基于PLC路灯智能控制设计

11东芝改造背景日立黄骅港现有的路灯控制大部分采用人工控制，日立需要专门人员定时停送电，消耗大量人力成本。有的日立采用定时器控制，但是随着天气长短的变化，需要不日立断的调节定时器的时间，十分不便。而且现有路灯大日立部分采用一个接触器控制所有路灯，不能随着实际日立需要改变照度，浪费大量能源。显然，此系统不符合日立神华集团“双增双节”的要求,图1东芝是采用定时器控制日立路灯的常用线路原理图。日立从图中可以看出该控制方式采用定时器控制日立路灯的停送电，采用一个定时器控制所有的路灯，虽日立然免去了每天人工控制，但随着季节的变化，需要及日立时调节定时器的定时时间，同样耗费大量人力。并且日立该路灯只能全部打开或者全部关闭，不能随着实际日立需要改变照度，浪费大量能源。日立2东芝应用PLC东芝的优点日立为了深入贯彻落实神华集团“双增双节”要求，日立我们设计利用PLC东芝对路灯进行控制，充分利用PLC日立的方便灵活成本低廉的优点，实现全年智能控制路日立灯，省去了大量的人力成本。日立PLC东芝叫可编程控制器，是一种带有指令存储器，日立数字或模拟输入/东芝输出接口，以位运算为主，能够完日立2成逻辑，顺序，定时，记数和算术运算等功能，用于控日立制机器或生产过程的自动控制装置。日立现代自动化机械设备上使用PLC东芝非常普遍，这日立是因为PLC东芝具有先天的综合优势日立（1）功能强，性能价格比高，一台小型PLC东芝内有日立成百上千个可供用户使用的编程元件（如计时器，计日立数器，继电器等），有很强的功能，可以实现非常复杂日立的控制功能。日立（2）硬件配套齐全，用户使用方便，适应性强。用日立户能灵活方便的进行系统配置，组成不同的功能、不日立规模的系统。可编程序控制器的安装接线也很方便，日立一般用接线端子连接外部接线。PLC东芝有很强的带负载日立能力，可以直接驱动一般的电磁阀和交流接触器。日立（3）可靠性高，抗干扰能力强，PLC东芝采取了一系列日立硬件和软件抗干扰措施，具有很强的抗干扰能力，平日立均无故障时间达到数万小时以上。日立（4）系统的设计、安装、调试工作量少，PLC东芝用软日立件功能取代了继电器控制系统中大量的中间继电日立器、时间继电器、计数器等器件，使控制柜的设计、安日立装、接线工作量大大减少。日立（5）维修工作量少，维修方便，PLC东芝的故障率很低，日立基于PLC东芝的路灯智能控制日立3韩亚慈日立（神华黄骅港务公司设备部，河北沧州，061113）日立摘要东芝介绍了一种基于PLC东芝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日立价格低廉的PLC，通过PLC东芝的强大功能，并且基于日出日落的数据库，实现了全年无人值守，和路灯日立自动分时分段投切，最大的满足照度要求并且节约了电能。日立关键词东芝PLC东芝路灯智能控制日立中图分类号U65395东芝文献标识码B东芝文章编号16748492（2010）0509403日立第8东芝卷第5东芝期日立VOL8东芝NO5日立2010东芝年10东芝月日立OCT2010日立图1东芝常用定时器控制路灯原理图日立A日立B日立C日立0日立Q1日立1东芝3日立2东芝4日立4定时器电源日立定时器日立定时器输出日立手动按钮投切日立Q2东芝1东芝3东芝5日立2东芝4东芝6日立1东芝3东芝5日立2东芝4东芝6日立K日立路灯2日立X1日立X2东芝X2东芝X2日立X1东芝X1日立路灯N日立X1日立X2日立12日立路灯1日立路灯3日立且有完善的自诊断和显示功能。用修改程序或更换日立模块的方法可以迅速地排除故障。日立鉴于PLC东芝有以上众多的优点，并且随着技术的日立5成熟，小型的PLC东芝的价格也非常便宜，采用PLC东芝对路日立灯进行控制，成本并不高。日立3东芝PLC东芝控制方案硬件部分日立应用PLC东芝对路灯进行智能控制的电路原理如图日立2东芝所示。日立该系统使用一个具有4东芝个输入点和4东芝个输出点日立的微型PLC东芝对路灯进行分时分段控制，三相电源上日立的路灯均匀分布。