继电器电路介绍和典型连锁系统

继电器电路介绍

1.继电器

继电器是自动化基本元件之一，当某些参数达到预定值时，使电路发生功能的改变，它 起着传递讯号的作用。常用的继电器，按其用途不同分为：信号继电器、中间继电器、时间 继电器、电流电压继电器、干式舌簧继电器、其它继电器。在实际中普通使用的是信号继电 器、中间继电器和时间继电器。

信号继电器：作动作指示，操作频率高，动作快，寿命长，触头容量较小。

中间继电器：实质上是电压继电器，但触头较多，触头容量较大，通过它来增加控制回 路或起讯号放大作用。

时间继电器：继电器从接受讯号至执行元件动作，具有一定的时间间隔。按延时方式 分：有接通延时和断开延时。接通延时是指接通控制电源时刻开始延时，达到预定时间后， 执行继电器吸合；断开延时是指接通控制电源后，控制端闭合，则执行继电器吸合。从控制 端断开时刻开始延时，达到预定时间后，执行继电器释放。

使用方法及注意事项：

1) 在使用时必须核对其额定电源电压与将接的电源电压是否相符，直流型不要将电源 的正负极搞错；

2) 必须按接线标记图正确接线，触点电流不允许超过额定值。要注意常开和常闭触点；

3) 继电器用于直流电路时，应在接通与断开电路的触头间加熄弧电路；

4)时间继电器顶面刻度的延时时间可以调整，并要注意真正的延时时间。

2. 电源

联锁电路一般用双电源供电，有UPS和GPS。UPS是不间断电源，GPS是普通电源通过 稳压电源而得到。使用时注意事项：

1) 必须按接线端子图正确接线；

2) 接通电源前，必须核对其输人电压是否与额定输人电压相符，输出接线有否短路；

3) UPS或稳压电源接上负载后输出电压、负荷电流是否正常。

3. 电磁阀

在控制系统中，电磁阀按工艺过程中的要求操作阀门，以控制管道中的物料。它有两 种，一种是电磁阀直接安装在工艺管道中，通过电磁阀的介质是工艺物料；另一种是电磁阀 控制干净的压缩空气，通过电磁阀的气路切换，控制执行机构，操纵阀门，从而控制管道中 的物料。

目前使用zui多的是气路电磁阀，它有二位三通、二位四通和二位五通。二位三通一般多 用于单作用气缸、气动执行机构及其它自动控制系统，进行气路的自动切换或程序控制。一 般是选用常闭式，它有三个接管口： P (进气口），A (工作口）0 (排气口）。当电磁阀通 电时进气口 P通工作口 A,排气口 0断路；当电磁阀断电时，利用弹簧复位，使进气口 P断 路而工作口 A通排气口 0。二位四通和二位五通一般用于双气缸执行机构。使用时要注意：

1) 一般应选用长期带电的电磁阀，重要联锁系统宜采用双三通电磁阀，即两个电磁阀 并联运行，以防止电磁阀出故障；

2) 应注意防爆等级；

3) 要注意电磁阀的电压；

4) 防止雨水等进入导线口，引起内部电磁阀线圈短路损坏。

典型联锁系统

—、自锁与复位

所谓自锁，就是当事故信号发生引起继电器动作后，而当事故信号自行消除时，继电器 巧保持其事故状态不变。工艺条件均恢复正常，重新开车需投联锁时，必须先解除上述自锁 状态，为此，设立联锁复位逻辑。图8-6所示为zui基本的自锁复位系统。

此系统由一个“或”门，一个“与”门和一个“非”门组成，其工作原理如下：

当联锁信号发出A = 1时，C=A+E = 1，由于未按复位开关时，B=0，D =B = 1, E =C*D = 1,此时尽管A =0，而C仍然保持“1”不变。当其他条件正常而需要复位时，则只要按下“联锁复位开关”，则B=l，则D=百=0， E=C*D=0，系统就恢复正常。

二、联锁自起动

某些工艺联锁，除要求事故发生时发出联锁信号外，还要求在工艺参数不符合时仍然能 正常开车，不受联锁信号影响。而且一旦工艺参数正常后，此联锁系统就自动投人起联锁作 用，这叫联锁自起动。

以图8-7为例进行说明：开车时联锁信号（流量）低于联锁值，联锁不投人，到流量上 升到联锁值以上时则联锁自动投人，如工艺参数再从正常下降到联锁值，联锁动作跳车。以 下进行分析

1) 正常时，A=0，G=A=0, H = G*F=0, 1=0，无联锁信号输出。同时，E=B+C= A+C =1 D=H=1,故 F = D*E = 1。

2) 故障时，A = l，H = G*F = 1, 1 = 1,发生联锁信号输出。同时，由于自锁作用，贝!J 1 = 1，此时，如联锁信号恢复正常，（A=0，H=0),但由于自锁作用1 = 1，所以仍有联锁信号输出。

3) 事故时，A = l，1 = 1,此時除A条件外其它条件均正常时，按复位开关J=0，此 时，虽然A = G = 1，由于F=0, H=0o则使1=0。这样，A联锁信号存在时仍然正常开车。而一旦A联锁信号正常，A=0，B=l, E=l, F = D*C=1,此时，恢复到1)、2)状态。

三、合成气压缩机联锁保护系统

某化工厂合成气压缩机4117-K1设置了一套较为完善的机组保护系统联锁，联锁逻辑简 图如图8-8所不。

系统总体为一个大“或”门结构，当危及机组安全运行的工艺参数超标（5项）、机组 本体轴振动、轴位移超限（9项）及上游装置停车因素（5项）中任一项发生时，都会使主 联锁系统动作，打开机组各段的3个防喘振阀（FCV-101、FCV-102、FCV-103 ),关闭机组 进出口的3个电动阀（MV14、MV15、MV16),并根据工况条件及*事故起因，打开或不 *打开（予设定）合成气放空阀（HCV4)。联锁动作后，系统将锁住*事故信号，以 便事后故障分析。另主联锁还设置了开车条件具备环节（5项），只有在满足开车条件并按联锁复位按钮后，主联锁才能复位开车。