關(guān)鍵詞：
顧美
CX3G
PLC
MT6070H
觸摸屏
雙電源
摘要：?隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，人們的生活水平不斷地提高，各行業(yè)對(duì)供電的可靠性、安全性、連續(xù)性提出了越來(lái)越高的要求，很多場(chǎng)合需要采用兩路電源來(lái)保證供電的可靠性和連續(xù)性。例如商場(chǎng)、銀行、醫(yī)院、通信部門(mén)、交通部門(mén)以及國(guó)防軍事等部門(mén)都要求能連續(xù)不間斷地安全供電。顧美CX3G系列PLC能很好地解決上述問(wèn)題，為可靠、連續(xù)地供電提供強(qiáng)有力的保證。本文介紹的雙電源開(kāi)關(guān)主要由顧美CX3G系列PLC、MT6070H觸摸屏和執(zhí)行機(jī)構(gòu)(兩臺(tái)塑殼或者框架斷路器)組成。PLC主要負(fù)責(zé)各種信號(hào)的辨識(shí)檢測(cè)、運(yùn)算處理和控制輸出。執(zhí)行機(jī)構(gòu)則快速準(zhǔn)確地響應(yīng)控制單元的各種控制命令，從而構(gòu)成一個(gè)功能強(qiáng)大、工作穩(wěn)定、可靠的控制系統(tǒng)。
一、雙電源開(kāi)關(guān)工作原理
雙電源開(kāi)關(guān)控制器可以對(duì)兩路供電電源(常用電源和備用電源)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。當(dāng)其中一路電源(常用電源或備用電源)斷電或是缺相時(shí)，控制器就會(huì)發(fā)出切換命令，使供電電源自動(dòng)切換到另一路電源(備用電源或常用電源)上，以此來(lái)保障供電的連續(xù)性。控制器的工作方式主要有自動(dòng)方式和手動(dòng)方式兩種。
自動(dòng)工作模式
(1)自投自復(fù)模式：控制器對(duì)兩路電源進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)兩路電源都正常工作時(shí)，則負(fù)載由常用電源供電；當(dāng)常用電源發(fā)生故障(斷電或缺相)時(shí)，控制器發(fā)出切換命令使電源自動(dòng)切換到備用電源，此時(shí)負(fù)載由備用電源供電；當(dāng)常用電源恢復(fù)正常時(shí)，控制器再次發(fā)出切換命令使負(fù)載供電由備用電源返回到常用電源。
(2)自投不自復(fù)模式：其工作方式和自投自復(fù)類似，但只有當(dāng)備用電源也出現(xiàn)故障時(shí)才自動(dòng)返回到常用電源，否則將一直由備用電源給負(fù)載供電。
(3)電網(wǎng)-發(fā)電機(jī)模式：當(dāng)常用電源發(fā)生故障時(shí)，控制器輸出發(fā)電機(jī)啟動(dòng)命令，經(jīng)短暫延時(shí)后斷開(kāi)常用電源，此時(shí)負(fù)載由發(fā)電機(jī)供電；當(dāng)常用電源恢復(fù)正常時(shí)，控制器輸出發(fā)電機(jī)停機(jī)命令同時(shí)電源自動(dòng)切換到常用電源上，負(fù)載返回到由常用電源供電模式。
手動(dòng)模式
在手動(dòng)模式下，電源不能自動(dòng)切換而需要人為操作，主要有常用電源供電、備用電源供電和斷電再扣方式。
常用電源供電：強(qiáng)制常用斷路器閉合，備用斷路器斷開(kāi)。
備用電源供電：強(qiáng)制備用斷路器閉合，常用斷路器斷開(kāi)。
斷電再扣：同時(shí)強(qiáng)制斷開(kāi)常用斷路器和備用斷路器或是閉合因故障而斷開(kāi)的所有斷路器。
二、PLC的應(yīng)用
PLC控制系統(tǒng)，Programmable Logic Controller，是專為工業(yè)生產(chǎn)設(shè)計(jì)的一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子裝置，它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算，順序控制，定時(shí)，計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。是工業(yè)控制的核心部分。PLC具有高可靠性、抗干擾能力強(qiáng)、功能強(qiáng)大、靈活，易學(xué)易用、體積小，重量輕等特點(diǎn)。
