采用PLC解決車輛分散驅動的同步控制問題

1 前言

當車輛驅動電機采用分散驅動時, 受電機轉速不同步的影響, 可導致車體運行不協調, 進而使電機轉速偏離正常值, 嚴重時會造成設備損壞。因此,解決車輛驅動電機在分散驅動時產生的電機轉速不同步問題具有現實意義。

本文介紹一種利用PLC 解決車輛分散驅動時電機速度同步的先進實用的控制方法。

2 問題的提出

目前, 車輛的運行設備一般采用集中驅動（ 見圖1） 和分散驅動（ 見圖2） 兩種方式。集中驅動變頻器與電機的關系是“一拖多”; 分散驅動時兩者的關系是“一拖一”。

“一拖多”的優點是控制簡單, 操作維護方便,但采用集中驅動布置, 要求車體具備較大的空間。當車輛負載很大或者車體空間受到限制的時候, 通常采用“一拖一”的分散驅動方式, 因為其結構緊湊,布局簡單。但一拖一對變頻器和電機有較高的要求, 特別是同步問題難以解決。如果電機轉速不一致, 會出現變頻器相對逆向做功, 輸出電流過大導致跳閘, 影響車輛的工作效率和電氣設備的使用壽命。如果轉速偏差過大, 則導致車體變形, 影響使用。

3 解決方法

采用PLC 與變頻器控制方法, 實現多個分散驅動電機同步運行。PLC 采用西門子S7400 系列, 圖3為網絡拓撲圖。