姚哲明
(無錫市照明工程有限公司,江蘇 無錫 214000)
近年來,隨著城市建設(shè)的規(guī)模不斷擴(kuò)大,城市道路照明工程也得到了迅速發(fā)展,路燈數(shù)量不斷上升,據(jù)統(tǒng)計,無錫2015年v已經(jīng)有近20 萬盞路燈。因此,如何能可靠、智能地控制路燈,節(jié)約電能,是擺在道路照明工作者面前的一個實際問題。文章將詳細(xì)介紹一種基于西門子LOGO 可編程控制器的道路照明工程控制方案,該方案能可靠、智能地控制道路照明工程。
傳統(tǒng)的道路照明工程采用時鐘控制器控制路燈的開關(guān),但是近年來道路照明工程逐步引入三遙和啟動線等多重控制系統(tǒng),時鐘控制器明顯已不能滿足需要。時鐘控制器還有一個很大的缺點(diǎn),就是定時開關(guān)燈的次數(shù)較少,不能滿足日照時間經(jīng)常變化的需求,造成電能的浪費(fèi)或路燈不能及時打開的情況。所以時鐘控制器已經(jīng)不能適應(yīng)如今道路照明工程的發(fā)展。
LOGO 是西門子公司研制的通用邏輯模,如圖1所示。LOGO 的出現(xiàn)填補(bǔ)了繼電器與PLC 之間的技術(shù)空白。
圖1 LOGO 通用邏輯模外形圖
LOGO 集成了控制器,操作面板和帶背景燈的顯示面板,電源,擴(kuò)展模塊接口,存儲器卡、電池卡、存儲器/電池集成卡、LOGO PC 或者USB PC 電纜的接口,可選文本顯示器(TD)模塊的接口,預(yù)先配置的標(biāo)準(zhǔn)功能(接通斷開延時、脈沖繼電器和軟鍵),定時器,數(shù)字量和模擬量標(biāo)志,輸入和輸出(依據(jù)設(shè)備類型)。
LOGO 內(nèi)部集成了8 個基本功能模塊和26 個特殊功能模塊,包含了12 個定時功能,3 個繼電器觸發(fā)功能,5 個模擬量功能以及計數(shù)器、信息文本和移位寄存器等多種功能。如果使用LOGO 編程軟件,只需在計算機(jī)上,通過西門子LOGO 專用的編程軟件編寫控制程序即可。軟件還可以檢測程序執(zhí)行結(jié)果或模擬現(xiàn)場控制。LOGO 編程功能軟件不僅提供了功能塊的編程方式,還提供了梯形圖的編程模式,兩種模塊之間可以隨意切換。
系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)型的LOGO 可編程控制器,6 個輸入端口,輸入信號電壓為交流220 V,4 組繼電輸出端口,觸點(diǎn)容量8 A。照明工程控制部分的電路圖如圖2 所示。
圖2 照明工程控制部分的電路圖
圖2 中前級啟動線ZJ1 即為前級配電箱的供電信號線,當(dāng)前級配電箱的負(fù)載打開時,前級信號通過I2 輸入LOGO 控制器,自動SA1-2 為LOGO 正常工作時的開關(guān),閉合時LOGO 控制器根據(jù)內(nèi)部的程序正常運(yùn)行。手動SA3-4 為負(fù)載手動打開開關(guān),用于打開所有負(fù)載。SSR1、SSR2 為三遙控制信號轉(zhuǎn)換繼電器,用于三遙系統(tǒng)打開負(fù)載。C1、C2 為連接照明負(fù)載的交流繼電器,用于LOGO 的輸出打開負(fù)載。
LOGO 可編程控制器的程序簡潔明了,通俗易懂,編寫修改簡單,用戶可以直接通過LOGO 控制器的顯示界面進(jìn)行編寫,也可使用西門子公司為LOGO 控制器定制的LOGO soft 編程軟件進(jìn)行編寫。前者便于現(xiàn)場的修改和調(diào)試,后者便于前期程序的開發(fā)。照明工程控制的部分程序如圖3 所示。
圖3 照明工程控制部分程序示意圖
手動開關(guān)I1 輸入,三遙控制I3,時鐘控制3/B130,啟動線控制I2 通過或門邏輯控制塊B079 驅(qū)動輸出Q1。其中啟動線控制I2 需要和B120(啟動限時)通過與門邏輯控制塊B121 組成與門控制輸出,這樣就限定了啟動線輸入信號有效的時間,以免前級配電箱送電檢修時,將后級的配電箱負(fù)載也打開。一般限定時間設(shè)定為16 ∶30—7 ∶00,即這段時間內(nèi)不送電檢修。時鐘控制3/B130 為時鐘定時器,一般根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕?jīng)緯度和日照時間,每兩個星期設(shè)置一組開關(guān)燈的時間。
半夜燈輸出Q2 與Q1 類似,手動開關(guān)I1 輸入,三遙控制I4,時鐘控制3/B130,啟動線控制I2 通過或門邏輯控制塊B079 驅(qū)動輸出Q2,只是增加了半夜定時器B039,16 ∶30—22 ∶30 時間段內(nèi)有效,時鐘控制和啟動線控制打開的Q2 在22 ∶30 以后關(guān)閉。
程序編寫完成之后,可以通過軟件自帶的模擬和仿真系統(tǒng)驗證程序是否能正常運(yùn)行,如果不能正常運(yùn)行,可以進(jìn)行逐步仿真、模擬,直到程序正常運(yùn)行。
程序編譯完成之后,通過LOGO 專用的程序數(shù)據(jù)線,如圖4 所示,將程序輸入LOGO 內(nèi)部,重啟LOGO,調(diào)整LOGO 的時間,完成LOGO 控制器的設(shè)置。
圖4 LOGO 專用的程序數(shù)據(jù)線
LOGO 可編程控制器使用靈活,編程簡單,仿真形象,極大縮短了設(shè)計周期,減少了開發(fā)成本。此方案已在我公司的照明工程施工中應(yīng)用多年,運(yùn)行穩(wěn)定,控制靈活。
此外,LOGO 還可以擴(kuò)展顯示模塊、模擬量輸入等擴(kuò)展模塊,使LOGO 的功能更加強(qiáng)大,應(yīng)用領(lǐng)域更加寬廣。
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