【正文】 斷路器可以是在 正常情況下接通和斷開高壓電路中的空載及負(fù)荷電流 ，也可以 在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)能與保護(hù)裝置和自動(dòng)裝置相配合 ,迅速切斷故障電流 ,防止事故擴(kuò)大 ,從而保證系統(tǒng)安全運(yùn)行 。 工業(yè)上最廣泛采用的是用 4～ 20mA 電流來傳輸模擬量。這種將物理量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的設(shè)備稱為變送器。如變比為 400/5 的電流互感器，可以把實(shí)際為 400A 的電流轉(zhuǎn)變?yōu)?5A 的電流。 它有兩個(gè) 互相絕緣的線圈 ， 套在一個(gè)閉合的鐵芯柱上 ， 在電路中與被測線路串聯(lián)的線圈叫一次側(cè) ， 與儀表相連的叫二次側(cè) 。 M； 油泵電機(jī)選擇 對(duì)輥式破碎機(jī)油泵電機(jī)選用 DC24V /75WVB 直流油泵電機(jī)系列 , 電源輸入220V，輸出 24V, 電機(jī)電壓 24V /75W，轉(zhuǎn)速可調(diào) ,油泵出口排量 ～ ； 河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院 24 電流互感器選擇 電流互感器是一種測量用的特殊的變壓器 ， 工作原理和變壓器相同 。 M，電機(jī)最大轉(zhuǎn)矩為上圖 為對(duì)輥式破碎機(jī) MM440 變頻器的控制原理圖，如圖 所示，當(dāng) PLC 輸入正轉(zhuǎn)信號(hào)時(shí)，正轉(zhuǎn)輸入繼電器得電，正轉(zhuǎn)按鈕閉合，對(duì)輥式破碎機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行；當(dāng) PLC輸入反轉(zhuǎn)信號(hào)時(shí)，反轉(zhuǎn)輸入繼電器得電，反轉(zhuǎn)按鈕閉合，對(duì)輥式破碎機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行；MM440 變頻器默認(rèn)電機(jī)低速，當(dāng) PLC 輸入速度 1 選擇信號(hào)時(shí)，速度 1 輸入繼電器得電，電機(jī)速度 1 按鈕閉合，電機(jī)以速度 1 運(yùn)行，當(dāng) PLC 輸入速度 2 選擇信號(hào)時(shí)，速度 2 輸入繼電器得電，電機(jī)速度 2 按鈕閉合，電機(jī)以速度 2 運(yùn)行。在集中就地轉(zhuǎn)換箱內(nèi)，開關(guān)向下 45 度撥下， 5 和 6 兩端連接，此時(shí)為遠(yuǎn)程PLC 集中控制油泵的運(yùn)行，在 PLC 箱內(nèi)按下 KA3,中間繼電器 KM1 得電， KM1 合上并自保，電源指示燈 HL JHL2 滅，遠(yuǎn)程油泵運(yùn) 行指示 JHLF2 亮；當(dāng)在集中就地轉(zhuǎn)換箱內(nèi)，開關(guān)向上 45 度撥下， 7 和 8 兩端連接，此時(shí)為就地控制油泵的運(yùn)行，按下 SB，中間繼電器 KM2 得電， KM2 合上并自保，遠(yuǎn)程油泵運(yùn)行指示燈 JHLF2 滅，就地油泵運(yùn)行指示燈 HF2 亮。 圖 為對(duì)輥式破碎機(jī)油泵控制原理圖，圖中 KM KM2 為中間繼電器， KA3河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院 22 為隔離繼電器 ，在 PLC 控制箱內(nèi)， HL2 和 JHL2 為電源指示燈，分別指示就地和遠(yuǎn)程集中狀態(tài)， HLF2 和 JHF2 為油泵運(yùn)行指示燈，分別指示就地和遠(yuǎn)程集中狀態(tài)。