(一)、电路说明:该电路是由3个继电器组成,其j0为基本电路组件,它受plc的输出控制,它的常开触点控制电磁阀的通断。考虑继电器触点易粘连及线圈短路会引起失控造成事故,增加了j1、j2二个继电器及电阻电容等原件,组成了当继电器触点粘连、线圈短路时立即断电的保护电路,图中绿色虚线框内电路为主电路,其余部分即为继电器触点粘连或电磁阀线圈短路时断电保护电路。
电路的j0、j1继电器的工作电压为12v,其线圈电阻值=ro。j2工作电压=24v。j0并接r1(阻值=ro),再串接r3(阻值=ro/2),接在q1.0输出端,故当q1.0=1(+24v)时j0电压=12v。dw1稳压管与6v指示灯z3串联后,与r3并联。当q1.0=1时r3电压=12v。低于dw1稳压值(18v),故正常情况下指示灯z3是不会点亮的。
j1与与电容器c1并接,再与电阻r4(其阻值ro/2)串联,组成为通电延时定时器,其定时时间要略长于j0动作时间。
r2(0.2欧)的阻值要<<电磁阀df1线圈的阻值,这样正常情况下,当电磁阀通导其r2的电压应为1~2v,这样将不影响电磁阀的正常动作。而与它并联的j2在这么小的电压下是不会吸合的。
k1为常闭按钮,它起电路复位作用,即:一旦保护电路动作,其j1或j2继电器将吸合自锁,j1、j2常闭触点断开,切断电磁阀及plc对外输出,起到保护作用。当电路排除故障后(如换掉j0或df1),需要按一下k1按钮,使j1与j2断电回原位,电路才能恢复正常状态。
(二)、电路工作原理:
1、正常工作时:当plc的q0.0=0时(即电磁阀未工作),其j0、j1、j2及电磁阀df1均处于断电状态,报警指示灯z1、z2、z3皆灭。
当驱动电磁阀工作时,其q0.0输出由0↑1,使j0得电吸合,其常开触点闭合使电磁阀得电启动。此时j1电压(≈6v)小于其最小吸合电压,j2处于断电状态。故j1、j2均为未闭合。
当电磁阀停止工作时,即q0.0由1↓0时,使j0失电,此时d1导通开始续流放电,当放电电流小于j0的最小吸合电流时,j0由闭合变断开。其常开触点断开,使电磁阀断电,d2导通进行续流放电,确保j0触点不会打火而粘连。
j0失电断开这一瞬间是非常暂短的,当d1导通续流时,其j0二端电压≈0(-0.7v),故使j1支路得电通导,由于c1作用,j1电压是由0开始增加,当j0常闭触点由闭合变断开时,其j1的上升电压仍
3、电磁阀线圈短路时:当q0.0=1时,j0吸合,电磁阀动作。如此时电磁阀线圈突然短路,必然使24v电压加在j2与r2上,由于r2阻值很小,会产生很大的电流危害24v电源。但由于并有j2(此时的电压=24v),故使j2吸合自锁,j2的常闭触点断开,切断电磁阀,j2的常开触点闭合,又使报警指示灯z2亮进行报警。也可以用j2常开触点接plc的一输入点和+24v端,将报警信号输入给plc,使plc立即停止运行,避免发生事故
4、j0线圈短路时:j0工作电压选为12v,而q0.0=1时其输出电压24v,为使j0能在正常电压下工作,j0并联r1(阻值=ro),再串接一个阻值=ro/2的电阻r3。这样当q0.0=1时j0的电压=12v。此时r3电压也=12v,由于低于稳压管dw1的稳压值,dw1未导通,z3灯不亮。
串接电阻r3的目的是为防止j0线圈短路时不会烧毁plc输出点:如j0线圈短路,与其串联的电阻r3将成为q0.0的输出负载,此时plc的输出电流仅比正常时的输出电流大一倍,故不会烧毁plc的输出点的。而此时r3电压=24v,大于dw1的稳压值,故使dw1通导,z3灯亮。即发出j0线圈短路报警。