【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荷電流 ，也可以 在系統(tǒng)發(fā)生故障時能與保護裝置和自動裝置相配合 ,迅速切斷故障電流 ,防止事故擴大 ,從而保證系統(tǒng)安全運行 。 工業(yè)上最廣泛采用的是用 4～ 20mA 電流來傳輸模擬量。這種將物理量轉換成電信號的設備稱為變送器。如變比為 400/5 的電流互感器，可以把實際為 400A 的電流轉變?yōu)?5A 的電流。 它有兩個 互相絕緣的線圈 ， 套在一個閉合的鐵芯柱上 ， 在電路中與被測線路串聯(lián)的線圈叫一次側 ， 與儀表相連的叫二次側 。 M； 油泵電機選擇 對輥式破碎機油泵電機選用 DC24V /75WVB 直流油泵電機系列 , 電源輸入220V，輸出 24V, 電機電壓 24V /75W，轉速可調(diào) ,油泵出口排量 ～ ； 河北聯(lián)合大學電氣工程學院 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，電機最大轉矩為上圖 為對輥式破碎機 MM440 變頻器的控制原理圖，如圖 所示，當 PLC 輸入正轉信號時，正轉輸入繼電器得電，正轉按鈕閉合，對輥式破碎機正轉運行；當 PLC輸入反轉信號時，反轉輸入繼電器得電，反轉按鈕閉合，對輥式破碎機反轉運行；MM440 變頻器默認電機低速，當 PLC 輸入速度 1 選擇信號時，速度 1 輸入繼電器得電，電機速度 1 按鈕閉合，電機以速度 1 運行，當 PLC 輸入速度 2 選擇信號時，速度 2 輸入繼電器得電，電機速度 2 按鈕閉合，電機以速度 2 運行。在集中就地轉換箱內(nèi)，開關向下 45 度撥下， 5 和 6 兩端連接，此時為遠程PLC 集中控制油泵的運行，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，遠程油泵運 行指示 JHLF2 亮；當在集中就地轉換箱內(nèi)，開關向上 45 度撥下， 7 和 8 兩端連接，此時為就地控制油泵的運行，按下 SB，中間繼電器 KM2 得電， KM2 合上并自保，遠程油泵運行指示燈 JHLF2 滅，就地油泵運行指示燈 HF2 亮。 圖 為對輥式破碎機油泵控制原理圖，圖中 KM KM2 為中間繼電器， KA3河北聯(lián)合大學電氣工程學院 22 為隔離繼電器 ，在 PLC 控制箱內(nèi)， HL2 和 JHL2 為電源指示燈，分別指示就地和遠程集中狀態(tài)， HLF2 和 JHF2 為油泵運行指示燈，分別指示就地和遠程集中狀態(tài)。在 PLC 箱內(nèi)按下 KA1,中間繼電器 KMF1 得電， KMF1 合上并自保，電動機正轉，同時電源指示燈 HL1 和 JHL1 滅，電機正轉指示燈 JHF1 亮；當在PLC 箱內(nèi)按下 KA2,KMR1 得電并自保，電動機反轉，同時，電動機正轉指示燈 HF1和 JHF1 滅，電動機反轉指示燈 JHR1 亮。 第 6 章 對輥式 破碎機的硬件設計 21 合上電源開關 QL1，主電路得電，電源指示燈 HL1 和 JHL1 亮，電源電壓正常。主電路電動機各配有一塊電流表。 對輥式破碎機的控制原理圖 圖 為對輥式破碎機主電路運行原理圖，主電路電源選用三相電源，電機M1 和電機 M2 為對輥式破碎機的破碎輥控制電機，電機 M1 和 M2 的轉速由 MM440變頻器控制， M3 為對輥式破碎機的油泵電機，其作用是在電機運行時負責給主河北聯(lián)合大學電氣工程學院 20 電路電機 M M2 上油，起潤滑作用。 ，用于指示缺相或轉速故障。當油泵電機運行時指示燈亮。當主電機反轉運行時，指示燈亮。當主電機正轉運行時，指示燈亮。 ，停止油泵的運行。 PLC 現(xiàn)場控制箱的指示按鈕 在 PLC 遠程控制箱上有如下按鈕指示燈： ：按下時切斷控制電源并停機，一直保持設備不能啟動。在遠程自動狀態(tài)下，主電機和油泵電機的運行亦是受 PLC 控制的，但是 PLC 是受遠程控制的。在就地手動狀態(tài)下，可以獨立的正轉或反轉啟動主電 機，停止按鈕或禁啟按鈕均可以停止主電機的運行；也可以通過油泵啟和油泵停按鈕獨立的啟 /停油泵。 第 6 章 對輥式 破碎機的硬件設計 19 對輥式破碎機的控制過程 對輥式破碎機的控制模式 本控制系統(tǒng)有兩種控制模式：就地控制跟遠程集中控制。 對輥式破碎機的控制要求 對輥式破碎機 采用兩組單獨傳動的輥子，由電動機通過三角皮帶帶動兩輥子相對旋轉而形成 “V”型破碎腔 （ 對輥部分是破碎機執(zhí)行破碎的主要部件，它由 45鑄鋼澆鑄而成，鑲在主、附軸上 ），啟動破碎機后，有油泵運行給兩輥上油潤滑， 當 兩對輥相向旋轉時，物料從料斗定量給入，切向進入對輥中間，由于對輥的調(diào)整系統(tǒng)的強度遠大于物料，物料被破碎，被擠碎的物料隨著對輥的旋轉逐漸達到最小粒度后，進入機器的底部出料斗內(nèi)，并隨著有斜度的料槽流出機器，破碎過程完成 。