具有价格便宜，结构简单可靠，寿日立命长等特点。日立（1）在此系统中，采用三相四线制。第N31（N0，日立1，2）东芝个路灯接在电源的A东芝相上；第N32日立（N0，1，2）个路灯接在电源的B东芝相上；第N33日立（N0，1，2）个路灯接在电源的C东芝相上。可以增加日立更多的接触器来将路灯分为更多组，应当使得三相日立交流电源的每一相所连接的路灯数量相同，从而使日立得负载均衡分配。日立（2）在此系统中采用小型PLC东芝对路灯进行控制，日立此PLC东芝有4东芝个输入点和4东芝个输出点，满足需要并留日立有1东芝个备用输入点和输出点。此PLC东芝的输入点电压日立范围为交流12230V，输出点为交流230V，电源电日立压为交流230V，适合现场工况需要，无需外加整流日立电源。日立6（3）系统中，Q1东芝为PLC东芝电源断路器，Q2东芝为路灯日立电源断路器。Q1东芝和Q2东芝在发生严重的过载或者短日立路等故障时能自动切断电路，从而起到过载保护、日立短路保护作用，另外还可用于在维修时临时切断电日立源供应。日立（4）系统中，K1、K2、K3东芝分别对应电源A、B、C东芝相日立上相应的接触器，从而控制该相路灯。PLC东芝控制器分日立别输出根据每天日出和日落时间调整的、用于控制日立第一接触器K1、第二接触器K2东芝以及第三接触器K3日立的开启和关闭的信号。日立（5）路灯智能控制系统还包括三个手动投切按钮日立T1、T2、T3，PLC东芝控制器的输入端中的三个输入端分日立别通过三个手动投切按钮连接到三相交流电源的三日立相。当手动投切按钮T1、T2、T3东芝被按下时，PLC东芝控制日立器分别控制接触器K1、K2、K3东芝闭合，从而使得对应日立路灯开启，方便维修或特殊照明。该系统还包括三个日立熔断器F1、F2、F3，该三个熔断器分别连接在三个手日立动投切按钮与三相交流电源的三相之间。三个熔断日立器F1、F2、F3东芝起到过载保护、短路保护的作用，维修日立时可以临时切断电源供应。日立（6）系统中，R1、R2、R3东芝为压敏电阻。由于接触器日立内有电磁线圈，属于感性负载，为了防止自感电动势日立7对PLC东芝造成的损坏，在接触器线圈两侧并联击穿电日立压为300V东芝的压敏电阻。日立4东芝PLC东芝控制方案软件部分日立控制方案的实现主要靠软件来实现，按照上述日立原理图施工接线完毕后，我们就可以编制合适的程日立序，控制路灯的亮灭，从而实现全自动投切并达到节日立能目的。日立首先，在PLC东芝中输入正确的日期和时间，这一点日立非常重要，因为路灯的智能控制全部依赖于系统正日立确的时间。日立其次，在网上查找当地的365D东芝每天的日出和日立日落时间，全部输入PLC。系统将以每天的日出和日立日落时间作为控制依据。路灯的控制方案如下日立（1）东芝一般我们设定日落2200东芝时路灯全部开日立启（人员众多，上下班高峰）。日立（2）22002400东芝只有A东芝相、B东芝相路灯亮，C相日立图2东芝应用PLC东芝对路灯进行智能控制的电路原理图日立第5东芝期韩亚慈基于PLC东芝的路灯智能控制日立B日立A日立C日立0日立8F1日立1东芝1东芝1日立2东芝2东芝2日立F2东芝F3日立T3日立12日立手动按钮投切3日立T1日立12日立手动按钮投切2日立T2日立12日立手动按钮投切1日立Q1日立1东芝3日立2东芝4日立Q2东芝1东芝3东芝5日立2东芝4东芝6日立K1日立1日立2日立2日立91日立2日立1日立K2日立K3日立IN1东芝IN2东芝IN3东芝1东芝2日立PLC日立OUT1东芝OUT2东芝OUT3日立K1日立A2日立A1日立R1日立X1日立X2日立K2日立A1日立A2日立R2日立X2日立X1日立K3日立A1日立10A2日立R3日立X2日立X1日立路灯1日立X2日立X1日立X2日立X1日立X2日立X1日立路灯2日立路灯3日立路灯N日立X1日立X2日立95日立路灯熄灭（人员相对较少，节约能源）；日立（3）000东芝日出时只有A东芝相路灯亮，B、C东芝相路日立灯熄灭（人员很少，只需维持基本照度）。