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1 改造背景
黄骅港现有的路灯控制大部分采用人工控制,
需要专门人员定时停送电,消耗大量人力成本。有的
采用定时器控制,但是随着天气长短的变化,需要不
断的调节定时器的时间,十分不便。而且现有路灯大
部分采用一个接触器控制所有路灯,不能随着实际
需要改变照度,浪费大量能源。显然,此系统不符合
神华集团“双增双节”的要求,图1 是采用定时器控制
路灯的常用线路原理图。
从图中可以看出:该控制方式采用定时器控制
路灯的停送电,采用一个定时器控制所有的路灯,虽
然免去了每天人工控制,但随着季节的变化,需要及
时调节定时器的定时时间,同样耗费大量人力。并且
该路灯只能全部打开或者全部关闭,不能随着实际
需要改变照度,浪费大量能源。
2 应用PLC 的优点
为了深入贯彻落实神华集团“双增双节”要求,
我们设计利用PLC 对路灯进行控制,充分利用PLC
的方便灵活成本低廉的优点,实现全年智能控制路
灯,省去了大量的人力成本。
PLC 叫可编程控制器,是一种带有指令存储器,
数字或模拟输入/ 输出接口,以位运算为主,能够完
成逻辑,顺序,定时,记数和算术运算等功能,用于控
制机器或生产过程的自动控制装置。
现代自动化机械设备上使用PLC 非常普遍,这
是因为PLC 具有先天的综合优势:
(1)功能强,性能价格比高,一台小型PLC 内有
成百上千个可供用户使用的编程元件(如计时器,计
数器,继电器等),有很强的功能,可以实现非常复杂
的控制功能。
(2)硬件配套齐全,用户使用方便,适应性强。用
户能灵活方便的进行系统配置,组成不同的功能、不
规模的系统。可编程序控制器的安装接线也很方便,
一般用接线端子连接外部接线。PLC 有很强的带负载
能力,可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。
(3)可靠性高,抗干扰能力强,PLC 采取了一系列
硬件和软件抗干扰措施,具有很强的抗干扰能力,平
均无故障时间达到数万小时以上。
(4)系统的设计、安装、调试工作量少,PLC 用软
件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电
器、时间继电器、计数器等器件,使控制柜的设计、安
装、接线工作量大大减少。
(5)维修工作量少,维修方便,PLC 的故障率很低,
基于PLC 的路灯智能控制
韩亚慈
(神华黄骅港务公司设备部,河北沧州,061113)
摘要: 介绍了一种基于PLC 的路灯智能控制系统,在路灯控制系统中引入了已经非常成熟并且
价格低廉的PLC,通过PLC 的强大功能,并且基于日出日落的数据库,实现了全年无人值守,和路灯
自动分时分段投切,最大的满足照度要求并且节约了电能。
关键词: PLC 路灯智能控制
中图分类号:U653.95 文献标识码:B 文章编号:1674-8492(2010)05-094-03
第8 卷第5 期
VOL.8 NO.5
2010 年10 月
Oct.2010
图1 常用定时器控制路灯原理图
A
B
C
0
Q1
1 3
2 4
定时器电源
定时器
定时器输出
手动按钮投切
Q2 1 3 5
2 4 6
1 3 5
2 4 6
K
路灯2
x1
x2 x2 x2
x1 x1
路灯N
x1
x2
12
路灯1
路灯3
且有完善的自诊断和显示功能。用修改程序或更换
模块的方法可以迅速地排除故障。
鉴于PLC 有以上众多的优点,并且随着技术的
成熟,小型的PLC 的价格也非常便宜,采用PLC 对路
灯进行控制,成本并不高。
3 PLC 控制方案硬件部分
应用PLC 对路灯进行智能控制的电路原理如图
2 所示。
该系统使用一个具有4 个输入点和4 个输出点
的微型PLC 对路灯进行分时分段控制,三相电源上
的路灯均匀分布。具有价格便宜,结构简单可靠,寿
命长等特点。
(1)在此系统中,采用三相四线制。第n×3+1(n=0,
1,2……) 个路灯接在电源的A 相上;第n×3+2
(n=0,1,2……)个路灯接在电源的B 相上;第n×3+3
(n=0,1,2……)个路灯接在电源的C 相上。可以增加
更多的接触器来将路灯分为更多组,应当使得三相
交流电源的每一相所连接的路灯数量相同,从而使
得负载均衡分配。
(2)在此系统中采用小型PLC 对路灯进行控制,
此PLC 有4 个输入点和4 个输出点,满足需要并留
有1 个备用输入点和输出点。此PLC 的输入点电压
范围为交流12~230v,输出点为交流230v,电源电
压为交流230v,适合现场工况需要,无需外加整流
电源。
(3)系统中,Q1 为PLC 电源断路器,Q2 为路灯
电源断路器。Q1 和Q2 在发生严重的过载或者短
路等故障时能自动切断电路,从而起到过载保护、
短路保护作用,另外还可用于在维修时临时切断电
源供应。
(4)系统中,K1、K2、K3 分别对应电源A、B、C 相
上相应的接触
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