關于施耐德PLC在接觸器電壽命試驗中的應用

【摘要】可編程控制器（PLC）是一種新型的通用自動控制裝置，具有功能強、使用靈活、可靠性高、環境適應性好、編程簡單等優點，他在接觸器電壽命試驗中起到至關重要的作用。

【關鍵詞】PLC交流接觸器電壽命試驗

一、試驗目的

交流接觸器是一種用來頻繁的接通和切斷主回路或大容量控制電路的電器，廣泛應用于控制電動機和其它電力負載。電壽命是影響交流接觸器壽命的關鍵因素，電壽命一般為機械壽命的5%～20%。交流接觸器壽命試驗是檢驗交流接觸器性能、質量的重要手段。

二、試驗方式

根據試驗中加載的電壓，電流不同，又分為AC3和AC4實驗。

AC3試驗要求試品接通時試驗電流為接觸器額定電流的6倍，電壓為額定電壓；分斷時電流為額定電流，電壓為額定電壓的1/6。

AC4試驗要求試品接通和分斷時試驗電流都為接觸器額定電流的6倍，電壓都為額定電壓。

三、系統構成及控制要求

1、工位控制。CH1-CH10是樣品工位，可以選擇1-10個樣品進行試驗，PLC控制樣品接觸器的通斷。2、故障檢測。（1）在樣品斷開時間內檢測回路中如果還有電流，判斷為故障。（2）在樣品通斷一個周期內，檢測輔助觸點動作次數是否為2，如果不是，判斷為故障。3、保護控制。每個工位還有旁路接觸器以在樣品故障時接通保護電源，PLC控制旁路接觸器的通斷。4、人機界面。本試驗采用施耐德XBT系列人機界面，在界面上可以設定工位，樣品通斷時間，可控硅通斷時間，顯示樣品是否正常，試驗過程顯示，樣品通電次數（最大1000000次）等。同時人機界面控制試驗的啟動，停止，暫停等。5、工控機。工控機（工業控制計算機）在系統中負責采集試驗數據，包括通電時間，電壓波形，電流波形等以確保試驗的正確性。同時PLC控制采集觸發及量程變換。它與PLC通過工業以太網總線連接。6、可控硅控制。KKG1，KKG2為電源端的可控硅，由于它不采用機械觸點，所以可以在頻繁動作的情況下保證可靠性.AC3，AC4情況下通斷狀態不同。

四、PLC控制及系統實現

試驗中PLC選擇施耐德PREMIUM系列PLC，功能強大。

1、試驗的準確性。以AC3試驗為例最多10個樣品循環操作，而每個樣品的操作頻率最大為1200次/小時，每個接觸器的通斷周期最小可達300MS，每個通斷周期內的時序要求是：（1）0秒時觸發采集系統，（2）20MS后接通KKG2，（3）KKG2接通20MS后接通樣品，每個樣品的通電時間一般為50-100ms，樣品接通50MS后釋放KKG2，（4）KKG2釋放20MS后接通KKG1，（5）樣品在通電時間結束后釋放樣品，（6）樣品釋放20MS后釋放KKG1和采集系統，（7）直到一個通斷周期結束，從步驟（1）重新執行。

2、試驗的可靠性。（1）樣品動作的檢測。程序中采用計數器指令，以接觸器通斷時產生的上升，下降動作為指令觸發計數，一個通斷周期內應該有吸合，釋放2個動作，一旦計數值不等于2則證明樣品故障，PLC會立即啟動保護電路，指令用一個通斷周期的開始來復位計數值。（2）接觸器短路或一直接通故障的檢測。為保證保護的可靠性，我們在主回路中安裝了三相交流互感器，在樣品斷開時間內，回路中不應再有電流，如果互感器檢測到電流存在則產生故障信息，并動作保護電路。這里的程序我們采用模擬量輸入指令及比較指令，為防止檢測信號干擾造成誤動作，可以在人機界面上設定報警閥值（不一定為0）。

3、其他控制實現。（1）工位選擇及循環。由于試驗中可能采用1-10個工位，需要采用的工位按順序循環，這就需要在人機界面設定好工位后，PLC作出判斷，并按順序控制執行。（2）以太網通訊。在系統中，需要做到人機界面，PLC，工控機需要即時顯示記錄，操作等。

4、樣品通電次數的記錄。在程序中，采用計數器指令，選擇實數的數據格式，可以滿足記錄數據最大到1000000次的要求，并在人機界面上顯示。

五、總結

以上就是系統的原理和實現過程，我們可以看出，在對試驗要求高準確性和高可靠性的場合，PLC確實證明了它的功能強大，可靠性強的特點。

參考文獻

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