O引言
电机分批自启动技术在石油化工等连续生产企业中有着广泛的用途。以
PLC为核心控制单元的
电机分批自启动系统具有以下功能及特点：(1)能够实时地监控
电机的运行状态；(2)记忆电网波动前
电机的运行状态，只有在电网波动前处于运行状态而且在电网波动时停机的
电机才具备
电机自启动条件；(3)准确及时地捕获电网电压信息。(4)分批自启动的
电机按照工艺流程需要，在
PLC中预先设置，同时为避免多台
电机在自启动中对电网的影响、
电机分批自启动中采用分批延时处理方式；(5)具有多路输入和多路输出功能，实现多台
电机自启动集中控制；(6)具备远程通信接口，实现与上位机或DCS系统的通信，在上位机或DCS系统中方便地对该系统进行监控和维护。
洛阳石油化工总厂的2套
PLC电机分批自启动设备，采用西门于S7。300系列
PLC，它以CPU313为中央处理单元，每执行1000条二进制指令约需0．7ms。S7—300同时具备128点数字量输入／输出和32路模拟量输入／输出，12KB的RAM，20KB的负载存储器；完全能够满足
电机状态和系统电压的实时监控和及时实现
电机分批自启动的要求。
l系统组成
2套
PLC电机分批自启动系统根据变电所供电方式，每一段低压母线采用l台PIC。系统硬件主要分为外围电路和核心单元2部分。外围电路主要完成母线电压、
电机运行状态等信号的采集、处理和转换以及
电机启动指令的驱动等。核心单元(即
PLC)主要完成信号处理，发出
电机驱动指令。
1。1外围电路
外围电路主要包括以下几个部分：(1)母线电压采样监测。它通过1个电流型电压变送器将0—380V交流母线电压转换为4*20mA直流信号。(2)
电机运行状态信号监控。
电机运行状态信号通过
电机控制回路中的1个干接点输入到
PLC的输入模块。所有信号的输入都经过光藕隔离，以提高抗干扰能力。(3)
电机驱动单元。
电机启动信号由
PLC发出，输出单元不直接驱动
电机，而是通过1个220V、10AAC的中间继电器带动
电机操作回路。这样一方面提高了驱动能力，另一方面使得电气操作回路和
PLC控制回路分隔，提高了系统的安全可靠性。
1．2核心单元
根据系统的要求，其核心
PLC主要有以下几部分：
(1)CPU313及系统软件。它完成电压和
电机运行状态监测，实时进行逻辑判断，发出
电机分批自启动指令。CPU313有4种操作选择：RUN—P、RUN、STOP和MRES运行方式。(2)模拟量输入模块SM331(8路输入)。它把电压变送器输入的4。20mA的模拟量转换为数字信号，并将数字信号送到PI，C的控制单元，以供
PLC做出电压判断。(3)数字量输入模块SM321。16路输入2个，32路输入1个，完成62台
电机运行状态监测和
PLC电机分批自启动系统运行、调试状态监侧，
电机运行状态信号通过
电机操作回路中的接触器辅助接点接至该模块。(4)数字量输出模块SM322(输出8路)。
接受
PLC控制单元的指令，完成
电机驱动信号输出，通过出口中间继电器，驱动
电机操作回路，完成
电机分批自启动。
2系统软件设计
电机分批自启动系统软件主要任务为：(1)完成系统初始化；(2)正常状态下的数据监测；(3)电网电压出现波动后，即电网电压降至70％，所有
电机都会因为电气保护装置而强制退出运行，在此之前，程序已经做出判断并锁存
电机状态信号；(4)当电力系统恢复正常(3s内，母线电压恢复至95％)时，程序依据故障前保存的
电机状态信号、对具备白启动条件的
电机。按照顺序分批发出启动信号，使其恢复运行；(5)无论在正常状态下或是在
电机自启动过程中，
PLC均实时监侧母线电压；(6)通信接口程序。包括系统监测数据和故障信息，
PLC将采集的母线电压信息、
电机启动状态信息传输到上位机或DCS系统，便于维护人员实时了解设备运行状况。