專利名稱：一種可編程電動機控制方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明一種可編程電動機控制方法，涉及一種電動機保護監(jiān)控技術(shù)領域，特別涉及微機型低壓電動機的保護、監(jiān)控、控制技術(shù)領域。
背景技術(shù)：
由于電動機使用行業(yè)的不同和使用的工況條件不同，形成了不同要求的電動機控制方式和起動方式，即使一個變電站內(nèi)也有此問題存在，為了適應各種控制方式，于是就產(chǎn)生了很多不同的二次控制線路，每一個控制方式對應一種二次控制線路，由于控制回路多使用時間繼電器等分離元件構(gòu)成，造成控制接線復雜、控制精度低、穩(wěn)定性和安全性差、施工難度大、后期維護成本高，不能滿足現(xiàn)代化、自動化生產(chǎn)的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有系統(tǒng)的存在的控制接線復雜、控制精度低、穩(wěn)定性和安全性差、施工難度大、后期維護成本高的不足，設計一種可以適用于不同行業(yè)和不同工況條件的控制方法。其采用的技術(shù)方案是包括輸入狀態(tài)量模塊、邏輯編程、控制功能模塊、延時定時器、輸出模塊在內(nèi)的結(jié)構(gòu)，其特征在于輸入狀態(tài)量模塊、邏輯編程、控制功能模塊、延時定時器、輸出模塊依次連接，輸入狀態(tài)量模塊提供各種控制的信號源，如操作按鈕、接觸器狀態(tài)、工藝位置開關信號等，邏輯編程實現(xiàn)可現(xiàn)場設定的邏輯關系運算，控制功能模塊根據(jù)邏輯運算結(jié)果，實現(xiàn)既定的控制功能，延時定時器產(chǎn)生設定的延時邏輯，輸出模塊執(zhí)行控制的動作。根據(jù)需要實現(xiàn)的控制方式選擇不同的輸入狀態(tài)量，編程設定需要的邏輯關系，按既定的控制功能邏輯關系判斷，經(jīng)過設定的延時定時器時間，輸出模塊執(zhí)行結(jié)果動作，實現(xiàn)選擇的控制功能。實施該技術(shù)后的明顯效果是通過有限的狀態(tài)量輸入(8個) 可選擇的實現(xiàn)多種(16種)電動機的控制方式，16種控制方式基本覆蓋了低壓電動機常用的所有控制需求，從而達到適用于不同行業(yè)和不同工況條件的可編程電動機控制方法的目的。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1-開入量輸入模塊，2-邏輯編程，3-控制功能模塊，4-延時定時器，5-輸出模塊；
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述見附圖1，開入量輸入模塊1、邏輯編程2、控制功能模塊3、延時定時器4、輸出模塊 5依次連接，開入量輸入模塊1提供輸入控制信號，經(jīng)過延時定時器4延時，通過輸出模塊5 執(zhí)行控制功能。
見附圖1，開入量輸入模塊1有8路輸入信號，可以根據(jù)電動機類型及應用場合定義不同的控制信號源，如多位置起停按鈕信號、復位按鈕信號、工藝聯(lián)鎖信號、電動機接觸器信號等，并可選輸入電平的狀態(tài)(常開、常閉)。控制功能模塊3能夠?qū)崿F(xiàn)16種操作功能Fl停止功能塊實現(xiàn)電動機多點停機操作。F2起動功能塊實現(xiàn)電動機多點起動操作，適用于電動機單速直接起動的操作。F3預起動功能塊實現(xiàn)電動機的起動預操作，適用于電動機程序控制的預操作。F4遙控閉鎖功能塊實現(xiàn)遙控操作權(quán)限選擇，對于多個位置操作的控制回路，有時需要進行操作權(quán)限限定，同樣對于遙控操作也要進行操作權(quán)限選定，對不準遙控的操作位置實現(xiàn)遙控閉鎖。F5儀表自控功能塊實現(xiàn)有起停位兩個接點控制電動機起停的操作，適用于電動機單速直接起動的儀表自動控制。F6三位儀表自控功能塊實現(xiàn)有一位起動、二位起動及停止位控制二臺電動機起停的操作，適用于電動機單速直接起動的儀表自動控制。F7備機自起動功能塊可用于一主一備或二主一備等運行方式，適用于電動機單速直接起動的控制。F8降壓起動1 (開路轉(zhuǎn)換)功能塊提供電動機星/三角起動控制，其控制方式為傳統(tǒng)的斷電切換方式，簡稱為“開路轉(zhuǎn)換”方式。F9降壓起動2 (閉路轉(zhuǎn)換)功能塊提供電動機自耦降壓起動、電阻(電抗器)降壓起動等起動控制方式，其控制方式為不斷電切換方式，簡稱為“閉路轉(zhuǎn)換”方式。對于星 /三角起動要進行閉環(huán)控制，需要附加切換過渡用續(xù)流電阻和接觸器。FlO軟起動切換功能塊在電動機軟起動后需要轉(zhuǎn)入旁路運行的場合，F(xiàn)lO提供軟起動切換功能。Fl 1雙速起動功能塊提供電動機雙速起動(單繞組變極雙速或雙繞組雙速)的控制方式。F12正反轉(zhuǎn)起動功能塊提供電動機正反轉(zhuǎn)起動方式。F13鎖停功能塊在電動機控制回路中“位置”切換開關或“自動、手動”切換開關設置有各個操作方位都不接通的位置即簡稱為“0”位，當切換開關處于“0”位時，便是不準任何操作，在原二次接線方式中是在總停線上有個斷點，故在此引用鎖停位的概念，切換開關處于“0”位時定義為電動機“鎖?！睜顟B(tài)。“鎖停功能塊F13”提供需要對在控制回路設置電動機鎖停狀態(tài)，在“鎖?！睜顟B(tài)下不準任何起動操作。F14遠方復位功能塊提供需要在遠方進行跳閘故障或報警信號復位的功能，其作用相當于裝置面板上“RESET”鍵的復位功能。F15外部報警功能塊提供需要外部輸入取得報警出口的功能。F16再起動閉鎖功能塊提供需要在外部進行再起動閉鎖的功能，可應用于多操作位置的再起動權(quán)限的選擇。其中F6-F12為除直接起動外的各種專用的電動機起停功能塊，它們的邏輯信號輸入采用公用邏輯編程信號K1-K5與其連接，K1-K5的定義如下Kl起動1，用于功能塊的第一起動信號。
