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PLC和觸摸屏在繼電器測試的應(yīng)用

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-21     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):169
核心提示:

  1引言

  鐵路安全繼電器是鐵路信號控制系統(tǒng)中的重要執(zhí)行元件之一,必須在出廠時和使用過程中定期對其電氣特性參數(shù)進(jìn)行測試。然而,傳統(tǒng)測試設(shè)備存在測試精度低,可靠性差,效率低下以及對測試人員要求高等缺點(diǎn),不能滿足現(xiàn)代繼電器測試的要求。PLC作為一種新型的控制裝置與傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)相比,具有時間響應(yīng)快,控制精度高、可靠性好、控制程序可隨工藝改變、易與計算機(jī)相連、維修方便、體積小、重量輕、功耗低及高性能等優(yōu)點(diǎn)。觸摸屏也是一種新型的人機(jī)交互設(shè)備,操作者只需用手觸摸計算機(jī)顯示屏上的圖標(biāo)或文字就能對主機(jī)進(jìn)行操作,這樣就擺脫了傳統(tǒng)交互設(shè)備復(fù)雜操作,即使新手也能輕松操作整個設(shè)備。因此,既減少了對操作人員的要求,也提高了工作效率。本文采用PLC、觸摸屏及相關(guān)輔助電路設(shè)計了一種綜合電器測試臺。

  2硬件電路設(shè)計

  2.1系統(tǒng)概述

  該繼電器測試臺采用歐姆龍CPM2A型號PLC作為控制單元、ET500系列觸摸屏實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,測試普通繼電器、接觸器、過流繼電器、接地繼電器的吸合電壓(電流)、釋放電壓(電流)及電磁(電子)式時間繼電器的延時時間等參數(shù)。圖1給出其硬件結(jié)構(gòu)框圖。

  PLC通過I/O捕獲繼電器觸點(diǎn)動作,通過擴(kuò)展模擬I/O模塊記錄待測繼電器動作時的電壓(電流)值。同時,PLC把檢測到的繼電器狀態(tài)和動作信號送人觸摸屏顯示,并對各種故障報警等。

  2.2測試原理

  測試前根據(jù)待測繼電器型號及類型通過觸摸屏設(shè)定參數(shù),測試開始后可選擇自動、人工方式通過PLC控制增(減)電壓(電流),待達(dá)到待測繼電器吸合電壓(電流)、釋放電壓(電流)后,動合接點(diǎn)(銜鐵)動作,PLC記錄此時的電壓(電流)值或和接點(diǎn)傳喚時間存入內(nèi)部數(shù)據(jù)區(qū),待測試完畢后通過觸摸屏顯示并打印。

  由于測試對象包括直流或交流繼電器,電子式或電磁式繼電器。電子式又包括共陰或共陽型。因此,該測試臺在設(shè)計中滿足了各種型號、類型繼電器的測試需求,其原理如圖2所示。系統(tǒng)通過擴(kuò)展單元的4~20 mA模擬量控制信號選擇直流或交流電源。

在測試時間繼電器時,被測的是額定電壓下繼電器的動作延時時間或釋放延時時間?紤]到繼電器線圈電壓從0 V加至額定值需要一定時間,這會帶來測量誤差。所以該測試臺采用在電源輸出端加上一個固體繼電器(SSR),圖2所示的是使系統(tǒng)自動識別延時類型。開始測試時,系統(tǒng)自動調(diào)整輸出電壓為設(shè)定的線圈額定電壓,然后通過SSR切斷輸出電壓,等待6 s使線圈兩端電壓降為0 V,然后再觸發(fā)SSR使之導(dǎo)通,此時設(shè)定額定電壓直接輸出到時間繼電器線圈,并開始計時。

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