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用PLC、变频器改造恒压冷却液系统 单位：　　姓名：　 摘要：我公司是一个汽车发动机制造厂，其中机加工生产线设备使用的冷却液采用单独的冷却液供水系统控制。文章将利用PLC和变频器改造一处冷却液供水系统。 关键词：变频器，PLC, 水泵电机。 引言：我工段分管的这套冷却液系统水泵采用继电器压力开关自动控制系统，经过多年的使用继电器电路元器件老化、故障率增加，在设备的机械部分、水泵能正常使用的情况下，公司决定对设备的电气系统进行改造。从节约能源和根据目前设备的状况以及设备的重要性等角度出发，决定废弃原有的继电器压力开关自动控制系统，改成PLC、变频器自动控制系统。 一、PLC、变频器介绍 PLC是近年来迅速发展并得到广泛应用的新一代工业自动化控制装置，由于它具有灵活通用，可靠性高，环境适应性好，维护简单，体积小、使用方便，柔性好等特点使它在现代工业中占有重要地位。变频器由于在调速时转差功率不变，在各种异步电动机调速系统中效率最高，同时性能也最好，是交流调速的主要发展方向。由于它具有节电的优点，其节电率15%~25%。 现代自动化控制中，PLC和变频器相结合是一种更完美的控制及驱动设备。有以下好处： 1、利用变频器的无级调速，对压力实现快速调节控制，比 工频运行的上下限开关量相比，冷却液供水压力稳定。 2、变频器是根据实际冷却液水量压力实时调整电机转速，大大地减少了能源消耗。 3、噪音低，运行稳定，机械噪音小，磨损小。 二、冷却液供水系统要具有的保护： 1、压力下限保护：正常工作时，当压力低于下限值0.5MP，下限报警指示灯亮，但报警器不响。如工作压力在2分钟内不恢复，则报警器响且水泵自动停机。 2、压力上限保护：正常工作时，当压力高于上限值0.8MP，上限报警指示灯亮且报警器响，如工作压力在1分钟内不回落则水泵自动停机。 3、液位报警：冷却液油位液低时，液位报警指示灯亮，报警器工作。 4、电机过载保护：电机过载时，热保护继电器动作，过载指示灯亮，报警器工作，水泵电机停止工作。 5、变频器异常保护：变频器异常时，变频器异常指示灯亮，报警器工作，水泵电机停止工作。 5、急停按钮：用于紧急情况下停机。 三、根据要求及工作原理确定PLC的输入输出 输入端：输入端主要采用急停，启动，停止，变频器在运行时出现故障：压力、液位、过载。 输出端：输出端直接控制变频器的运行，变频器运行指示、故障、超压、低压、过载、油位、报警器的输出。 PLC输入输出接线图 四、工作过程： 变频器直接由智能压力传感器控制转速，控制电流为4~ 20毫安，设定好压力值。 2、启动变频器。 3、正常工作时，当压力低于下限值或高于上限值时，变频器将立即报警器并延时自动停机。 4、当冷却液液位过低时，液位报警指示灯亮，报警器工作。 5、当水泵电机过载时，过载指示灯亮，报警器工作并自动停机。 6、当变频器有异常时，异常指示灯亮，报警器工作并自动停机。 结束语： 经过改造后一段时间的试运行，此冷却液系统基本不发生故障，噪音明显降低，降低了能源消耗。 没有变频器时，每小时用电约40度，增加变频器后每小时约为30度，以每小时节约10度，每天能节电240度。每度以0.68元计算，每天是163.2元；假如使用300天则一年能节约48960元。这样，只需一年时间就能把变频器和PLC的投资收回。 增加变频器后整个系统压力在设定的标准值上工作，基本没有压力波动，对控制元件的寿命和耐用性提供了有力的保障。变频器和PLC配合使用，在本次整改中体现了增加收入，节省能源等诸多优点。 维修电工技师论文 用PLC、变频器改造恒压冷却液系统 胥智国 二零零八年十一月二十一日 VF