本發(fā)明涉及糧食加工領(lǐng)域，尤其涉及一種控制電機(jī)運(yùn)行的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，PLC及其控制技術(shù)在糧食加工企業(yè)中逐漸得到推廣和應(yīng)用，大大提高了糧食加工企業(yè)的自動(dòng)化程度。在PLC控制的糧食加工工藝流程中，其中的一臺(tái)關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)故障報(bào)警，就會(huì)影響整個(gè)工藝流程的正常運(yùn)行。PLC控制系統(tǒng)及時(shí)的反映設(shè)備的狀態(tài)，能為及時(shí)排除控制系統(tǒng)故障，恢復(fù)正常生產(chǎn)，降低電耗、提高出粉率和加工量都有重要的意義。
在面粉廠長(zhǎng)期實(shí)踐中，由于工人操作技術(shù)跟不上等原因，常常照成試車(chē)、調(diào)試過(guò)程中設(shè)備事故多，開(kāi)、停車(chē)頻繁，然而面粉生產(chǎn)工藝連續(xù)性強(qiáng)，各工序之間相互制約，在調(diào)試和日常生產(chǎn)中，迅速的查找到問(wèn)題源，及時(shí)的處理好問(wèn)題，才能保證實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低能耗。
PLC控制系統(tǒng)故障一般指整個(gè)生產(chǎn)控制系統(tǒng)失效的總和，它又分為PLC故障和現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制設(shè)備故障兩部分。PLC系統(tǒng)包含中央處理器、主機(jī)箱、I/O模塊及相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)和外部設(shè)備?，F(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)控制設(shè)備包含I/O端口和現(xiàn)場(chǎng)控制檢測(cè)設(shè)備，如繼電器、接觸器、閥門(mén)、電動(dòng)機(jī)等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本發(fā)明提出一種控制電機(jī)運(yùn)行的系統(tǒng)；能夠及時(shí)反映設(shè)備的狀態(tài)，并能及時(shí)排除控制系統(tǒng)故障，恢復(fù)正常生產(chǎn)，降低電耗。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種控制電機(jī)運(yùn)行的系統(tǒng)，其包括上位機(jī)，PLC柜，拖動(dòng)柜，電機(jī)和三相變壓配電箱；所述三相變壓配電箱與拖動(dòng)柜配合連接；所述拖動(dòng)柜分別向PLC柜和電機(jī)傳輸信號(hào)，并接受來(lái)自PLC柜的信息；所述PLC柜與上位機(jī)配合連接；
當(dāng)被控制電機(jī)為單臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述拖動(dòng)柜能夠接收來(lái)自PLC柜輸出的單機(jī)信號(hào)q1或聯(lián)機(jī)信號(hào)q2；所述拖動(dòng)柜向PLC柜輸出信號(hào)閃爍返回i1或信號(hào)直通返回i2；所述PLC柜將接收到的來(lái)自配電柜的信息處理后傳輸給上位機(jī)；
當(dāng)被控制電機(jī)為n臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述拖動(dòng)柜能夠接收來(lái)自PLC柜輸出的單機(jī)程序元素Q1或聯(lián)機(jī)程序元素Q2；所述Q1包括q1.1、q1.2……和q1.n，所述Q2包括q2.1、q2.2……q2.n；所述q1.n表示第n臺(tái)電機(jī)的單機(jī)程序元素，q2.n表示第n臺(tái)電機(jī)的聯(lián)機(jī)程序元素；所述配電柜向PLC柜輸出信號(hào)I1和信號(hào)I2；所述I1包括i1.1、i1.2……和i1.n，所述I2包括i2.1……和i2.n,所述i1.n表示第n臺(tái)電機(jī)的信號(hào)閃爍返回，i2.n表示第n臺(tái)電機(jī)的信號(hào)直通返回；所述PLC柜將接受到的來(lái)自拖動(dòng)柜的信息處理后傳輸給上位機(jī)。
當(dāng)被控制電機(jī)為單臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述PLC柜將接收到的來(lái)自拖動(dòng)柜的信息和程序相關(guān)元素，經(jīng)過(guò)程序判斷處理后有八種狀態(tài)：停機(jī)、聯(lián)機(jī)運(yùn)行、單機(jī)運(yùn)行、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行、聯(lián)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)啟、聯(lián)機(jī)故障、單機(jī)故障和故障允許恢復(fù)正在聯(lián)機(jī)啟動(dòng)；所述上位機(jī)接收到PLC柜信息后，進(jìn)行相應(yīng)的處理再實(shí)時(shí)顯示。
