Một kỹ sư gọi điện vì card đầu ra PLC bị lỗi hai lần trong cùng một tuần. Tải là một công tắc tơ 2,2 kW có cuộn dây kéo gần 3 A trong vài mili giây mỗi lần khởi động và đầu ra định mức 0,5 A. Mô-đun đầu ra định mức cao hơn sẽ không khắc phục được điều này. Câu trả lời đúng là một rơle giao diện giữa bộ điều khiển và cuộn dây, và câu trả lời tương tự cũng áp dụng cho hầu hết mọi tải cảm ứng trong bảng điều khiển.
Việc điều khiển PLC điện được chương trình quyết định ít hơn so với những gì xảy ra ở đầu ra. Bài viết này trình bày các giai đoạn đầu ra của bộ điều khiển, rơle hoặc mô-đun rơle đi theo nó và các bước kiểm tra để giữ cho bảng điều khiển hoạt động tốt trong năm đầu tiên sử dụng.
Giai đoạn đầu ra PLC có thể và không thể chuyển đổi những gì
Đầu ra PLC không phải là nguồn điện. Nó là một công tắc kết nối thiết bị hiện trường với nguồn cung cấp mà bạn cung cấp. Ba giai đoạn đầu ra phổ biến hoạt động rất khác nhau và coi chúng như có thể hoán đổi cho nhau là cách nhanh nhất dẫn đến bảng bị cháy.
Khả năng chuyển đổi trực tiếp của ba giai đoạn đầu ra PLC phổ biến và các tải phù hợp với từng giai đoạn. | Giai đoạn đầu ra | Phần tử chuyển mạch | Tải nó có thể lái xe trực tiếp | Những điểm cần kiểm tra |
| Đầu ra tiếp điểm rơle | Tiếp xúc cơ khí kín | Đèn báo, công tắc tơ nhỏ, van điện từ, tải điện trở lên đến khoảng 2 A | Tuổi thọ tiếp xúc dưới tải cảm ứng, dòng điện khởi động, tải tối thiểu cần thiết để làm ướt tiếp điểm đáng tin cậy |
| Đầu ra bóng bán dẫn | Chất bán dẫn NPN hoặc PNP | DC điện từ, đèn LED, mô-đun đầu vào trạng thái rắn | Phân cực, nối dây cực dương chung hoặc cực âm chung, không cách ly điện, dòng rò |
| đầu ra triac | Công tắc bán dẫn AC | Van điện từ AC, máy sưởi AC nhỏ | Rò rỉ dư có thể giữ cho tải được cấp điện một phần, dòng tải tối thiểu, nhiệt ở mô-đun |
Mô hình rất đơn giản. Tải điện trở và dòng điện thấp có thể đặt trực tiếp lên đầu ra. Bất cứ thứ gì có cuộn dây, đầu vào tụ điện hoặc dây tóc tiêu thụ dòng điện ở trạng thái ổn định nhiều lần khi bật đều thuộc về rơle giao diện.
Tại sao Rơle giao diện vẫn có được vị trí của nó
Việc tháo rơle xen kẽ sẽ tiết kiệm được vài cm đường ray và một vài đô la cho mỗi điểm. Trong hầu hết các tủ công nghiệp, nó sẽ hoạt động trở lại sau cuộc gọi dịch vụ đầu tiên vì ba lý do.
Phân tách điện giữa logic và trường
Cuộn dây rơle được điều khiển bởi đầu ra PLC và tiếp điểm mang dòng điện kích từ. Do đó, đoản mạch trong cáp van sẽ dừng ở rơle thay vì chạm tới bảng đầu ra. Trên một máy có 40 đầu ra, sự khác biệt đó là một rơ-le so với một bộ điều khiển.
Vật liệu xâm nhập, giật ngược và tiếp xúc
Cuộn dây của công tắc tơ có thể tiêu thụ dòng điện gấp 5 đến 10 lần dòng điện duy trì của nó trong mili giây đầu tiên và sau đó tạo ra điện áp ngược khi nó mở ra. Rơle định mức 16 A ở 250 V AC với các tiếp điểm oxit thiếc bạc sẽ đảm nhận nhiệm vụ đó và chi phí thay thế chỉ bằng một phần nhỏ của thẻ đầu ra. Đối với các mạch khô hầu như không có dòng điện, các tiếp điểm mạ vàng là lựa chọn tốt hơn vì các tiếp điểm bằng bạc trơn có thể tạo ra một màng oxit ngăn tín hiệu mức thấp truyền qua.