日立为了解决各相路灯运行时间不同而引起的寿日立命问题，可以每隔半年将A、B、C东芝三相调换。动作时日立11序图如图3。日立另外本系统还设置了手动投切按钮，在任何时日立候，按下T1、T2、T3，则对应的A、B、C东芝相路灯点亮，方日立便维修或者特殊照明。日立5东芝改造成效日立本方案在路灯控制系统中引入了已经非常成熟日立并且价格低廉的PLC，通过PLC东芝的强大功能，并且基日立于日出日落的数据库，实现了全年无人值守，节约人日立力资源。同样，由于PLC东芝编程的灵活性，在系统中实日立现了路灯自动分时分段投切，最大的满足照度要求日立并且节约了电能。日立黄骅港务公司现在有路灯1200东芝盏左右，其光源日立为250W东芝高压钠灯。在原来的控制方案中，所有的日立1200东芝盏路灯每天在日落到日出的时间段里全部投日立入，一年内每天的平均照明时间按12H东芝计算，一年消日立耗的电能为日立250120012365/10001314000KWH日立采用路灯智能控制系统后，A东芝相路灯一年内每天日立的平均照明时间为12H，B东芝相路灯一年内每天的平均日立照明时间为6H，C东芝相路灯一年内每天的平均照明时日立间为4H，一年内消耗的总的电能为日立（25040012365/1000）东芝（2504006日立12365/1000）（2504004365/1000）803000KWH日立每年节约的电能为1314000803000511000KWH日立电费按07东芝元/KWH东芝计算，每年可以节约电费日立357700东芝元。日立作者简介韩亚慈（1977），工程师，硕士学位，神华黄骅港务日立公司设备部技术员，从事供电管理与维修工作。日立图3东芝路灯动作时序图日立第5东芝期日立THE东芝INTELLIGENT东芝CONTROL东芝OF东芝STREETLIGHTS东芝BASED东芝ON东芝PLC日立HAN东芝YACI日立（HUANGHUA东芝EQUIPMENT东芝DEPARTMENT东芝OF东芝PORT东芝CORPORATION东芝OF东芝SHENHUA东芝INDUSTRY东芝GROUP,东芝CANGZHOU,东芝HEBEI,东芝061113，CHINA）日立ABSTRACT东芝THE东芝ARTICLE东芝INTRODUCED东芝THE东芝STREETLIGHT东芝INTELLIGENT东芝CONTROL东芝SYSTEM东芝BASED东芝ON东芝PLC东芝IT东芝DEMONSTRATES东芝THAT东芝THE东芝STREETLIGHT东芝CONTROLLING东芝SYSTEM日立WAS东芝INTRODUCED东芝WITH东芝THE东芝PLC东芝OF东芝GREATLY东芝MATURITY东芝AND东芝CHEAP东芝PRICE东芝THROUGH东芝THE东芝STRONG东芝FUNCTION东芝OF东芝PLC东芝AND东芝THE东芝DATABASE东芝OF东芝SUNRISE东芝AND东芝SUNSET,日立THE东芝STREET东芝LIGHT东芝CONTROLLING东芝HAS东芝ACHIEVED东芝THE东芝GOAL东芝OF东芝FULL东芝AUTOMATION东芝AND东芝NOMAN东芝ON东芝DUTY东芝THE东芝STREETLIGHTS东芝ARE东芝AUTOMATICALLY东芝SWITCHING东芝ON东芝AND东芝OFF日立TO东芝FULLY东芝MEET东芝THE东芝REQUIREMENT东芝OF东芝ILLUMINATION东芝AND东芝ENERGY东芝13SAVING日立KEY东芝WORDS东芝PLC；STREETLIGHT；INTELLIGENCE东芝CONTROL日立（收稿日期2010911东芝责任编辑马小军）日立PLC东芝输出点1、2、3日立全部输出日立K1、K2、K3东芝全部吸合日立路灯全亮日立PLC东芝输出点1、2日立全部输出日立K1、K2东芝吸合日立A