當(dāng)被控制電機(jī)為n臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述PLC柜將接收到的信號(hào)I1和信號(hào)I2進(jìn)行處理；處理過(guò)程如下：
PLC柜從第1到第n臺(tái)電機(jī)先分別預(yù)設(shè)參考值并分別與信號(hào)I1和信號(hào)I2進(jìn)行對(duì)比；其中將第1臺(tái)電機(jī)預(yù)設(shè)為允許采集，將其余電機(jī)預(yù)設(shè)為不允許采集，將得到第1臺(tái)電機(jī)的信息傳輸給上位機(jī)；再將第2臺(tái)電機(jī)預(yù)設(shè)為允許采集，將其余電機(jī)預(yù)設(shè)為不允許采集，將得到第2臺(tái)電機(jī)的信息傳輸給上位機(jī)；依次類(lèi)推，最后將第n臺(tái)電機(jī)預(yù)設(shè)為允許采集，將其余電機(jī)預(yù)設(shè)為不允許采集，將得到第n臺(tái)電機(jī)的信息傳輸給上位機(jī)；所述上位機(jī)將得到的第1到第n臺(tái)電機(jī)的信息處理后實(shí)時(shí)顯示出來(lái)。
所述八種狀態(tài)分別為：
停機(jī):沒(méi)有信號(hào)q1、q2、i1和i2；
聯(lián)機(jī)運(yùn)行:沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2；
單機(jī)運(yùn)行：有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2；
現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行：沒(méi)有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2，其中上位機(jī)沒(méi)有暫停；
聯(lián)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)啟：沒(méi)有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2，其中上位機(jī)暫停；
聯(lián)機(jī)故障：沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和沒(méi)有信號(hào)i2；
單機(jī)故障：有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和沒(méi)有信號(hào)i2；
故障允許恢復(fù)正在聯(lián)機(jī)啟動(dòng)，該狀態(tài)包括兩種情況：1)沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和沒(méi)有信號(hào)i2；在10秒內(nèi)出現(xiàn)；2)沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2；有報(bào)警標(biāo)志。
所述上位機(jī)接收到PLC柜傳輸?shù)男畔⒑?，能夠從?臺(tái)電機(jī)到第n臺(tái)電機(jī)將其中的每臺(tái)電機(jī)八種狀態(tài)中的一種狀態(tài)分別實(shí)時(shí)顯示。
有益效果：
本發(fā)明通過(guò)設(shè)置的上位機(jī)，PLC柜，拖動(dòng)柜，電機(jī)和三相變壓配電箱；實(shí)現(xiàn)在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，能夠及時(shí)反映設(shè)備的狀態(tài)，并能及時(shí)排除控制系統(tǒng)故障，恢復(fù)正常生產(chǎn)，降低電耗。實(shí)現(xiàn)了快速定位故障源，解決了PLC控制系統(tǒng)的關(guān)鍵因素；實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)低能耗。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提出一種控制電機(jī)運(yùn)行的系統(tǒng)，其包括上位機(jī)，PLC柜，拖動(dòng)柜，電機(jī)和三相變壓配電箱；所述三相變壓配電箱與拖動(dòng)柜配合連接；所述拖動(dòng)柜分別向PLC柜和電機(jī)傳輸信號(hào)，并接收來(lái)自PLC柜的信息；所述PLC柜與上位機(jī)配合連接；