K2起動2，用于功能塊的第二起動信號。K3停止，用于功能塊的停止信號。K4自控位置信號，用于功能塊的自控位置信號。K5狀態(tài)反饋信號，用于功能塊的參于編程的其它狀態(tài)量信號。根據(jù)選擇的多個控制功能模塊3，結(jié)合開入量輸入模塊1的控制信號確定邏輯編程2的邏輯關系，當開入量輸入模塊1的輸入信號滿足邏輯編程2的邏輯關系，就起動了控制功能模塊3的一個或多個控制功能，根據(jù)控制功能模塊3既定的邏輯運算，經(jīng)過可選的可設定的延時定時器4延時，最后輸出模塊5執(zhí)行控制功能需要的出口或目標操作，實現(xiàn)選擇的控制功能模塊3功能。這種采用靈活編程方式，以軟件邏輯關系替代不同電動機所需要的不同二次控制線路，簡化二次接線，減少分離元件的使用，從而實現(xiàn)適用于不同行業(yè)和不同工況條件的可編程電動機控制方法。
權(quán)利要求
1.一種可編程電動機控制方法，包括輸入狀態(tài)量模塊、邏輯編程、控制功能模塊、延時定時器、輸出模塊在內(nèi)的結(jié)構(gòu)，其特征在于輸入狀態(tài)量模塊、邏輯編程、控制功能模塊、延時定時器、輸出模塊依次連接，輸入狀態(tài)量模塊提供各種控制的信號源，如操作按鈕、接觸器狀態(tài)、工藝位置開關信號等，邏輯編程實現(xiàn)可現(xiàn)場設定的邏輯關系運算，控制功能模塊根據(jù)邏輯運算結(jié)果，實現(xiàn)既定的控制功能，延時定時器產(chǎn)生設定的延時邏輯，輸出模塊執(zhí)行控制的動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可編程電動機控制方法，其特征在于開入量輸入模塊 1有8路輸入信號，可以根據(jù)電動機類型及應用場合定義不同的控制信號源，如多位置起停按鈕信號、復位按鈕信號、工藝聯(lián)鎖信號、電動機接觸器信號等，并可選輸入電平的狀態(tài) (常開、常閉)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可編程電動機控制方法，其特征在于控制功能模塊3 能夠?qū)崿F(xiàn)16種操作功能Fl停止功能塊實現(xiàn)多點停機操作F2起動功能塊實現(xiàn)電動機多點起動操作F3預起動功能塊實現(xiàn)電動機起動預操作F4遙控閉鎖功能塊實現(xiàn)電動機遙控閉鎖操作。F5儀表自控功能塊實現(xiàn)有起停位兩個接點控制電動機起停的操作F6三位儀表自控功能塊實現(xiàn)有一位起動、二位起動及停止位控制二臺電動機起停的操作F7備機自起動功能塊可用于一主一備或二主一備等運行方式 F8降壓起動1 (開路轉(zhuǎn)換)功能塊提供電動機星/三角起動控制 F9降壓起動2 (閉路轉(zhuǎn)換)功能塊提供電動機自耦降壓起動、電阻(電抗器)降壓起動等起動控制方式FlO軟起動切換功能塊提供電動機軟起動后需要轉(zhuǎn)入旁路運行的控制方式 Fll雙速起動功能塊提供電動機雙速起動(單繞組變極雙速或雙繞組雙速)的控制方式。F12正反轉(zhuǎn)起動功能塊提供電動機正反轉(zhuǎn)起動方式。F13鎖停功能塊提供需要對在控制回路設置電動機鎖停狀態(tài)的操作。F14遠方復位功能塊提供需要在遠方進行跳閘故障或報警信號復位的功能F15外部報警功能塊提供需要外部輸入取得報警出口的功能F16再起動閉鎖功能塊提供需要在外部進行再起動閉鎖的功能
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可編程電動機控制方法，其特征在于通過有限的狀態(tài)量輸入(8個)可選擇的實現(xiàn)多種(16種)電動機的控制方式。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可編程電動機控制方法。輸入狀態(tài)量模塊、邏輯編程、控制功能模塊、延時定時器、輸出模塊依次連接，輸入狀態(tài)量模塊提供各種控制的信號源，根據(jù)需要實現(xiàn)的控制方式選擇不同的輸入狀態(tài)量，編程設定需要的邏輯關系，按既定的控制功能邏輯關系判斷，經(jīng)過設定的延時定時器時間，輸出模塊執(zhí)行結(jié)果動作，實現(xiàn)選擇的控制功能。通過有限的狀態(tài)量輸入(8個)可選擇的實現(xiàn)多種(16種)電動機的控制方式，16種控制方式基本覆蓋了低壓電動機常用的所有控制需求，從而達到適用于不同行業(yè)和不同工況條件的可編程電動機控制方法的目的。
文檔編號H02P1/04GK102412764SQ20101028789
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月20日
發(fā)明者戴順輝, 王曉輝 申請人:上海華建電力設備股份有限公司