Развязка выходов/питания ПЛК110-220.32.Р-М

[petera]

Добрый день!

Ситуация следующая: есть ПЛК110-220.32.Р-М, один из его дискретных выходов, по сигналу на определённом дискретном входе, коммутирует напряжения ~220 В на катушку контактора насоса. Данный выход включён в цепь управления этим насосом, которая защищается отдельным автоматом. Так вот, в момент останова двигателя (именно останова, когда дискретный выход размыкает цепь питания катушки контактора) происходит срабатывание автоматов, защищающих цепь управления и (!!!) ПЛК. То есть, в момент когда приходит сигнал, что надо отключить насос, срабатывают автоматы. Мне кажется, что входы тут вообще не причём (=24 В, опторазвязка), что-то с выходами/питанием, но вот что - непонятно.
В режиме ручного управления (обычными кнопка в цепи управления) при пуске/останове насоса автомат цепи управления не срабатывает. Выбивает именно при работе от ПЛК.

Какие будут мысли?

Параллельно катушке контактора установите цепь,состоящую из последовательно соедененных конденсатора 0,1 мкФх600В и резистора 100-120 Ом 0,5 Вт

[Aleksandr_Sorokin]

Тип контактора, мощность двигателя?

Контактор модульный ESB24-40 ("АВВ"), Uупр. = 230 В, Uкомм. = 400 В, Iкомм = 24 А.
Двигатель 220/400 В, 2,2 кВт, 4,8 А, n = 2900 об/мин, кратность пускового тока 6,8.

Параллельно катушке контактора установите цепь,состоящую из последовательно соедененных конденсатора 0,1 мкФх600В и резистора 100-120 Ом 0,5 Вт

Насколько я знаю RC-цепочки применяются для искрогашения. Вы думаете дело в этом и установка RC-цепочки поможет? Можно ли чуть поподробнее?

[petera]

Контактор модульный ESB24-40 ("АВВ"), Uупр. = 230 В, Uкомм. = 400 В, Iкомм = 24 А.
Двигатель 220/400 В, 2,2 кВт, 4,8 А, n = 2900 об/мин, кратность пускового тока 6,8.
Насколько я знаю RC-цепочки применяются для искрогашения. Вы думаете дело в этом и установка RC-цепочки поможет? Можно ли чуть поподробнее?

Эти искры сыплются с контактов реле, которое установлено на выходе контроллера. И естественно оно расположено внутри ПЛК очень близко к процессору, ОЗУ и другим компонентами ПЛК. И будут происходить сбои в его работе, вплоть до перезагрузки.
Перенапряжение на контактах выходных реле возникает из-за индуктивности нагрузки и именно в момент размыкания контактов реле.
Оно обусловлено явлением самоиндукции. Величина эдс самоиндукции может быть во много раз больше напряжения питания.
Например при напряжении питания 220 В величина эдс самоиндукции может достигать нескольких киловольт! И это напряжение (несколько киловольт) приложено к разомкнутым контактам реле и вызывает дуговой разряд между ними.
Вот эта электрическая дуга и вызывает мощные электромагнитные помехи и электрическую эрозию контактов реле.
Для того, чтобы понять как уменьшить величину эдс самоиндукции нужно понять какие физические процессы происходят в индуктивности нагрузки.
Обмотка катушки, кроме индуктивности, имеет паразитную (она образуется между витками обмотки) емкость. Величина этой емкости мала - несколько десятков пкФ. И так в реальности мы имеем не чистую индуктивность, а LC контур
В момент размыкания контактов реле энергия магнитного поля, запасенная в индуктивности нагрузки, переходит в энергию электрического поля паразитной емкости катушки, затем обратно энергия магнитного поля переходит в энергию магнитного поля и т.д. В LC контуре возникают затухающие электромагнитные колебания.

Согласно закону сохранения энергии, энергия электрического поля должна быть равна энергии магнитного поля
(С*U*U)/2 = (L*I*I)/2
Из формулы видно, что из-за малой величины емкости обмотки напряжение на ней могут достигать значительной величины. И если существенно увеличить емкость LC контура, то можно существенно уменьшить величину возникающего напряжения.
Для этого параллельно индуктивной нагрузки нужно включить конденсатор. На практике подключают цепочку из последовательно включенных конденсатора и резистора.
Параметры RC цепочки можно рассчитать по неким эмпирическим формулам, но на практике просто подбирают конденсатор 0,1 - 0,2 мкФ и берут резистор примерно 100-150 Ом.

[petera]

Из-за сбоев в работе ПЛК, на его выходе может сформироваться вместо четкого сигнала ОТКЛ. пачка коротких импульсов ОТКЛ-ВКЛ-ОТКЛ., что усугубит ситуацию и может вызвать перегрузку двигателя. Автомат будет срабатывать из-за больших пусковых токов двигателя.

[Aleksandr_Sorokin]

Из-за сбоев в работе ПЛК, на его выходе может сформироваться вместо четкого сигнала ОТКЛ. пачка коротких импульсов ОТКЛ-ВКЛ-ОТКЛ., что усугубит ситуацию и может вызвать перегрузку двигателя. Автомат будет срабатывать из-за больших пусковых токов двигателя.

В том-то и дело, что выбивает автоматы защиты ПЛК (1 А) и цепи управления двигателем (тоже 1 А). Автомат защиты двигателя не выбивает ни при пуске, ни при останове.

[Aleksandr_Sorokin]

Эти искры сыплются с контактов реле, которое установлено на выходе контроллера. И естественно оно расположено внутри ПЛК очень близко к процессору, ОЗУ и другим компонентами ПЛК. И будут происходить сбои в его работе, вплоть до перезагрузки.

Так получается, что вход питания ПЛК и выходные реле никак не развязаны друг с другом и при размыкании контактов вых. реле через ПЛК проходит ток, отключающий автомат? Странно как-то.

[petera]

Так получается, что вход питания ПЛК и выходные реле никак не развязаны друг с другом и при размыкании контактов вых. реле через ПЛК проходит ток, отключающий автомат? Странно как-то.

Какой автомат стоит и на какой ток. У меня ПЛК160-220 при включении его питания через автомат на 3А иногда "не дает включить" автомат. Теперь ставлю на 4А.

[petera]

Я бы по любому RC цепочку поставил на катушку пускателя, копеечные затраты, а хуже точно не станет. За одно и может и поможет.
Тем более, что все уважающие себя производители ПЛК в своих Даташитах настоятельно требуют их применения при индуктивной нагрузке на выходах ПЛК.