當(dāng)被控制電機(jī)為單臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述拖動(dòng)柜能夠接收來(lái)自PLC柜輸出的單機(jī)信號(hào)q1或聯(lián)機(jī)信號(hào)q2；所述拖動(dòng)柜向PLC柜輸出信號(hào)閃爍返回i1或信號(hào)直通返回i2；所述PLC柜將接收到的來(lái)自配電柜的信息處理后傳輸給上位機(jī)；
當(dāng)被控制電機(jī)為n臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述拖動(dòng)柜能夠接收來(lái)自PLC柜輸出的單機(jī)程序元素Q1或聯(lián)機(jī)程序元素Q2；所述Q1包括q1.1、q1.2……和q1.n，所述Q2包括q2.1、q2.2……q2.n；所述q1.n表示第n臺(tái)電機(jī)的單機(jī)程序元素，q2.n表示第n臺(tái)電機(jī)的聯(lián)機(jī)程序元素；所述配電柜向PLC柜輸出信號(hào)I1和信號(hào)I2；所述I1包括i1.1、i1.2……和i1.n，所述I2包括i2.1……和i2.n,所述i1.n表示第n臺(tái)電機(jī)的信號(hào)閃爍返回，i2.n表示第n臺(tái)電機(jī)的信號(hào)直通返回；所述PLC柜將接受到的來(lái)自拖動(dòng)柜的信息處理后傳輸給上位機(jī)。
當(dāng)被控制電機(jī)為單臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述PLC柜將接受到的來(lái)自拖動(dòng)柜的信息和程序相關(guān)元素，經(jīng)過(guò)程序判斷處理后有八種狀態(tài)：停機(jī)、聯(lián)機(jī)運(yùn)行、單機(jī)運(yùn)行、現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行、聯(lián)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)啟、聯(lián)機(jī)故障、單機(jī)故障和故障允許恢復(fù)正在聯(lián)機(jī)啟動(dòng)；所述上位機(jī)接收到PLC柜信息后，進(jìn)行相應(yīng)的處理再實(shí)時(shí)顯示。
當(dāng)被控制電機(jī)為n臺(tái)電機(jī)時(shí)，所述PLC柜將接收到的信號(hào)I1和信號(hào)I2進(jìn)行處理；處理過(guò)程如下：
PLC柜從第1到第n臺(tái)電機(jī)先分別預(yù)設(shè)參考值并分別與信號(hào)I1和信號(hào)I2進(jìn)行對(duì)比；其中將第1臺(tái)電機(jī)預(yù)設(shè)為允許采集，將其余電機(jī)預(yù)設(shè)為不允許采集，將得到第1臺(tái)電機(jī)的信息傳輸給上位機(jī)；再將第2臺(tái)電機(jī)預(yù)設(shè)為允許采集，將其余電機(jī)預(yù)設(shè)為不允許采集，將得到第2臺(tái)電機(jī)的信息傳輸給上位機(jī)；依次類(lèi)推，最后將第n臺(tái)電機(jī)預(yù)設(shè)為允許采集，將其余電機(jī)預(yù)設(shè)為不允許采集，將得到第n臺(tái)電機(jī)的信息傳輸給上位機(jī)；所述上位機(jī)將得到的第1到第n臺(tái)電機(jī)的信息處理后實(shí)時(shí)顯示出來(lái)。
所述八種狀態(tài)分別為：
停機(jī):沒(méi)有信號(hào)q1、q2、i1和i2；
聯(lián)機(jī)運(yùn)行:沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2；
單機(jī)運(yùn)行：有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2；
現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行：沒(méi)有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2，其中上位機(jī)沒(méi)有暫停；
聯(lián)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)啟：沒(méi)有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2，其中上位機(jī)暫停；
聯(lián)機(jī)故障：沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和沒(méi)有信號(hào)i2；
單機(jī)故障：有信號(hào)q1,沒(méi)有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和沒(méi)有信號(hào)i2；