在 PLC 箱內(nèi)按下 KA1,中間繼電器 KMF1 得電， KMF1 合上并自保，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，同時(shí)電源指示燈 HL1 和 JHL1 滅，電機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈 JHF1 亮；當(dāng)在PLC 箱內(nèi)按下 KA2,KMR1 得電并自保，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，同時(shí)，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)指示燈 HF1和 JHF1 滅，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)指示燈 JHR1 亮。 第 6 章 對(duì)輥式 破碎機(jī)的硬件設(shè)計(jì) 21 合上電源開關(guān) QL1，主電路得電，電源指示燈 HL1 和 JHL1 亮，電源電壓正常。主電路電動(dòng)機(jī)各配有一塊電流表。 對(duì)輥式破碎機(jī)的控制原理圖 圖 為對(duì)輥式破碎機(jī)主電路運(yùn)行原理圖，主電路電源選用三相電源，電機(jī)M1 和電機(jī) M2 為對(duì)輥式破碎機(jī)的破碎輥控制電機(jī)，電機(jī) M1 和 M2 的轉(zhuǎn)速由 MM440變頻器控制， M3 為對(duì)輥式破碎機(jī)的油泵電機(jī)，其作用是在電機(jī)運(yùn)行時(shí)負(fù)責(zé)給主河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院 20 電路電機(jī) M M2 上油，起潤滑作用。 ，用于指示缺相或轉(zhuǎn)速故障。當(dāng)油泵電機(jī)運(yùn)行時(shí)指示燈亮。當(dāng)主電機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，指示燈亮。當(dāng)主電機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行時(shí)，指示燈亮。 ，停止油泵的運(yùn)行。 PLC 現(xiàn)場控制箱的指示按鈕 在 PLC 遠(yuǎn)程控制箱上有如下按鈕指示燈： ：按下時(shí)切斷控制電源并停機(jī)，一直保持設(shè)備不能啟動(dòng)。在遠(yuǎn)程自動(dòng)狀態(tài)下，主電機(jī)和油泵電機(jī)的運(yùn)行亦是受 PLC 控制的，但是 PLC 是受遠(yuǎn)程控制的。在就地手動(dòng)狀態(tài)下，可以獨(dú)立的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)啟動(dòng)主電 機(jī)，停止按鈕或禁啟按鈕均可以停止主電機(jī)的運(yùn)行；也可以通過油泵啟和油泵停按鈕獨(dú)立的啟 /停油泵。 第 6 章 對(duì)輥式 破碎機(jī)的硬件設(shè)計(jì) 19 對(duì)輥式破碎機(jī)的控制過程 對(duì)輥式破碎機(jī)的控制模式 本控制系統(tǒng)有兩種控制模式：就地控制跟遠(yuǎn)程集中控制。 對(duì)輥式破碎機(jī)的控制要求 對(duì)輥式破碎機(jī) 采用兩組單獨(dú)傳動(dòng)的輥?zhàn)?，由電?dòng)機(jī)通過三角皮帶帶動(dòng)兩輥?zhàn)酉鄬?duì)旋轉(zhuǎn)而形成 “V”型破碎腔 （ 對(duì)輥部分是破碎機(jī)執(zhí)行破碎的主要部件，它由 45鑄鋼澆鑄而成，鑲在主、附軸上 ），啟動(dòng)破碎機(jī)后，有油泵運(yùn)行給兩輥上油潤滑， 當(dāng) 兩對(duì)輥相向旋轉(zhuǎn)時(shí)，物料從料斗定量給入，切向進(jìn)入對(duì)輥中間，由于對(duì)輥的調(diào)整系統(tǒng)的強(qiáng)度遠(yuǎn)大于物料，物料被破碎，被擠碎的物料隨著對(duì)輥的旋轉(zhuǎn)逐漸達(dá)到最小粒度后，進(jìn)入機(jī)器的底部出料斗內(nèi)，并隨著有斜度的料槽流出機(jī)器，破碎過程完成 。動(dòng)力和傳動(dòng)部分是由電動(dòng)機(jī)主、被動(dòng)皮帶輪轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過三角皮帶，將動(dòng)力傳遞給輥軸旋轉(zhuǎn)，達(dá)到破碎的目的。