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  三相交流固态继电器在PLC控制中的应用 [返回/a>]
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[三相交流固态继电器在PLC控制中的应用]:0 引言PLC为晶体管输出型,输出单元允许所带负载工作电源为DC 12~24 V,尢法直接驱动交流接触器,只能先驱DC 12~24 V的中问继电器,再用中间继电器来带AC 380 V的负载,这样就会使...
0 引言

  PLC为晶体管输出型,输出单元允许所带负载工作电源为DC 12~24 V,尢法直接驱动交流接触器,只能先驱DC 12~24 V的中问继电器,再用中间继电器来带AC 380 V的负载,这样就会使得外部接线变得繁琐,而且由于传统的交流接触器为电磁式开关,其机械触点的寿命及可靠性与PLC控制系统相差甚远,较大地阻碍了控制系统性能的发挥。因此像这类的负载,我们需要选择一种更为合适的继电器来充当其受控的开关器件。

1 固态继电器的特点及分类

1.1 固态继电器的特点

  固态继电器SSR是近年来世界上新兴的控制继电器,这种继电器用几毫安的微小信号可以控制大功率负载的起动与关断,正符合了晶体管输出型PLC的特点。并且其输入信号(控制端)和输出信号(受控端)采用光电隔离电路,保证了输入与输出互不干扰,输出端采用无触点大功率输出电路,整个电路用环氧树脂浇铸为一体。因此,固态继电器运行时无火花、无噪音、无污染、不产生电磁干扰,比电磁继电器具有开关速度快、体积小、寿命长、耐震、耐腐蚀、防潮、防腐、输出端在接通瞬间无震颤现象等优点,可以在严重污染和震动的环境下使用,更具有很高的灵敏度和抗干扰能力,被广泛应用于石油化工仪器设备,灯光照明设备,纺织机械、数控车床、娱乐设施等各种自动化控制领域,特别适用在腐蚀、防尘、要求防爆等恶劣环境,及频繁开关场合。

1.2 固态继电器的分类

  交流固态继电器按开关方式分有电压过零导通型和随机导通型;按输出开关元件分有双向可控硅输出型(普通型)和单向可控硅反并联型(增强型);按安装方式分有印刷线路板上用的针插式(自然冷却,不必带散热器)和固定在金属底板上的装置式(靠散热器冷却);另外输入端又有宽范围输入(DC 3~32 V)的恒流源型和串电阻限流型等。

  单相SSR为四端有源器件,其中两个输入控制端,两个输出端,输入输出间为光隔离,输入端加上直流或脉冲信号到一定电流值后,输出端就能从断态转变成通态。而三相交流固态继电器则是集三只单相交流固态继电器为一体,并以单一输入端对三相负载进行直接开关切换,可方便地控制l一相交流电机、加热器等三相负载,图1为三相交流固态继电器的基本接线图。三相交流固态继电器的相与相问,输入输出间,以及与基板之间绝缘电压大于2 000 VAC,其他基本指标与相应的单相固态继电器相同。需要指出的是对实际负载电流不大的场合,比如实验室教学,三相SSR使用起来比较方便,但电流大时发热亦大,这时使用三只单相SSR更为可靠。

 


 
2 应用实例
2.1 PLC控制的三相交流电动机正反转控制电路

  图2为PLC控制的三相交流电动机正反转控制电路,其中X1、X2、X3,分别表示PLC的输入,控制电动机的转动方向与起停;Y1、Y1表示PLC的输出。当Y1有效时,SSR1输入端得到DC24V的直流信号,则三相输出端从断态转变成通态,三相交流电动机得电,反转;同理当Y 有效时,SSR2的三相输出端接通,因A、c换向则电动机正转。

 


2.2 PLC控制的Y-△降压起动控制电路
  图3为PLC控制的Y-△降压起动控制电路,其中X1、X2分别表示PLC的输入,控制电动机的起停;Y1、Y2、Y3表示PLC的输出。当Y1和Y3有效时,对应的SSR1和SSR3也同时有效,此时电动机为Y型接法,延时几秒后,Y3失效,Y2有效,则对应的SSR3三相输出端断开,SSR2三相输出端合上,则电动机变为△接法,完成了Y一△降

   
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