mylms

... web o elektronice


Rozběh hvězda-trojúhelník s modulem Siemens Logo!

V článku Přepínání hvězda-trojúhelník je uvedeno, že místo manuálního, nebo specializovaného obvodu může být použit pro rozběh hvězda-trojúhelník např. průmyslový automat. Často se tyto automaty ve strojích nacházejí – ať už nejjednodušší „chytré relé“ jako je Siemens Logo!, nebo řídící systémy jako je Simatic S7, Tecomat, …

Zde naleznete několik modifikací řízení rozběhu hvězda-trojúhelník řízených pomocí programovatelného relé Siemens Logo!

Silový obvod přepínání hvězda-trojúhelník je stejný jako u ovládání pomocí časového spínače. Jediné, co se liší je řízení jednotlivých stykačů.

logo-yd-5

Zapojení silového obvodu



Ovládací obvod je zapojen tak, aby byl bezpečný i v případě selhání (špatnému programu) automatu. Napájení obvodu stykače KM1 by bylo možné přímo z výstupu automatu. Bylo by pak zabezpečeno, že stykač KM1 nelze sepnout, pokud není automat aktivní (např. ihned po zapnutí stroje), nebo pokud není stroj v pořádku (je aktivní třeba nějaká porucha).

Napájení stykače KM1 je řešeno přímo přes tlačítka a pomocné kontakty. SA1 je tlačítko nouzového zastavení – jeho stisknutím je stykač KM1 vždy bezpečně odpojen. FR1.1 je rozpínací kontakt tepelného relé – při přetížení motoru je stykač KM1 bezpečně odpojen. SB1, SB2 a KM1.1 je standardní obvod pro ovládání stykače tlačítky. Od napájení stykače KM1 je veden signál do automatu. Stykače KM2 (stykač trojúhelník) s KM3 (stykač hvězda) jsou navzájem blokovány rozpínacím kontaktem (vhodné je i mechanické blokování) a napájeny z automatu. Ke všem cívkám stykačů je připojen omezovač přepětí, který omezuje opalování kontaktů.

Jako příslušenství lze připojit kontakt tepelného relé přímo do řídícího systému (zde FR1.2) a tuto informaci vyhodnocovat – např. hláškou na displeji apod… Možné je i připojit např. indukční snímač (zde SR1) na hřídel motoru – po roztočení motoru na určité otáčky dojde k automatickému přepnutí z Y na Δ. Možností je nepřeberné množství.

 

logo-yd-6

Zapojení ovládacích obvodů

 

Níže uvedené programy je třeba brát pouze jako inspiraci. Každý stroj má své specifické vlastnosti. Samozřejmě je možné programy modifikovat, nebo použít úplně jinou logiku. Pochlubte se s vaším ovládáním rozběhu Y-Δ…

 

Přepnutí hvězda-trojúhelník (varianta 1)

Asi nejjednodušší rozběh hvězda-trojúhelník lze realizovat tímto programem. Po sepnutí vstupu I1 (start) se sepne výstup Q1 (provoz motoru do hvězdy) a časovač B001. Po nastaveném čase i ten sepne, vypne výstup Q1 a sepne časovač B003. Ten po nastaveném čase sepne výstup Q2 (provoz motoru do trojúhelníku). Blokování startu lze provést vložením hradla AND za I1. Je však potřeba zdůraznit, že pokud bude vstup I1 sepnut a porucha odezní, tak se motor sepne. To může být nevýhodné, protože ke spuštění nedochází sepnutím tlačítka Start, ale třeba resetováním tepelné ochrany motoru.

 

logo-yd-7

Rozběh hvězda-trojúhelník

 

  • Signál od Q1 je možné zapojit např. na kontrolku „běh Y“, nebo na displeji vypisovat třeba informaci o spouštění s odpočtem času.
  • Signál od Q2 je možné zapojit jako povolení dalších funkcí stroje (pokud není signál Q2 aktivní, nelze sepnout např. spojku atd…)

 

  • B001– čas běhu do Y
  • B003 – čas mezi vypnutím KM3 a sepnutím KM2 – deadtime (Stačí čas takový, aby se stykač KM3 stihl odepnout. Ale i tak je vhodné zapojit blokování přes rozpínací kontakty.)

 

Přepnutí hvězda-trojúhelník (varianta 2)

Toto je jiná varianta předchozího zapojení. Funkčně je úplně stejný, ale program je jinak sestaven – to je výhodné u zapojení uvedených níže.
Sepnutím stykače KM1 dojde k vytvoření impulzu na B001. Obvod B002 (zpožděné vypnutí) se zapne – tím se aktivuje výstup Q1 – KM3 (běh do hvězdy). Po odčasování obvodu B002 (zde je 5 s) se výstup vypne a vygeneruje se impulz na B004. Ten spustí časování obvodu B004. Po odčasování (zde nastavena 1 s) se vygeneruje impulz na B005 a ten aktivuje klopný obvod B006 – ten aktivuje výstup Q2 – KM2 (běh do trojúhelníku).
Vypnutím signálu I2 (START) se na časovací obvody a klopný obvod přivede trvalý signál reset, který oba výstupy (Q1 i Q2) vypne.

