工控自动化专家■PLC是怎么检测到电动机故障的？该注意哪些问题
PLC只是一个微型控制器 ， 从这个角度来看 ， 它侧重点在于处理简单的数据和判断状态 ， 而电动机故障难点在于测量 ， 因为需要不同的传感器才可以判断一个电机是否相对合理 ， 但是电机空间又非常小 ， 并不适合安装非常多的传感器 ， 所以通过PLC判断电动机是否有问题 ， 往往都是一些简单类型的 ， 比如过热和过流 ， 但是电机是否正常是需要有很多维度变量来描述的 ， 比如下边这张图 ， 想全部监控这些数据是异常困难的
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单纯的工频供电控制的电机 ， 比如没有按照调速系统的三相异步电机 ， 在工作时候 ， 一般只会在主回路里边按装了过热保护装置 ， 实现所谓的过载保护 。 本质也就是利用一些双金属片之类的东西 ， 串联到电机工作主回路 ， 当电机电流突然变大了 ， 比如超过额定电流多少秒 ， 双金属片会因为大电流发热而变形 ， 推动拨杆之类的装置让触点状态发生变化 ， 这个触点可以用来给继电器或者PLC来切断主回路 ， 从而保护了电机长期过载状态 ， 避免烧掉电机 。
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上边的触头 ， 可以是常开 ， 也可以是常闭的 ， 一般用FR表示 ， 如果有多组这样的电机 ， 同时按照了过热保护 ， 分别会输出FR1,FR2,FR3......这样的触点信号 ， 可以直接接入PLC的输入端子 ， 也可以通过中间继电器隔离后再输入 ， 比如下图这样 。
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【工控自动化专家■PLC是怎么检测到电动机故障的？该注意哪些问题】和主回路联锁起来 ， 是这样一张图 ， 只画了FR1这个回路 ， 其他的完全一样 ， 可以参考 。
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实际上这个过程 ， 只起到一个隔离和数据采集类似的作用 ， 完全可以通过传统的继电器来完成的 。 当然 ， 市场上还有所谓的电机综合保护器 ， 结构上和过热保护是比较相似 ， 但是添加了很多功能 ， 比如可以实现过流过载 ， 堵转 ， 过压 ， 欠压 ， 漏电 ， 三相不平衡 ， 缺相 ， 甚至轴承磨损 ， 定子出现偏心等类型故障检测 ， 把它的触点信号类似接入到PLC里边 ， 就可以实现PLC对故障的控制和管理了 。
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电机保护器的作用是给电机全面的保护 ， 在电机出现过载、过流、缺相、堵转、短路、过压、欠压、漏电、三相不平衡、过热、轴承磨损、定转子偏心时 ， 予以报警或保护的装置 。 实际上 ， 现在的电机很多都带有驱动装置了 ， 比如变频器广泛应用于异步三相电机的调速里边 ， 而这些驱动器本身已经带了各种电机状态的检测功能 ， 能及时判断和处理故障,PLC只需要读取变频器的故障情况 ， 就可以间接控制电机的故障了 。
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因为PLC有扫描周期 ， 使用PLC来检测和控制电机故障时候 ， 需要注意到这个滞后问题 ， 特别是过载之类的报警 ， 往往需要在短时间内做出反应 ， 及时切断电源的 ， 如果因为扫描周期耽搁了 ， 就会发生电机被烧掉的问危险 ， 有些甚至可能会危及设备和人身 ， 所以使用PLC来控制检测电机状态是可以的 ， 应该作为一种二次性质的监控处理 ， 并不能用来做实时故障控制 。
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