機(jī)架由型鋼焊接而成，主要起支撐作用，所有部件均安裝在機(jī)架上。對(duì)輥式破碎機(jī)其 齒形優(yōu)化設(shè)計(jì)，拉剪力選擇破碎，高效低耗，出粒均勻 ，將其應(yīng)用在大塊物料破碎至小塊物料的場合，是其他破碎機(jī)所望塵莫及的 ，形成了高生產(chǎn)率的機(jī)理。 表 54 MM440 的兩種制 動(dòng)方式 制動(dòng)方式 功能解釋 相關(guān)參數(shù) 直流制動(dòng) 變頻器向電機(jī)定子注入直流 P1230=1 使能直流制動(dòng) P1232=直流制動(dòng)強(qiáng)度 P1233=直流制動(dòng)持續(xù)時(shí)間 P1234=直流制動(dòng)的起始頻率 能耗制動(dòng) 變頻器通過制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻，將電機(jī)回饋的能量以熱能的形式消耗掉 P1237=15,能耗制動(dòng)的停止周期 P1240=0,禁止直流電壓控制器，從而防止斜坡下降時(shí)間的自動(dòng)延長 河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院 18 第 6 章 對(duì)輥式破碎機(jī)的硬件設(shè)計(jì) 對(duì)輥式破碎機(jī)簡介 對(duì) 輥式破碎機(jī)（對(duì)輥式破碎機(jī) /雙輥破碎機(jī)）適用于在水泥，化工，電力 ，冶金，建材，耐火材料等工業(yè)部門破碎中等硬度的物料，如石灰石，爐渣 ，焦炭，煤等物料的中碎，細(xì)碎作業(yè)。 二進(jìn)制編碼選擇 +ON 命令 使用這種方法最多可以選擇 15 個(gè)固定頻率。 MM440 變頻器的多段速選擇功能 多段速功能，也稱作固定頻率，就是設(shè)置參數(shù) P1000=3 的條件下，用開關(guān)量端子選擇固定頻率的組合，實(shí)現(xiàn)電機(jī)多段數(shù)運(yùn)行，可通過如下 3 種方式運(yùn)行實(shí)現(xiàn)： 直接選擇 在這種操作方式下一個(gè)數(shù)字輸入選擇一個(gè)固定頻率。 MM440 變頻器開關(guān)量輸入功能 MM440 變頻器包含了 6 個(gè)數(shù)字開關(guān)量的輸入端子，每個(gè)端子都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的參數(shù)用來設(shè)定該端子的功能。 ，在接通電源時(shí)必須確信變頻器的前蓋已經(jīng)蓋好。 MM440 變頻器鏈接到電壓更高的電源上。 ，就應(yīng)完成電源線的絕緣測試。 MM440 變頻器既可用于單機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，也可集成到自動(dòng)化系統(tǒng)中。 MM440 變頻器具有默認(rèn)的工廠設(shè)置參數(shù)，它是給數(shù)量眾多的簡單的電動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)供電的理想變頻驅(qū) 動(dòng)裝置。因此，它們具有很高的運(yùn)行可靠性和功能多樣性。 河北聯(lián)合大學(xué)電氣工程學(xué)院 14 第 5 章 MM440 變頻器 MM440 通用型變頻器概述 MICROMASTER 440 變頻器簡稱 MM440 變頻器，是用于控制三相交流電動(dòng)機(jī)速 度的變頻器系列，本系列有多種型號(hào)供用戶選用，很頂轉(zhuǎn)矩（ CT）控制方式額定功率范圍從 120W—— 200KW ,可變轉(zhuǎn)矩（ VT）控制方式可達(dá)到 250kw。 （ 2）系統(tǒng)功能 (SFC) 系統(tǒng)功能時(shí)集成在 S7CPU中的預(yù)先編號(hào)程序并通過測試的功能。與 FB相同， SFB也是“具有存儲(chǔ)能力” 的塊。 （ 1）系統(tǒng)功能塊 (SFB) 系統(tǒng)功能塊時(shí)集成在 S7CPU 中的功能塊。當(dāng)該 DB 退出時(shí)，這些數(shù)據(jù)保持在 DB中。