gè)通信口通信口采用了 RS485 總線此外各 PLC 還可以接入通信模塊以擴(kuò)大其接口的數(shù)量和聯(lián)網(wǎng)能力 EM277模塊 EM277模塊是 PROFIBUSDP從站模塊同時(shí)也 支持 MPI 從站通信 EM241 調(diào)制解調(diào)器通信模塊 CP2431 工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊CP2431 IT 工業(yè)以太網(wǎng)通信模塊同時(shí)提供 WebEmail 等 IT 應(yīng)用 CP2432ASI 主站模塊可連接最多 62 個(gè) ASI 從站 六編程器 S7200 系列 PLC 可采用多種編程器一般可分為簡(jiǎn)易型和智能型 簡(jiǎn)易型編程器是袖珍型的簡(jiǎn)單實(shí)用價(jià)格低廉是一種很好的現(xiàn)場(chǎng)編程及監(jiān)測(cè)工具但顯示功能較差只能用指令表方式輸入使用不夠方便智能型編程器采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行編程操作將專用的編程軟件裝入計(jì)算機(jī)內(nèi)可直接采用梯形圖語言編程實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)非常直觀且功能 強(qiáng)大 S7200 系列 PLC 的專用編程軟件為 STEP 7MicroWIN 七程序存儲(chǔ)卡 為了保證程序及重要參數(shù)的安全一般小型 PLC 設(shè)有外接 EEPROM 卡盒接口通過該接口可以將卡盒的內(nèi)容寫入 PLC 也可將 PLC 內(nèi)的程序及重要參數(shù)傳到外接EEPROM 卡盒內(nèi)作為備份程序存儲(chǔ)卡 EEPROM 有 6ES 72918GC000XA0 和 6ES 72918GD000XA0 兩種程序容量分別為 8KB 和 16KB 八寫入器 寫入器的功能是實(shí)現(xiàn) PLC 和 EEPROM 之間的程序傳送是將 PLC 中 RAM 區(qū)的程序通過寫入器固化到程序存儲(chǔ)卡中 或?qū)?PLC 中程序存儲(chǔ)卡中的程序通過寫入器傳送到 RAM 區(qū) 九文本顯示器 文本顯示器 TD200 不僅是一個(gè)用于顯示系統(tǒng)信息的顯示設(shè)備還可以作為控制單元對(duì)某個(gè)量的數(shù)值進(jìn)行修改或直接設(shè)置輸入輸出量文本信息的顯示用選擇確認(rèn)的方法最多可顯示 80 條信息每條信息最多 4 個(gè)變量的狀態(tài)過程參數(shù)可在顯示器上顯示并可以隨時(shí)修改 TD200面板上的 81 聯(lián)動(dòng)部分軸系不對(duì)中中心線不重合定心不正確這種故障產(chǎn)生的原因主要是安裝過程中安裝不當(dāng)造成的還有一種情況就是有的聯(lián)動(dòng)部分中心線在冷態(tài)時(shí)是重合一致的但運(yùn)行一段時(shí)間后由于轉(zhuǎn)子支點(diǎn)中心線又被破壞因而產(chǎn)生振動(dòng) 2 與電機(jī)相連的齒輪聯(lián)軸器有毛病這種故障主要表現(xiàn)為齒輪咬合不良輪 齒磨損嚴(yán)重聯(lián)軸器歪斜齒式聯(lián)軸器齒形齒距不對(duì)間隙過大或磨損嚴(yán)重都會(huì)造成一定的振動(dòng) 3 電機(jī)本身結(jié)構(gòu)的缺陷和安裝的問題這種故障主要表現(xiàn)為軸頸橢圓轉(zhuǎn)軸彎曲軸與軸瓦間間隙過大或過小軸承座基礎(chǔ)板地基的某部分乃至整個(gè)電機(jī)安裝基礎(chǔ)的剛度不夠電機(jī)與基礎(chǔ)板之間固定不牢底腳螺栓松動(dòng)軸承座與基礎(chǔ)板之間松動(dòng)等 4 電機(jī)拖動(dòng)的負(fù)載傳導(dǎo)振動(dòng)例如汽輪發(fā)電機(jī)的汽輪機(jī)振動(dòng)電機(jī)拖動(dòng)的風(fēng)機(jī)水泵振動(dòng)引起電機(jī)振動(dòng) 三電氣部分的故障 