動力和傳動部分是由電動機主、被動皮帶輪轉動，并通過三角皮帶，將動力傳遞給輥軸旋轉，達到破碎的目的。機架由型鋼焊接而成，主要起支撐作用，所有部件均安裝在機架上。對輥式破碎機其 齒形優(yōu)化設計，拉剪力選擇破碎，高效低耗，出粒均勻 ，將其應用在大塊物料破碎至小塊物料的場合，是其他破碎機所望塵莫及的 ，形成了高生產(chǎn)率的機理。 表 54 MM440 的兩種制 動方式 制動方式 功能解釋 相關參數(shù) 直流制動 變頻器向電機定子注入直流 P1230=1 使能直流制動 P1232=直流制動強度 P1233=直流制動持續(xù)時間 P1234=直流制動的起始頻率 能耗制動 變頻器通過制動單元和制動電阻，將電機回饋的能量以熱能的形式消耗掉 P1237=15,能耗制動的停止周期 P1240=0,禁止直流電壓控制器，從而防止斜坡下降時間的自動延長 河北聯(lián)合大學電氣工程學院 18 第 6 章 對輥式破碎機的硬件設計 對輥式破碎機簡介 對 輥式破碎機（對輥式破碎機 /雙輥破碎機）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，細碎作業(yè)。 二進制編碼選擇 +ON 命令 使用這種方法最多可以選擇 15 個固定頻率。 MM440 變頻器的多段速選擇功能 多段速功能，也稱作固定頻率，就是設置參數(shù) P1000=3 的條件下，用開關量端子選擇固定頻率的組合，實現(xiàn)電機多段數(shù)運行，可通過如下 3 種方式運行實現(xiàn)： 直接選擇 在這種操作方式下一個數(shù)字輸入選擇一個固定頻率。 MM440 變頻器開關量輸入功能 MM440 變頻器包含了 6 個數(shù)字開關量的輸入端子，每個端子都有一個對應的參數(shù)用來設定該端子的功能。 ，在接通電源時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。 ，就應完成電源線的絕緣測試。 MM440 變頻器既可用于單機驅動系統(tǒng)，也可集成到自動化系統(tǒng)中。 MM440 變頻器具有默認的工廠設置參數(shù)，它是給數(shù)量眾多的簡單的電動機控制系統(tǒng)供電的理想變頻驅 動裝置。因此，它們具有很高的運行可靠性和功能多樣性。 河北聯(lián)合大學電氣工程學院 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機速 度的變頻器系列，本系列有多種型號供用戶選用，很頂轉矩（ CT）控制方式額定功率范圍從 120W—— 200KW ,可變轉矩（ VT）控制方式可達到 250kw。 （ 2）系統(tǒng)功能 (SFC) 系統(tǒng)功能時集成在 S7CPU中的預先編號程序并通過測試的功能。與 FB相同， SFB也是“具有存儲能力” 的塊。 （ 1）系統(tǒng)功能塊 (SFB) 系統(tǒng)功能塊時集成在 S7CPU 中的功能塊。當該 DB 退出時，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 DB關閉時，也就是，當相應的邏輯塊結束時，不會被刪除。 共享數(shù)據(jù)塊 (DB) 第 4 章 西門子 STEP7 軟件介紹 13 如果某個邏輯塊 (FC, FB 或 OB)被調(diào)用，則它可以臨時占用局域數(shù)據(jù)區(qū) (L 堆棧 )。當功能塊執(zhí)行結束時， 存在背景塊中的數(shù)據(jù)不會丟失，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)變量存儲在背景塊中。由于 FC沒有自己的存儲區(qū)，所以必須為它指定實際參數(shù)，不能為一個FC的局域數(shù)據(jù)分配初始值。 FC的臨時變量存儲在局域數(shù)據(jù)堆棧中，當 FC 執(zhí)行結束后， 這些數(shù)據(jù)就丟失了。 (6)啟動中斷 OB100OB102:如果需要安排初始化操作，或者根據(jù)暖啟動，熱啟動，冷啟動的啟動事件，可在 OB100， OB101,OB102中編寫啟動條件，完成 PLC系統(tǒng)的啟動步驟， PLC CPU啟動中斷的觸發(fā)條件為： ①電源上電； ② CPU的開關狀態(tài)從 STOP撥向 RUN/RUNP； ③從網(wǎng)絡通信來的啟動請求。 (4) 循環(huán)中斷 OB30OB38：循環(huán)中斷是 CPU進入 RUN后按間隔時間循環(huán)觸發(fā)的中斷，因此，用戶定義的間隔時間要大于中斷服務程序的執(zhí)行時間，啟動循環(huán)中斷，需要在 STEP7參數(shù)設置時選中循環(huán)中斷參數(shù)塊，并按 1ms的整數(shù)倍設置間隔時間，如果未做間隔時間 設置， CPU則按默認值觸發(fā)循環(huán)中斷。 (2)日期時間中斷 OB10OB17:日期時間中斷允許用戶通過 STEP7編程設定，可在特定日期，時間執(zhí)行中斷操作，也可按照時間間隔周期 性的重復執(zhí)行中斷操作， 8個日期時間中斷具有相同的優(yōu)先級， CPU按啟動事件發(fā)生順序進行處理。那個 OB可以中斷另一個 OB由它的優(yōu)先級決定，高優(yōu)先級的 OB可以中斷低優(yōu)先級的 OB，其中用于全程序循環(huán)的 OB1優(yōu)先級最高，背景 OB優(yōu)先級最低。組織塊決定各個程序部分執(zhí)行的順序。它有操作系統(tǒng)調(diào)用并控制循環(huán)和中斷驅動的程序的執(zhí)行以及可編程控制器如何啟動。 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決定用戶程序的結構； 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“存儲區(qū)域”的塊，可以自己編程這個存儲區(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):當一個 FB/SFB被調(diào)用時，背景 DB與該塊相關聯(lián)，它們可以在編譯過程中自動生成； 6. 數(shù)據(jù)塊 (DB): DB是用于存儲用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)區(qū)域，除了指定一個功能塊的數(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 PLC 站的各硬件模塊進行在線診斷，顯示相關的故障信息和狀態(tài)信息。使用這個工具生成的符號表式全局有效的，可供其他所有工 具使用。 第 4 章 西門子 STEP7 軟件介紹 11 符號編輯器：該工具用于創(chuàng)建和管理所有的全局符號?？梢詫?PLC機架上的硬件進行配置，設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 的菜單主要實現(xiàn)以下幾類功能：項目文件的管理；對象的編輯和插入；程序的下載，監(jiān)控，診斷；視圖，窗口排列，環(huán)境設置選項。 SIMATIC Manager 中可以同時打開多個項目，每個項目的視圖由兩部分組成。 SIMATIC 管理器：在 SIMATIC 管理器 [SIMATIC Manager]環(huán)境中進行項目的編程和組態(tài)，每個操作所需的工具均由 SIMATIC Manager 自動運行，因此不需要用戶分別啟動各個不同的工具。 STEP7 的構成組件 STEP7 不是一個單一的應用程序，而是有一系列應用程序 [工具 ]構成的軟件包。從項目實施的計劃配置、實施模塊測試 、繼承測試調(diào)試到運行維護階段，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)控和藏書設置的標準工具。需要復雜控制功能時，應選擇容量更大，檔次更高的存儲器 。 存儲器內(nèi)存容量的估算沒有固定的公式，許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量 I/O 點數(shù)的 10～ 15 倍，加上模擬 I/O 點數(shù)的 100 倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字數(shù)（ 16 位為一個字），另外再按此數(shù)的 25%考慮余量 。設計階 段，由于用戶應用程序還未編制，因此，程序容量在設計階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道?？紤]是否需要擴展機架或遠程 I/O機架等 。輸出模塊還有直流輸出、交流輸出和模擬量輸出等，與應用要求應一致。例如對輸入模塊，應考慮信號電平、信號傳輸距離、信號隔離、信號供電方式等應用要求。實際訂貨時，還需根據(jù)制造廠商 PLC 的產(chǎn)品特點，對輸入輸出點數(shù)進行圓整。 整體型 PLC 的 I/O 點數(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 點數(shù)，功能擴展方便靈活，一般用于大中型控制系統(tǒng)。 PLC 按結構分為整體型和模塊型兩類，按應用環(huán)境分為現(xiàn)場安裝和控制室安裝兩類；按 CPU 字長分為 1