关于PLC控制系统中电动机过载保护方法的探究

PLC的控制回路接线见图1。

图1
程序的梯形图见图2。

图2
当接线图1中PLC的输入端子X3接热继电器KH的常闭触点时，程序的梯形图2中用X3常开触点，而不用X3的常闭触点。当PLC接通电源，系统内的直流24V的电源与PLC外部的热继电器KH的常闭触头构成回路，使输入继电器X3线圈得电，此时梯形图中的X3常开触点处于接通状态，再按下启动按钮SB2，输入继电器X2常开触点闭合，输出继电器Y1线圈得电，驱动PLC外部输出端子Y1上的交流接触器KM动作，主电路的电动机启动并连续运转。当电动机过载时，主电路中热继电器热元件因为温度过高发生弯曲，分断其常闭触头，PLC的输入继电器X3线圈失电，梯形图中X3常开触点断开，输出继电器Y1线圈失电，Y1的常开触点断开，PLC外部输出端子Y1上的接触器线圈KM失去驱动信号，交流接触器KM线圈失电，主电路的接触器KM主触头分断，电动机停止运转，起到了过载保护的作用。
当热继电器接在PLC的输入端时，程序的梯形中与之对应的触点要使用相反的逻辑，保证程序的正确性，即PLC的输入端子X3接热继电器常闭触点时，梯形图中要用其与之对应的输入继电器X3的常开触点。同理，PLC的输入端子X3也可接热继电器的常开触点，则梯形中图3要用输入继电器X3的常闭触点；其次，热继电器在输入端是通过断开PLC的控制程序输出继电器Y1，使PLC对外没有输出信号，无法驱动负载交流接触器，从而断开PLC的控制电路，来分断主电路，停止电动机的运行，对电动机起到过载保护的作用。方法二：热继电器接在PLC输出端的过载保护方式。根据电动机连续运转控制任务要求，PLC控制电路接线中需要2个输入点，1个输出点，其I/O地址分配表见表2。
 
表2

PLC的控制电路接线见图3。

图3
 
程序的梯形图见图4。

图4
说明：过载保护的热继电器其常闭触点不作为一个输入信号占用宝贵的输入点，而将其接到输出回路上，当热继电器的热元件工作，断开PLC的输出端控制回路，接触器KM线圈失电，主电路的接触器主触头分离，断开主电路，电动机停止运转，实现对电动机的过载保护。这种过载保护方法是通过断开PLC的控制回路实现的，而PLC的程序仍在执行，输出继电器Y1对PLC的外部输出端仍然有输出信号。热继电器在串接在输出端控制电路中优点在于，即使图4  PLC故障（例如死机），当电动机过载导致热继电器的热元件温度过高，辅助触头仍然会动作，断开控制回路，分断主电路保护电动机。
具体在PLC控制系中，热继电器过起载保护作用在输入端还是输入端，用户要根据PLC的型号，电动机的性能，控制任务要求是仅切断电路还是要发出相关信息等做具体分析，采用合适的方式。
1.安科瑞智能电动机保护器介绍
1.1产品介绍
智能电动机保护器(以下简称保护器)，采用单片机技术，具有抗干扰能力强、工作稳定可靠、数字化、智能化、 络化等特点。保护器能对电动机运行过程中出现的过载、断相、不平衡、欠载、接地/漏电、堵转、阻塞、外部故障等多种情况进行保护，并设有SOE故障事件记录功能，方便现场维护人员查找故障原因。适用于煤矿、石化、冶炼、电力、以及民用建筑等领域。本保护器具有RS485远程通讯接口，DC4-20mA模拟量输出，方便与PLC、PC等控制机组成 络系统。实现电动机运行的远程监控。
1.2技术参数
 
1.2.1数字式电动机保护器

1.2.2模块式电动机保护器

1.3产品选型