是由電磁方面的原因造成的主要包括交流電機(jī)定子接線錯(cuò)誤繞線型異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子繞組短路同步電機(jī)勵(lì)磁繞組匝間短路同步電機(jī)勵(lì)磁線圈聯(lián) 接錯(cuò)誤籠型異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子斷條轉(zhuǎn)子鐵心變形造成定轉(zhuǎn)子氣隙不均導(dǎo)致氣隙磁通不平衡從而造成振動(dòng) 第二節(jié) 電機(jī)的保護(hù) 一短路保護(hù) 在電氣控制系統(tǒng)中當(dāng)電動(dòng)機(jī)繞組絕緣或?qū)Ь€絕緣損壞或控制線路發(fā)生故障時(shí)都可能造成短路因此必須設(shè)置短路保護(hù)常用的短路保護(hù)元件有熔斷器和低壓斷路器在設(shè)置短路保護(hù)時(shí)一般應(yīng)考慮下列原則 1 對(duì)于三相供電的主電路必須采用三相短路保護(hù) 2 對(duì)于小容量電動(dòng)機(jī)的保護(hù)電路可用主電路的保護(hù)裝置兼作控制電路的短路保護(hù) 3 對(duì)于不同性質(zhì)的負(fù)載或者負(fù)載容量相差較大時(shí)應(yīng)予分別保護(hù) 4 對(duì)于有分支電路保護(hù)裝置動(dòng)作應(yīng)有選擇性 5 對(duì) 于容量較小的輔助裝置可以幾個(gè)主電路共用一套保護(hù) 61 由所拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備造成如排灌機(jī)械水路阻塞機(jī)軸不同心等造成電機(jī)負(fù)荷過大甚至堵轉(zhuǎn) 2 由于電機(jī)本身工作條件低劣而造成的如通風(fēng)不良周圍環(huán)境溫度過高電機(jī)機(jī)械部分故障等原因引起的電機(jī)過熱絕緣水平降低甚至短路 31PLC 機(jī)型的選擇及 IO 地址的分配 在本系統(tǒng)中包含以下輸入輸出點(diǎn)見下表 41本系統(tǒng)共包含 15路開關(guān)量 7路模擬量 表 41 輸入輸出點(diǎn)統(tǒng)計(jì)及 IO 地址分配 開關(guān)量 地址 模擬量 地址 輸入 啟動(dòng)按鈕 I00 Ia a 相電流 AIW0 Ib b 相電流 AIW2 停止按鈕 I01 Ic c 相電流 AIW4 I0 零序電流 AIW6 電動(dòng)機(jī)狀態(tài)信號(hào) I02 Ua a 相電壓 AIW8 Uc c 相電壓 AIW10 報(bào)警復(fù)位按鈕 I03 I2 負(fù)序電流 AIW12 輸出 繼電器用于跳閘 Q00 無 電動(dòng)機(jī)啟停控制 Q01 電 機(jī) 開關(guān) 指示 燈 Q02 警報(bào)器 Q03 起動(dòng)故障指示燈 Q04 停止故障指示燈 Q05 短 路 故 障 指 示 燈 Q06 斷相故障指示燈 Q07 欠壓故障指示燈 Q10 接地故障指示燈 Q11 過負(fù)荷故障指示燈 Q12 變量寄存器 符號(hào) 地址 注釋 StarTim VD100 電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行累計(jì)時(shí)間 StopTim VD104 電機(jī)停止累計(jì)時(shí)間 CyclTim VD108 中斷程序的中斷周期 OverTim1 VD112 電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行過程累計(jì)截止時(shí)間 OverTim2 VD116 電機(jī)停止過程累計(jì)截止時(shí)間 Ia VD200 a 相電流 Ib VD204 b 相電流 Ic VD208 c 相電流 I VD212 三相短路電流 Iop1 VD216 短路保護(hù)動(dòng)作整定值 Ua VD220 a相電壓 Uc VD224 c 相電壓 Uop VD228 欠壓保護(hù)動(dòng)作整定值 I0 VD232 零序電流 Iop2 