與局域數(shù)據(jù)區(qū)中的數(shù)據(jù)不同，在 DB中的數(shù)據(jù)當(dāng) DB關(guān)閉時(shí)，也就是，當(dāng)相應(yīng)的邏輯塊結(jié)束時(shí)，不會(huì)被刪除。 共享數(shù)據(jù)塊 (DB) 第 4 章 西門子 STEP7 軟件介紹 13 如果某個(gè)邏輯塊 (FC, FB 或 OB)被調(diào)用，則它可以臨時(shí)占用局域數(shù)據(jù)區(qū) (L 堆棧 )。當(dāng)功能塊執(zhí)行結(jié)束時(shí)， 存在背景塊中的數(shù)據(jù)不會(huì)丟失，但存在本地堆棧中的數(shù)據(jù)將丟失。傳遞給功能塊的參數(shù)和靜態(tài)變量存儲(chǔ)在背景塊中。由于 FC沒有自己的存儲(chǔ)區(qū)，所以必須為它指定實(shí)際參數(shù)，不能為一個(gè)FC的局域數(shù)據(jù)分配初始值。 FC的臨時(shí)變量存儲(chǔ)在局域數(shù)據(jù)堆棧中，當(dāng) FC 執(zhí)行結(jié)束后， 這些數(shù)據(jù)就丟失了。 (6)啟動(dòng)中斷 OB100OB102:如果需要安排初始化操作，或者根據(jù)暖啟動(dòng)，熱啟動(dòng)，冷啟動(dòng)的啟動(dòng)事件，可在 OB100， OB101,OB102中編寫啟動(dòng)條件，完成 PLC系統(tǒng)的啟動(dòng)步驟， PLC CPU啟動(dòng)中斷的觸發(fā)條件為： ①電源上電； ② CPU的開關(guān)狀態(tài)從 STOP撥向 RUN/RUNP； ③從網(wǎng)絡(luò)通信來的啟動(dòng)請求。 (4) 循環(huán)中斷 OB30OB38：循環(huán)中斷是 CPU進(jìn)入 RUN后按間隔時(shí)間循環(huán)觸發(fā)的中斷，因此，用戶定義的間隔時(shí)間要大于中斷服務(wù)程序的執(zhí)行時(shí)間，啟動(dòng)循環(huán)中斷，需要在 STEP7參數(shù)設(shè)置時(shí)選中循環(huán)中斷參數(shù)塊，并按 1ms的整數(shù)倍設(shè)置間隔時(shí)間，如果未做間隔時(shí)間 設(shè)置， CPU則按默認(rèn)值觸發(fā)循環(huán)中斷。 (2)日期時(shí)間中斷 OB10OB17:日期時(shí)間中斷允許用戶通過 STEP7編程設(shè)定，可在特定日期，時(shí)間執(zhí)行中斷操作，也可按照時(shí)間間隔周期 性的重復(fù)執(zhí)行中斷操作， 8個(gè)日期時(shí)間中斷具有相同的優(yōu)先級(jí)， CPU按啟動(dòng)事件發(fā)生順序進(jìn)行處理。那個(gè) OB可以中斷另一個(gè) OB由它的優(yōu)先級(jí)決定，高優(yōu)先級(jí)的 OB可以中斷低優(yōu)先級(jí)的 OB，其中用于全程序循環(huán)的 OB1優(yōu)先級(jí)最高，背景 OB優(yōu)先級(jí)最低。組織塊決定各個(gè)程序部分執(zhí)行的順序。它有操作系統(tǒng)調(diào)用并控制循環(huán)和中斷驅(qū)動(dòng)的程序的執(zhí)行以及可編程控制器如何啟動(dòng)。 STEP7 各程序塊的功能 在 S7用戶程序中有下列幾種類型的塊可以使用 : 1. 組織塊〔 OB〕 OB決定用戶程序的結(jié)構(gòu)； 2. 系統(tǒng)功能塊 (SFB)和系統(tǒng)功能 (SFC): SFB和 SFC集成在 S7CPU中可以用來訪問一些重要的系統(tǒng)功能； 3. 功能塊 (FB):FB是帶有“存儲(chǔ)區(qū)域”的塊，可以自己編程這個(gè)存儲(chǔ)區(qū)域； 4. 功能 (FC):FC中是經(jīng)常使用的功能的程序； 5. 背景數(shù)據(jù)塊 (背景 DB):當(dāng)一個(gè) FB/SFB被調(diào)用時(shí)，背景 DB與該塊相關(guān)聯(lián)，它們可以在編譯過程中自動(dòng)生成； 6. 數(shù)據(jù)塊 (DB): DB是用于存儲(chǔ)用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域，除了指定一個(gè)功能塊的數(shù)據(jù)， 還可以定義可以被任何塊使用的共享數(shù)據(jù)。 