目前，PLC控制器在國(guó)內(nèi)外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車(chē)、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保及文化娛樂(lè)等各個(gè)行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類：開(kāi)關(guān)量的邏輯控制、模擬量控制、運(yùn)動(dòng)控制、過(guò)程控制、數(shù)據(jù)處理、通信及聯(lián)網(wǎng)等。而雙電源開(kāi)關(guān)主要是通過(guò)開(kāi)關(guān)量來(lái)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)（斷路器）實(shí)現(xiàn)切換電源的目的，用PLC來(lái)代替雙電源控制器，功能是完全可以滿足的。
三、基于PLC的雙電源控制方案設(shè)計(jì)
如上圖，采用PLC控制雙電源時(shí)，分別用常用電源跟備用電源的三相U1、V1、W1和U2、V2、W2各接一個(gè)中間繼電器，中間繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)信號(hào)再接到PLC的開(kāi)關(guān)量輸入端，當(dāng)PLC檢測(cè)到某一相的中間繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)就判定該相缺相，若三相中繼觸點(diǎn)同時(shí)斷開(kāi)，則說(shuō)明該路電源失電。 PLC檢測(cè)到常用電源缺相或者失電時(shí)，PLC發(fā)出啟動(dòng)發(fā)電機(jī)信號(hào)，同時(shí)斷開(kāi)QF1，閉合QF2，切換到備用電源供電；當(dāng)常用側(cè)電源恢復(fù)正常，則PLC發(fā)出發(fā)電機(jī)停止信號(hào)，同時(shí)斷開(kāi)QF2，閉合QF1，將電源切換到常用電源供電。
此外，常用電源跟備用電源側(cè)可選裝多功能表或者電流電壓變送器，PLC可通過(guò)485口或者模擬量口讀取電源電流、電壓等參數(shù)，根據(jù)各應(yīng)用場(chǎng)合設(shè)置過(guò)壓、欠壓等保護(hù)。
雙電源工作流程圖
四、用PLC做雙電源控制器的優(yōu)勢(shì)
（1）性能穩(wěn)定可靠。PLC的輸入輸出電路與內(nèi)部CPU是電隔離，其信息靠光耦器件或電磁器件傳遞，而且CPU板還有抗電磁干擾的屏蔽措施。故可確保PLC程序的運(yùn)行不受外界的電與磁干擾，能正常地工作。PLC使用的元器件多為無(wú)觸點(diǎn)的，而且為高度集成的，數(shù)量并不太多，也為其可靠工作提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造工藝上，為使PLC能安全可靠地工作，也采取了很多措施，可確保PLC耐振動(dòng)、耐沖擊。PLC的工作方式為掃描加中斷，這既可保證它能有序地工作，避免繼電控制系統(tǒng)常出現(xiàn)的"冒險(xiǎn)競(jìng)爭(zhēng)"，其控制結(jié)果總是確定的，而且又能應(yīng)急處理急于處理的控制，保證了PLC對(duì)應(yīng)急情況的及時(shí)響應(yīng)，使PLC能可靠地工作。
（2）方案經(jīng)濟(jì)，大大降低成本。一些國(guó)產(chǎn)的雙電源控制器隨便都要數(shù)千元，一些國(guó)外品牌的控制器更是動(dòng)輒上萬(wàn)，使用顧美PLC做雙電源控制器不僅性能可靠，還可以大大降低成本，一次編好雙電源程序后，不需要再重復(fù)編程，后面的項(xiàng)目直接套用之前用過(guò)的程序即可。
（3）人機(jī)界面更人性化，畫(huà)面美觀，操控簡(jiǎn)單。傳統(tǒng)的雙電源控制器大多為數(shù)碼管或者簡(jiǎn)單的液晶顯示，用按鍵操控。用顧美7寸觸摸屏來(lái)做人機(jī)交互界面使得人機(jī)界面更人性化，操作簡(jiǎn)單，客戶也可以根據(jù)自身需求制作個(gè)性化的界面。