VD236 接地保護(hù)動(dòng)作整定值 I VD240 到達(dá)整定時(shí)限后的電流值 Iop3 VD244 過負(fù)荷保護(hù)動(dòng)作的整定值 T37 定時(shí)器 S7200 CPU226集成 24輸入16 輸出共 40 個(gè)數(shù)字量 IO 點(diǎn)可連接 7 個(gè)擴(kuò)展模塊最大擴(kuò)展至 248 路數(shù)字量 IO 點(diǎn)或 35路模擬量 IO點(diǎn) 26K字節(jié)程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間 6個(gè)獨(dú)立的 30KHz高速計(jì)數(shù)器2 路獨(dú)立的 20KHz 高速脈沖輸出具有 PID 控制器 2 個(gè) RS485 通訊編程口具有 PPI通訊協(xié)議 MPI 通訊協(xié)議 和自由方式通訊能力 IO 端子排可以很容易地整體拆卸用于較高要求的控制系統(tǒng)具有更多的輸入輸出點(diǎn)更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能可完全適應(yīng)于一些復(fù)雜的中小型控制系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)的實(shí)際情況結(jié)合以上特點(diǎn) SIMATIC S7200 CPU226 完全可以作為本系統(tǒng)的主機(jī) CPU226 可擴(kuò)展 7 個(gè)模塊而其本身具有 24 輸入 16 輸出共 40 點(diǎn)數(shù)字量因此已無須數(shù)字量擴(kuò)展模塊但由于有 7 路模擬量輸入故需選擇模擬量輸入模塊 S7200系列提供了 EM231EM232EM235 等模擬量擴(kuò)展模塊根據(jù)以上技術(shù)數(shù)據(jù)選擇兩個(gè)EM231 作為模擬量輸入模塊這樣共可以擴(kuò)展 4 2 8 路模擬量輸入 綜上所述基于 S7200 CPU226PLC 設(shè)計(jì)的電機(jī)故障診斷系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖如圖 41 所示 圖 41 電機(jī)故障診斷系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖 二系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 1 主程序 程序開始從輸入單元檢測(cè)輸入量首先判斷 KM 是否閉合如果閉合說明電動(dòng)機(jī)已經(jīng)處于運(yùn)行狀態(tài)此時(shí)應(yīng)無法按下啟動(dòng)按鈕若 KM 未曾閉合則說明電動(dòng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)可以按啟動(dòng)按鈕接著判斷啟動(dòng)按鈕是否按下若是則繼續(xù)下面的程序若否則重新檢測(cè)如果按鈕已經(jīng)按下則判斷是否存在電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行命令執(zhí)行時(shí)電機(jī)仍然處于停止?fàn)顟B(tài)的情況 發(fā)生若存在則計(jì)算電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行累計(jì)時(shí)間 StarTim StarTim StarTimCyclTim 時(shí)間增加的步長(zhǎng)為中斷子程序的中斷周期然后判斷電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行累計(jì)時(shí)間是否超過電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行過程累計(jì)截止時(shí)間若不存在則將電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行累計(jì)時(shí)間 