PLC在柴油发电机组中的应用

1 系统的组成

基于PLC 的柴油发电机组与市电切换系统，由柴油发电机组和可编程序逻辑控制器组成。通过此控制系统能实现：当电网正常时，负载由电网供电;当电网不正常时，控制系统立刻起动柴油发电机组，实现柴油机组输出对负载供电。当电网恢复正常后，系统恢复电网供电，并关闭柴油机组。通过此系统能确保负载的正常输出。

1.1 柴油机启动与停机
合上接地开关SA1，整个系统开始工作，当可编程控制器通过三相电压保护继电器，检测到市电不正常时，立即起动柴油发电机组。柴油发电机组的启动分成以下两个阶段。① PLC 输出点Q0.1 输出，使柴油机进入运行状态，并将输出Q0.0 闭合使KA1 得电，启动马达M 运转，带动柴油机运转，当柴油机启动成功后，PLC 输出点Q0.0 输出点立即断开，KA1 失电，启动马达与柴油机飞轮分离；②当柴油机启动成功后进入怠速运行30s 后，PLC 输出点Q0.2 闭合，柴油机进入全速运行状态。

柴油发电机组的停机也可以分成以下两个阶段。①在确定柴油机组对外供电开关已经断开，即停止对负载供电后，PLC 输出点Q0.2 断开，则柴油机进行怠速运行，电子调速器驱动执行器，将柴油机油门减小，柴油机进入怠速运行状态；② 30s 后，PLC 输出点Q0.1 断开，柴油机停止运行。

1.2 柴油机组与市电切换供电控制
过载及短路保护断路器QF1 及QF2，在平时状态下为断开，在系统开启状态时，闭合断路开关。市电通过接触器KM1 向负载供电。机组通过接触器KM2 向负载供电。两个接触器通过联络柜进行防并联机械互锁。通过市电上的三相电压保护继电器，来检测市电是否正常。当市电正常并保持稳定时，三相保护继电器会给PLC 发出一个市电正常指示信号，PLC 检测到市电正常后，通过控制输出将机组供电接触器KM2 断开，闭合市电供电接触器KM1。此时，电站通过市电向负载供电。

当市电不正常时，三相保护继电器会给P L C 发出一个市电不正常指示信号，电站通过机组向负载供电。

1.3 软件设计（本文转摘至艾特贸易网-技术资料栏目 http://www.aitmy.com/news/）
PLC 由中央处理单元CPU，存贮器、输入、输出单元、电源和编程器等组成。PLC是采用循环扫描的工作方式，即每一次状态变化需要一个扫描周期。PLC 循环扫描时间一般为几毫秒至几十毫秒，整个过程分为内部处理，通信，输入处理，执行程序，输出处理几部分。



2 系统注意事项

（1）PLC 安装的地点应避免太阳光直接照射，保证有足够的散热空间和通风条件，避免安装在干扰严重高温、高湿度有粉尘、不清洁以及有腐蚀气体的环境中。在此例中，要将PLC 安装在有减振措施的控制屏内。

（2）不要将输入、输出线同用一根电缆，同时动力电缆和控制电缆要分开铺设，避免干扰。

（3）电源连接：PLC 通常用的是单相交流电源。接线时，要分清接线端子上“N”端“零线”和“接地”端。PLC 的交流电源线应单独从机顶进入控制柜中，不能与其他直流信号线、模拟信号线捆在一起走线，以减少对其他控制线路的干扰。为了抑制加在电源及输入端、输出端的干扰，应给PLC 接上专用地线，接地点应柴油发电机组的接地点分开，平常要注意检查PLC 的接地是否良好。
（4）控制PLC 的工作环境(0℃～50℃为宜)，必要时要采用强迫风冷冷却方式，可以有效地提高它的工作效率和寿命。

四、结速语

采用PLC控制的自动化柴油发电机组，利用程序控制，省去了硬件开发工作，外围电路很少提高了系统的可靠性和抗干扰能力，并且它硬件结构简单，成本低廉，相应速度快，性能稳定，运行可靠，可满足用户不同的控制要求，体现出极大的灵活性。