故障允許恢復(fù)正在聯(lián)機(jī)啟動(dòng)，該狀態(tài)包括兩種情況：1)沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和沒(méi)有信號(hào)i2；在10秒內(nèi)出現(xiàn)；2)沒(méi)有信號(hào)q1,有信號(hào)q2，沒(méi)有信號(hào)i1和有信號(hào)i2；有報(bào)警標(biāo)志。
所述上位機(jī)接收到PLC柜傳輸?shù)男畔⒑螅軌驈牡?臺(tái)電機(jī)到第n臺(tái)電機(jī)將其中的每臺(tái)電機(jī)八種狀態(tài)中的一種狀態(tài)分別實(shí)時(shí)顯示。
在實(shí)際拖動(dòng)工藝流程中，各設(shè)備的異步電動(dòng)機(jī)是最容易出故障的方面之一，異步電動(dòng)機(jī)的故障分為電氣故障和機(jī)械故障兩類(lèi)。電氣方面除了電源、線路及起動(dòng)控制設(shè)備的故障外，其余的均屬于電動(dòng)機(jī)本身的故障；機(jī)械方面包括被電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的機(jī)械設(shè)備和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的故障，基礎(chǔ)和安裝方面的問(wèn)題，以及電動(dòng)機(jī)本身的機(jī)械結(jié)構(gòu)故障。要減少電動(dòng)機(jī)的故障，除了平時(shí)要做好維護(hù)和保養(yǎng)工作外，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常設(shè)備并能夠及時(shí)處理非常關(guān)鍵。
本系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置的上位機(jī)，PLC柜，拖動(dòng)柜，電機(jī)等設(shè)備，使拖動(dòng)柜分別向PLC柜和電機(jī)傳輸信號(hào)，并接收來(lái)自PLC柜的信息；PLC柜與上位機(jī)配合連接。PLC柜包括中央處理器、主機(jī)箱、I/O模塊等相關(guān)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)，拖動(dòng)柜分別與PLC柜和電機(jī)配合連接，通過(guò)PLC柜的控制，使得各設(shè)備的電動(dòng)機(jī)的八種不同狀態(tài)能夠及時(shí)顯現(xiàn)，停機(jī)表示設(shè)備均停止運(yùn)轉(zhuǎn)；聯(lián)機(jī)運(yùn)行表示整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的電動(dòng)機(jī)設(shè)備在控制室內(nèi)開(kāi)啟運(yùn)行；單機(jī)運(yùn)行表示整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的某個(gè)電動(dòng)機(jī)是這控制室內(nèi)開(kāi)啟，并處于運(yùn)行狀態(tài)；現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行表示在工作現(xiàn)場(chǎng)，人員通過(guò)手動(dòng)開(kāi)啟的模式將某個(gè)電動(dòng)機(jī)開(kāi)啟運(yùn)行狀態(tài)；聯(lián)機(jī)運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)啟表示在工作現(xiàn)場(chǎng)，用手動(dòng)模式將系統(tǒng)內(nèi)的所有電動(dòng)機(jī)整體開(kāi)啟運(yùn)行狀態(tài)；聯(lián)機(jī)故障表示是在控制室內(nèi)開(kāi)啟的聯(lián)機(jī)運(yùn)行時(shí)，出現(xiàn)了某個(gè)電機(jī)的運(yùn)行故障；單機(jī)故障表示是在控制室內(nèi)開(kāi)啟某個(gè)單機(jī)時(shí)，該單機(jī)出現(xiàn)運(yùn)行故障；故障允許恢復(fù)正在聯(lián)機(jī)啟動(dòng)表示某個(gè)電動(dòng)機(jī)的故障正在恢復(fù)重新啟動(dòng)，在控制室內(nèi)正在做整體系統(tǒng)內(nèi)的聯(lián)機(jī)啟動(dòng)。通過(guò)該八種電動(dòng)機(jī)狀態(tài)的監(jiān)控，在控制室的上位機(jī)就能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)內(nèi)的電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行狀況，能夠及時(shí)做出相應(yīng)的處理，避免人工排查故障耗費(fèi)大量的時(shí)間，提高了工作效率。