StarTim 清零然后再判斷判斷電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行累計(jì)時(shí)間StarTim 是否超過電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行過程累計(jì)截止時(shí)間 OverTim1 若超過則說明在電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行命令執(zhí)行中啟動(dòng)運(yùn)行累計(jì)截止時(shí)間內(nèi)沒有收到電機(jī)運(yùn)行反饋信號(hào)則判為電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行故障跳轉(zhuǎn)至啟動(dòng)保護(hù)子程序電動(dòng)機(jī)起動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)警報(bào)器響并且啟動(dòng)故障指 示燈亮若沒有超過則說明電動(dòng)機(jī)已經(jīng)正常啟動(dòng)電機(jī)開關(guān)指示燈亮接著判斷停止按鈕是否按下若否則繼續(xù)下面的程序若是則判斷是否存在電機(jī)停止命令執(zhí)行時(shí)電機(jī)仍然處于運(yùn)行狀態(tài)的情況發(fā)生若存在則計(jì)算電機(jī)停止累計(jì)時(shí)間 StopTim StopTim StopTimCyclTim 時(shí)間增加的步長(zhǎng)為中斷子程序的中斷周期然后判斷電機(jī)停止累計(jì)時(shí)間是否超過電機(jī)停止過程累計(jì)截止時(shí)間若不存在則將電機(jī)停止累計(jì)時(shí)間 StopTim清零然后再判斷判斷電機(jī)停止累計(jì)時(shí)間 StopTim是否超過電機(jī)停止過程累計(jì)截止時(shí)間 OverTim2 若超過則說明在電機(jī)停止 命令執(zhí)行中停止累計(jì)截止時(shí)間內(nèi)沒有收到電機(jī)停止反饋信號(hào)則判為電機(jī)停止故障跳轉(zhuǎn)至停止保護(hù)子程序電動(dòng)機(jī)起動(dòng)停止保護(hù)警報(bào)器響并且停止故障指示燈亮若沒有超過則說明電動(dòng)機(jī)已經(jīng)正常停止電機(jī)開關(guān)指示燈滅然后按報(bào)警復(fù)位按鈕程序返回初始狀態(tài)開始下一次掃描 如果停止按鈕并未按下即電動(dòng)機(jī)仍然在運(yùn)行中則進(jìn)行運(yùn)行過程中的故障判斷首先檢測(cè)是否發(fā)生短路故障方法是檢測(cè)三相電流再判斷 I 是否大于整定值若是則跳轉(zhuǎn)至保護(hù)動(dòng)作子程序段電動(dòng)機(jī)起動(dòng)短路保護(hù)警報(bào)器響并且短路故障指示燈亮若否則繼續(xù)下面的程序接著判斷是否發(fā)生斷相故障方法是檢測(cè)三相電流判斷是否有 某相電流為零若有則跳轉(zhuǎn)至保護(hù)動(dòng)作子程序段電動(dòng)機(jī)起動(dòng)斷相保護(hù)警報(bào)器響并且斷相故障指示燈亮若否則繼續(xù)下面的程序接著判斷是否發(fā)生欠壓故障方法是采集 A相和 C相的電壓量求出其平均值再與整定值相比較若小于整定值則跳轉(zhuǎn)至保護(hù)動(dòng)作子程序段電動(dòng)機(jī)起動(dòng)欠壓保護(hù)警報(bào)器響并且欠壓故障指示燈亮若否則繼續(xù)下面的程序接著判斷是否發(fā)生接地故障方法是檢測(cè) I0 若大于整定值則跳轉(zhuǎn)至保護(hù)動(dòng)作子程序段電動(dòng)機(jī)起動(dòng)接地保護(hù)警報(bào)器響并且接地故障指示燈亮若否則繼續(xù)下面的程序接著判斷是否發(fā)生過負(fù)荷故障方法是檢測(cè)三相電流若到達(dá)整定時(shí)限后電流仍大于整定值則跳轉(zhuǎn)至 保護(hù)動(dòng)作子程序段電動(dòng)