衡量選擇以實現簡單的馬達控制

衡量選擇以實現簡單的馬達控制

更智慧、更簡單、更乾淨…

當一切隨著時間經過而改變時,這真是太神奇了。有些事是為了方便而改變,有些則是出於必要。有時甚至會結合這兩種原因。對馬達啟動而言,就是綜合了上述兩項原因。

從前馬達是透過線路上接觸器的閉合來啟動,並藉由線圈通電或斷電控制。簡單的開關按鈕控制。非常適合小型及大型馬達。

隨著時間經過,出現了其他馬達控制方法,像是使用變頻驅動器及緩衝啟動器。增加對馬達的啟動、運作時間及停止的控制。

如此一來便可減少系統的機械耗損。當然,在運作期間啟動或降低電流時節省能源也是附加的優點。節能又省錢,皆大歡喜!

什麼是啟動器運作效率最高,而熱損耗最少的方式?橫跨接觸器的接觸點。當接觸器閉合時,電流會流經目前連線的匯流排。沒有電子元件會發熱。

這有什麼好處?高速運轉時繞過緩衝啟動器就是一個例子。高速運轉時使用旁路接觸器會關閉矽控整流器(SCR),並產生較少的熱。

有時需要純固態裝置,例如在高震動或骯髒的環境中。在上述情況下,需要使用固態裝置。至於其他應用,旁路接觸器便是最佳選擇!

若只是透過簡單的開關控制,或在緊急情況下啟動負載呢?比方說,需要快速通電的應用,以及不用過度擔心耗損的情況。例如,控制城鎮洪水等緊急狀況。在這些情況下,接觸器仍然非常可行。那麼關閉接觸器有哪些選項?

如前所述,將以連接簡單按鈕的控制電源通電的線圈執行開關控制。主要用於雙線控制的保持式按鈕或雙位開關將使線圈保持通電狀態。再次按下按鈕並阻斷線圈的電壓時,線圈將會斷電。當然,按鈕的接觸點必須根據所連接線圈的電壓及電流進行額定。

瞬時按鈕(常開)與輔助接觸點合併用於為線圈通電,並形成同步接觸點以維持電路。按下另一個瞬時按鈕(常開)時,將開啟同步接觸點、切斷線圈的電源,並中止馬達運轉。這就是三線控制。同樣,接觸點的額定電流即線圈的電流。

如您所見,必須對元件進行一些接線。有沒有一種方法可用更少的按鈕及接線來完成同樣的事?

那麼可以使用可編程邏輯控制器(或稱為PLC)的輸出來控制接觸器的線圈嗎?可利用PLC的輸出及簡單的編碼以完成控制,而非使用外部按鈕。

利用接觸器PLC的輸入來控制接觸器,將空出按鈕等一般所需要的空間。此外,很可能已在系統中控制其他應用程式的PLC可以很輕鬆地用於控制,進而節省寶貴的面板空間。

使用PLC控制減少了對按鈕接觸點(以大型接觸器線圈的大量衝擊電流進行額定)的需求。PLC控制通常在mA的範圍內,而控制電壓源會出現同步電流與相關的衝擊電流,因此這些電流將會提高許多。

那麼控制電壓呢?它是否必須與PLC的輸入電壓相符?PLC的輸入電壓通常不符合線圈電壓,比如說,24 VDC的PLC輸入。您可以使用120 VAC的線圈電壓,並且透過24 VDC的PLC輸入來控制線圈。

每種應用皆不相同,那麼哪種方法才能提供最合適的控制及功能呢?按鈕或是PLC控制?

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Bill Bernhardt
張貼 2019-五月-26 張貼者 Bill Bernhardt, Senior Commercial Engineer, Rockwell Automation
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