Khả năng bảo trì và phụ tùng thay thế
Rơle gắn trên đường ray hoặc ổ cắm được thay thế sau hai phút khi tắt máy vào cuối tuần. Mô-đun đầu ra bị lỗi thường có nghĩa là dây chuyền bị dừng, giao hàng chậm trễ và tải xuống chương trình mà không ai muốn thực hiện vào lúc hai giờ sáng.
Chọn Rơle giao diện cho đầu ra PLC
Lựa chọn đi xuống một số ít các con số. Hãy thực hiện chúng theo thứ tự này và thông số kỹ thuật thường tự ghi.
- Điện áp cuộn dây và điện áp phải hoạt động. Cuộn dây 24 V DC là tiêu chuẩn trong bảng điều khiển máy. Xác nhận rằng điện áp phải hoạt động thấp hơn điện áp đầu ra tối thiểu của nguồn cung cấp PLC và điện áp giải phóng phải cao hơn bất kỳ rò rỉ dư nào từ đầu ra triac hoặc bóng bán dẫn.
- Dòng điện của cuộn dây so với định mức đầu ra. Cuộn dây 24 V DC có công suất định mức 0,4 W tiêu thụ khoảng 17 mA. Giảm đầu ra PLC xuống khoảng 60% định mức đã nêu khi tải có tính cảm ứng và cộng tổng dòng điện của tất cả các đầu ra dùng chung một đầu cuối.
- Đánh giá liên hệ và loại tải. Khớp mức xếp hạng với tải thực tế chứ không phải với nhãn trên bảng. Tiếp điểm 16 A điều khiển cuộn dây 1 A là ổn, trong khi tiếp điểm 2 A điều khiển cuộn dây 3 A thì không.
- Dòng điện khởi động. Hãy tìm định mức tiếp điểm cho biết giá trị thời gian ngắn hoặc thêm một điện trở nối tiếp hoặc một điện trở nhiệt cho các tải khởi động cao như công tắc tơ lớn và dãy tụ điện.
- Chu kỳ nhiệm vụ và cuộc sống. Tuổi thọ cơ học vài triệu lần hoạt động là bình thường. Tuổi thọ điện dưới tải cuộn dây contactor ngắn hơn nhiều và nên được so sánh với số lần khởi động máy thực hiện mỗi ngày.
Nếu bạn muốn xem lại cơ chế đằng sau cuộn dây và phần ứng, phần giải thích này sẽ đề cập đến rơle điện từ có mục đích chung làm gì một cách dễ hiểu.
Rơle điện từ gắn trên PCB CYF1 để chuyển mạch cho mục đích chung Rơle một cực gắn trên PCB với các tùy chọn tiếp điểm 10 A hoặc 16 A, cuộn dây 3-48 VDC và chân đế 5 chân nhỏ gọn để chuyển đổi mật độ cao. Xem sản phẩm → Mô-đun rơle và thực hành đi dây DIN Rail
Mô-đun rơle đóng gói rơle, các đầu cuối cuộn dây và các kết nối vít vào một bộ phận gắn trên đường ray. Các mô-đun được xây dựng xung quanh cùng một họ rơ-le ở phiên bản tiếp điểm 10 A và 16 A có chung dấu chân, do đó, bảng điều khiển có thể được nâng cấp sau này mà không cần khoan lại đường ray hoặc vẽ lại bố cục.
Thực hành nối dây cũng quan trọng như chính mô-đun. Sử dụng ống nối trên dây bện, giữ dây cuộn trong một ống dẫn riêng biệt với dây tiếp xúc ở bất cứ nơi nào bố trí bảng điều khiển cho phép, nhóm các điểm chung theo thẻ đầu ra thay vì theo vị trí đầu cuối và gắn nhãn cho mọi đầu ra bằng địa chỉ chương trình của nó. Một bản vẽ rõ ràng và một rơ-le dự phòng của mỗi loại sẽ tránh được nhiều thời gian ngừng hoạt động hơn bất kỳ chức năng chẩn đoán nào bên trong bộ điều khiển.