 

  • Signál od Q1 je možné zapojit např. na kontrolku „běh Y“, nebo na displeji vypisovat třeba informaci o spouštění s odpočtem času.
  • Signál od Q2 je možné zapojit jako povolení dalších funkcí stroje (pokud není signál Q2 aktivní, nelze sepnout např. spojku atd…)

 

  • B002 – čas běhu do Y
  • B004 – čas mezi vypnutím KM3 a sepnutím KM2 – deadtime (Stačí čas takový, aby se stykač KM3 stihl odepnout. Ale i tak je vhodné zapojit blokování přes rozpínací kontakty.)

 

logo-yd-1

Rozběh hvězda-trojúhelník 1

 

Přepínání hvězda-trojúhelník s poruchovým signálem

Jedná se o jednoduchou modifikaci druhého zapojení. Princip rozběhu je stejný, motor může být vypnut dalším signálem např. od tepelného relé, nebo jiné logiky v programu. Po odeznění signálu poruchy (I2, I3) se motor sám neroztočí, protože je hlídána náběžná hrana (B001) signálu START. Přítomnost signálu od I2, I3 je vhodné zobrazovat třeba na displeji jako chybovou hlášku.

 

logo-yd-2

Rozběh hvězda-trojúhelník 2

 

Přepínání hvězda-trojúhelník s nuceným přepnutím do trojúhelníku

Opět jde o modifikaci druhého zapojení. Přepnutí motoru do trojúhelníku je řešeno pomocí časovače B002. Avšak je zde i zapojen vstup, který nuceně přepne motor do trojúhelníku. Ke vstupu může být zapojeno pouhé tlačítko, nebo např. otáčkoměr, který po dosažení nastavených otáčkách sepne. Pokud nedojde k sepnutí vstupu I2 motor se po odčasování B002 přepne do trojúhelníku automaticky.

 

logo-yd-3

Rozběh hvězda-trojúhelník 3

 

Přepínání hvězda-trojúhelník s nuceným přepnutím do trojúhelníku se snímačem otáček

Jedná se o modifikaci předešlého zapojení. Časovač pro běh do hvězdy (B002) je nahrazen samodržným relé (B010) – nenastavuje se tedy čas běhu do hvězdy. Přepnutí do trojúhelníku je na rozdíl od předešlého zapojení řešeno snímáním otáček pomocí impulzního čidla. Na vstup I2* je přiveden signál ze snímače, který snímá počet otáček hřídele motoru. I2* je připojen na blok B009 (porovnávač frekvence), který po překročení nastavené frekvence vygeneruje impulz, který vypne běh do hvězdy a zapne běh do trojúhelníku. Tento druh snímání lze samozřejmě aplikovat i na předešlé zapojení s časovým spínačem.
B009 je vhodné nastavit tak, aby se vždy po překročení nastavených otáček sepnul jeho výstup. To lze docílit buď nastavením ON na hodnotu, při které se má výstup aktivovat a hodnotu OFF nastavit na co nejvyšší (tak, aby se otáčky motoru k této hodnotě nedostaly), nebo ještě lépe nastavit na 0 (porovnávač frekvence pak bude reagovat pouze na překročení frekvence aktivováním svého výstupu).

Pokud je motor vypnut a poté zapnut, čeká obvod na klesnutí otáček pod nastavenou mez a poté sepne motor do Y. Po roztočení nad nastavenou mez se motor přepne do Δ.

* Snímač otáček hřídele je nutné připojit na rychlý vstup (I3, I4, I5, I6) a připojit přímo k porovnávači frekvence! Maximální frekvence snímání je pak 5 kHz. Ostatní vstupy snímají maximální frekvenci 4 Hz

 

logo-yd-4

Rozběh hvězda-trojúhelník 4

 

 

Další modifikace

Výhodou řízení stroje pomocí programovatelného automatu je možnost kdykoliv program modifikovat a vylepšovat o další funkce.
Pokud není přepnutí z Y do Δ řešeno pomocí časovače bylo by vhodné program upravit tak, aby snímal buď teplotu motoru, nebo se po překročení maximálního času stykače vypnuly. Tuto funkci by sice mělo zajistit tepelné relé, ale to lze zapojit i tak, aby jím byl motor při běhu do Y chráněn pouze částečně, nebo nebyl chráněn vůbec.

  

 

 

 



Napsal Petan před desíti měsíci v kategorii Elektronika. Připojeno 0 komentářů.
Přečteno 2245x.

Na programy zde poskytované není žádná záruka na funkčnost (viz licence). Jednotlivé články, stejně jako celý obsah stránek není návodem a slouží pouze k studijním účelům. Zapojení výše mají pouze informativní charakter! Vždy se řiďte originálním návodem k použití! Na elektrickém (vyhrazeném) zařízení smí pracovat pouze osoba s příslušnou kvalifikací dle vyhlášky 50/78 Sb! Vše tedy děláte na vlastní nebezpečí! Autor stránek nebere žádnou zodpovědnost za případné újmy na zdraví, životě, majetku a jiné!

Jakékoliv části webu je zakázáno bez svolení autora a uvedení zdroje publikovat! Některé části článků mohou obsahovat texty, případně obrázky ze stránek Wikipedia a Wikimedia Commons. Tyto části jsou dostupné pod původní licencí Creative Commons.



Doposud nebyl připojen žádný komentář. Buďte první!

Připojte váš komentář!

* Hvězdičkou jsou označena povinná pole. Autor stránek odpovídá vždy do komentáře.