分布式电机控制解决方案

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决方案将会越来越多地在汽车行业自动化控制领域中得到使用。
4 结束语
采用 ArmorStart 分布式电机控制器对电机进行控制,不但可以
降低诊断。随着
现代汽车制造商对自动化系统的愈发重视,可以预见,ArmorStart 分
布式电机控制解决方案将会更多地应用于汽车行业。
启/停按钮盒,方便现场测试[2]。 直接启动方式 ArmorStart 功率范围:0.37kW-7.5kW。 软启动方式 ArmorStart 功率范围:1.1kW-5.5kW。 变频启动方式 ArmorStart 功率范围:0.4kW-3.3kW。 ArmorStart 还具有 DeviceLogix 功能,通过内嵌于电机控制器中
表 1 分布控制与集中控制对比
分布控制 不需要控制柜,节省空间,节约盘柜设 计和制作成本。 分布式电机控制器防护等级 IP67,接线 方便,出现故障可迅速更换。 分布式电机控制器离电机近,电缆较短, 节约成本,方便现场调试及故障排除。 使用电机控制器,故障点少。 自带 I/O 模块连接传感器。
集中控制
1 分布控制概述 随着汽车工业的发展和自动化技术的进步,汽车生产线自动化 程度越来越高,大量的电机控制器正在应用在汽车生产线中,同时 对于分布式电机控制系统有着不可小觑的需求[1]。 分布式电机控制器由于安装成本低、施工时间短、便于维护及 故障诊断、性价比高等优势,在汽车制造行业得到了广泛的应用,如 摩擦线、滚床、往复杆等应用场合。 分布式电机控制器提供了一种在电机旁控制架构中集成组合 启动器、I/O 和网络功能的简单而经济实用的方法。在汽车生产线 中,有很多输送线距离很长,离主控制柜距离较远,电机控制柜就会 存在很多弊端。而基于网络集成的电机控制器将减少大量所需连接 电缆,不需要额外的安装空间,非常适用于汽车生产线。电缆的减少 可以减少干扰,提高了生产线的可靠性。 分布控制与集中控制对比如表 1 所示。
需要控制柜,占用空间,设计成本高。
控制柜一般远离电机,电缆较长, 提高成本。 控制柜远离电机,不方便现场调试及故 障排除。 需要设计控制柜,安装麻烦,成本高。 无内置 I/O 模块,需要增加 I/O 模块。
2 ArmorStart 系列电机控制器 ArmorStart 系列电机控制器根据启动方式主要分为三种:直接 启动/正反转方式,软启动方式和变频启动方式。汽车生产线主要使 用直接启动/正反转方式和变频启动两种方式,在不需要调速的工 位使用直接启动/正反转方式,在需要调速的工位使用变频启动方 式。 ArmorStart 采用了 IP67 的外壳防护设计,完全能满足汽车行业 对现场使用设备的苛刻要求。“即插即用”的模块化设计简化了布线 和安装,设备故障时可以通过更换通用模块进行维修,大大缩短故 障处理时间。I/O、通讯和电动机连接所采用的快速连接方式减少了 接线时间并消除了接线错误。作为标准配置,ArmorStart 还提供 4 个输入和 2 个输出 I/O,可用于连接传感器和执行机构,以监视和控 制应用过程。 ArmorStart 自身的 LED 状态指示和内置的故障诊断功能便于 维护和故障诊断。通过网络可远程诊断包括短路、过载、缺相、控制 电源掉电、输入短路、温度过高和相间电压不平衡等多种故障。ArmorStart 上的 Hand/Off/Auto (手动/停止/自动) 键盘使得 ArmorStart 分布式电动机控制器可以实现本地启/停控制,不需要另外安装现场
以太网也逐渐应用于汽车行
业。罗克韦尔自动化所使用
的工业以太网为 EtherNet I/
P,ArmorStart 电 机 控 制 器 支
持 DeviceNet 和 EtherNet I/
P。文章在 ArmorStart 分布式
电机控制系统中主要介绍
EtherNet I/P 网络。主控制柜
通过 EtherNet I/P 与远 程 的
制距离比较远、使用环境恶劣的情况下,在工程投资、设备投资、安
装调试和日常维护等方面具有非常大的优势。合理的设计和使用,
将会给企业节省可观的前期工程投资和后期生产维护成本。近年来
电缆的价格出现了节节攀升之势,而且一些具有网络控制能力的变
频器、软启动器、智能电动机保护器、自动化控制仪表等设备越来越
多地应用到了生产的实际当中,因此 ArmorStart 分布式电机控制解
参考文献
[1]顾肖瑞南,邸霖.分布式变频器在汽车行业的发展现状及趋势[J].
电气技术,2014.
[2]顾学磊,韩利涛.Armorstart 分布式智能电动机控制器与 MCC 集中
电动机控制方式比较[J].水泥,2007,1:50-51.
图 1 DeviceLogix 编程界面
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ArmorStart 电机控制器相连。
ArmorStart 电 机 控 制 器 带 有
双以太网网口,因此在一条
生 产 线 上 分 布 有 多 个 Ar-
morStart 电机控制器时,连接 方式采用总线线性网络拓补
图 2 ArmorStart 分布式电机控制系统
结构。ArmorStart 分布式电机控制系统如图 2 所示。
科技创新
2014 年第 33 期 科技创新与应用
ArmorStart 分布式电机控制解决方案
徐扣祥
(中国汽车工业工程有限公司,天津 300100)
摘 要:采用 ArmorStart 分布式电机控制器对电机进行控制,不但可以降低安装成本,还可缩短施工时间,便于系统维护及故障 诊断。 关键词:分布控制;电机控制器;汽车生产线;集成;IP67
除了需要从主控柜连接以太网网线,还需另外要连接动力线和
控制线为 ArmorStart 电机控制器供电。每个 ArmorStart 电机控制器
上都有 6 组自定义的 I/O 通道,可以连接现场的传感器,将现场的 I/
O 信号直接接到 ArmorStart 电机控制器中,节省了现场 I/O 模块。
ArmorStart 电机分布式控制器在小功率电动机使用密度大、控
的逻辑处理器进行编程,将 PLC 的功能下放到分布式的控制环境
中,以获得更快的响应速度、更高的网络性能,增强诊断功能并减
少故障查找时间,使现场设备有更快的响应速度。DeviceLogix 具体
编程界面如图 1 所示。
3 ArmorStart 分 布 式 电
机控制器系统架构
随着网络技术的发展,
工业以太网技术逐渐成熟,
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