三菱PLC变频器改造风机节能自动化案例分析
发布时间：2012-01-10 13:29|来源：1xBET·SignupPLC解密网|点击：
一、项目说明
某公司有五台设备共用一台主电机为１１ＫＷ的吸尘风机，用来吸取电锯工作时产生的锯屑。不同设备对风量的需求区别不是很大，但设备运转时电锯并非一直工作，而是根据不同的工序投入运行。几年前公司就对此风机实现了变频器控制，当时的方式是用电位器调节风量，如果哪一台设备的电锯要工作时就按一下按钮，打开相应的风口，然后根据效果调电位器以得到适当的风量。但工人在操作过程中时常会忘记开或者忘记关风口的阀门，这就造成实际情况不尽人意，车间灰尘太大，工作环境恶劣。最后干脆把变频器的输出调到５０ＨＺ，不再进行节能的调节。变频器只成了一个启动器，造成了资源的浪费。
二、改造方案
用PLC接收各机台电锯工作的信息并对投入工作的电锯台数进行判断，根据判断，相应的输出点动作来控制变频器的多段速端子，实现多段速控制。从而不用人为的干预，自动根据投入电锯的台数进行风量控制。根据投入运行的电锯台数实施五个速段的速度控制。
PLC、电脑、通讯接口及通讯线
三、方案实施
1、电锯投入运行信号的采集
用电锯工作时的控制接触器的一对辅助�？サ憧刂埔桓鲋屑浼痰缙鳎屑浼痰缙饕∮米钌儆辛蕉猿？サ愕�。用其中的一对接入PLC的一个输入点，另一对控制一个气阀，气阀再带动气缸，用气缸启闭设备上的风口。这样就实现了PLC对投入电锯信号的接收，也实现了风口的自动启闭，简单实用。
2、变频器的参数设置和接线
1）变频器参数的设定
使用的变频器是三菱FR-A540系列。根据多段速控制的需要和风机运行的特点主要设定的参数如表２。
2）多段速控制时端子的组合
这个系列的变频器进行多段速控制的端子为RL、RM、RH。通过这三个端子的组合最多可以实现七段速度运行。进行五段速度控制时的端子组合
3）PLC输出端与变频器控制端子接线图如下图所示
3、PLC的选取和程序的编写
根据改造输入输出点数的需求，PLC选取的是Fx2N-16MR，其输入输出点分配如表所示。
四、PLC编程1、启动与停止的程序
五、节能效果分析
1、实测能耗
当变频器在50Hz和40Hz运行时在变频器输出侧实测数据：40Hz时电流为12.2A,电压250V;50Hz时电流为15.8A,电压为370V。则
P1＝1.732*250*12.2=5.28kw
P2=1.732*370*15.8A=10.13kw
注：改造后每个小时能耗仍可节约4.85个千瓦。
2、节能效果计算
改造前每年消耗的电能（按每天工作22小时，每年工作250天计）
W1=10.13*22*250=55715Kwh
改造后每年消耗的电能：
W2=5.28*22*250Kwh=29040Kwh
则每年节约电能为W=W1－W2=26675Kwh
如果以每度电0.5元计，则每年节约电费13337.5元。可见节能效果和经济效益当可观。