硬件診斷：該工具可以對(duì) PLC 站的各硬件模塊進(jìn)行在線診斷，顯示相關(guān)的故障信息和狀態(tài)信息。使用這個(gè)工具生成的符號(hào)表式全局有效的，可供其他所有工 具使用。 第 4 章 西門子 STEP7 軟件介紹 11 符號(hào)編輯器：該工具用于創(chuàng)建和管理所有的全局符號(hào)?？梢詫?duì) PLC機(jī)架上的硬件進(jìn)行配置，設(shè)置各種硬件模塊的參數(shù)，例如 CPU 參數(shù)和分布式 I/O參數(shù)等。 SIMATIC Manager 的菜單主要實(shí)現(xiàn)以下幾類功能：項(xiàng)目文件的管理；對(duì)象的編輯和插入；程序的下載，監(jiān)控，診斷；視圖，窗口排列，環(huán)境設(shè)置選項(xiàng)。 SIMATIC Manager 中可以同時(shí)打開多個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目的視圖由兩部分組成。 SIMATIC 管理器：在 SIMATIC 管理器 [SIMATIC Manager]環(huán)境中進(jìn)行項(xiàng)目的編程和組態(tài)，每個(gè)操作所需的工具均由 SIMATIC Manager 自動(dòng)運(yùn)行，因此不需要用戶分別啟動(dòng)各個(gè)不同的工具。 STEP7 的構(gòu)成組件 STEP7 不是一個(gè)單一的應(yīng)用程序，而是有一系列應(yīng)用程序 [工具 ]構(gòu)成的軟件包。從項(xiàng)目實(shí)施的計(jì)劃配置、實(shí)施模塊測試 、繼承測試調(diào)試到運(yùn)行維護(hù)階段，都需要不同功能的工程工具。 STEP7 編程軟件適用于 SIMATICS M C7 和基于 PC 的 WinAC，是供其編程、監(jiān)控和藏書設(shè)置的標(biāo)準(zhǔn)工具。需要復(fù)雜控制功能時(shí)，應(yīng)選擇容量更大，檔次更高的存儲(chǔ)器 。 存儲(chǔ)器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻(xiàn)資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量 I/O 點(diǎn)數(shù)的 10～ 15 倍，加上模擬 I/O 點(diǎn)數(shù)的 100 倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字?jǐn)?shù)（ 16 位為一個(gè)字），另外再按此數(shù)的 25%考慮余量 。設(shè)計(jì)階 段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計(jì)階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道?？紤]是否需要擴(kuò)展機(jī)架或遠(yuǎn)程 I/O機(jī)架等 。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等，與應(yīng)用要求應(yīng)一致。例如對(duì)輸入模塊，應(yīng)考慮信號(hào)電平、信號(hào)傳輸距離、信號(hào)隔離、信號(hào)供電方式等應(yīng)用要求。實(shí)際訂貨時(shí)，還需根據(jù)制造廠商 PLC 的產(chǎn)品特點(diǎn)，對(duì)輸入輸出點(diǎn)數(shù)進(jìn)行圓整。 整體型 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)固定，因此用戶選擇的余地較小，用于小型控制系統(tǒng)；模塊型 PLC 提供多種 I/O 卡件或插卡，因此用戶可較合 理地選擇和配置控制系統(tǒng)的 I/O 點(diǎn)數(shù)，功能擴(kuò)展方便靈活，一般用于大中型控制系統(tǒng)。 PLC 按結(jié)構(gòu)分為整體型和模塊型兩類，按應(yīng)用環(huán)境分為現(xiàn)場安裝和控制室安裝兩類；按 CPU 字長分為 1