Mô-đun rơle chốt từ tính MCYF1 DIN Rail Mô-đun đường ray DIN sử dụng rơle chốt để có bộ nhớ trạng thái tắt nguồn và nguồn điện tĩnh bằng 0, với tối đa 16 kênh và 16 A mỗi kênh. Xem sản phẩm → Rơle chốt từ trong điều khiển PLC
Rơle chốt từ giữ vị trí cuối cùng mà không có dòng điện cuộn dây. Thuộc tính đó hữu ích trong hai trường hợp: khi máy phải duy trì trạng thái của van hoặc chỉ báo khi mất điện và khi hàng chục cuộn dây được cấp điện cả ngày đang bổ sung nhiệt và tải cho nguồn cung cấp.
Rơle chốt cần xung ngắn thay vì tín hiệu liên tục, do đó chương trình phải thiết lập và đặt lại chúng một cách có chủ ý, đồng thời việc chạy thử phải bao gồm bước đặt lại rõ ràng vì các tiếp điểm có thể đến một trong hai vị trí. Các bảng sử dụng chúng thường giữ một rơle xen kẽ tiêu chuẩn nối tiếp để PLC cũng có thể buộc tắt tải khi trình tự yêu cầu.
Rơle chốt từ CYF1-S cho bộ nhớ trạng thái năng lượng thấp Rơle PCB có thể ổn định giữ trạng thái tiếp xúc mà không cần nguồn điện cuộn dây, phù hợp với các thiết kế tiết kiệm năng lượng, dự phòng và duy trì khi mất điện với chuyển mạch lên đến 16 A. Xem sản phẩm → Trường hợp giao diện điều khiển PLC bị lỗi tại hiện trường
- Các điểm tiếp xúc được hàn sau nhiều tháng liên tục đưa vào từ cuộn dây công tắc tơ.
- Một tải không bao giờ tắt hoàn toàn vì đầu ra triac hoặc bóng bán dẫn rò rỉ một vài volt.
- Cuộn dây được nối sai vào cực chung nên hai đầu ra đấu tranh với nhau.
- Không có diode flyback trên cuộn dây DC, điều này làm giảm tuổi thọ của cả tiếp điểm và giai đoạn đầu ra.
- Các mối nối bị lỏng và máy rung, tạo ra các tiếp điểm không liên tục được cho là do chương trình.
- Rơ-le chỉ được đẩy vào ổ cắm bằng một chốt, hoạt động trên bàn và bị hỏng trên máy.
Kiểm tra vận hành trước khi bàn giao
- Đo điện áp cuộn dây ở mỗi rơle với nguồn cung cấp trường được đặt ở giá trị mong đợi thấp nhất.
- Buộc xuất từng cái một từ phần mềm lập trình và xác nhận rằng chỉ có rơle dự định hoạt động.
- Xác minh tính liên tục tại các đầu cực tải với mỗi rơle được cấp điện và xác nhận rằng tiếp điểm mở khi đầu ra được giải phóng.
- Kiểm tra điện áp rò rỉ khi tắt tất cả các đầu ra, đặc biệt là trên đầu ra triac và bóng bán dẫn.
- Chạy bảng điều khiển trong 30 phút và kiểm tra nhiệt độ cuộn dây và tiếp điểm. Cuộn dây ấm là bình thường, tiếp xúc nóng thì không.
- Ghi lại mô hình rơ-le, cấu hình tiếp điểm và địa chỉ chương trình trên bản vẽ bảng điều khiển và giữ một bản dự phòng cho mỗi loại trong tủ.
Ninh Ba Chengyuan Chuangke Electronics đã sản xuất rơle ở Yinzhou, Ninh Ba từ năm 1996 và ngày nay cung cấp rơle điện từ cho mục đích chung, rơle sậy, rơle chốt từ và mô-đun điều khiển công nghiệp gắn trên đường ray. Bạn có thể đọc thêm về công ty và nền tảng sản xuất của nó trên trang web.
Gửi điện áp cuộn dây, loại tải và dòng điện chuyển mạch, và giao diện có thể được khớp với rơle hoặc mô-đun phù hợp với bảng điều khiển thay vì trang danh mục.
