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資訊詳情
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發(fā)布者:13818747209  發(fā)布時間:2017-04-27 14:07:26

西門子6ED1055-1MB00-0BA2  6ED1055-1MB00-0BA2

  LOGO  6ED1055-1MB00-0BA2

上海君俞自動化科技有限公司

聯(lián)系人:袁昊

電話:13818747209(微信同步)

QQ:835304981

郵箱:835304981@qq.com


概述:***
------自動扶梯和電梯一樣是公共場所運送乘客的典型設備,已在百貨公司,機場、地鐵、火車站等場所廣泛的應用。而對于扶梯的拖動一般都采用三相異步電動機,而對于拖動的控制也普遍采用傳統(tǒng)的繼電器控制方式,由于扶梯的自動化及安全性能逐漸的提高,而它的控制還采用傳統(tǒng)的繼電器控制已不能滿足高性能的要求。再加上繼電器控制方式固有的缺點,控制煩瑣、布線雜多、占用空間大、故障率高、不易檢修等缺點。而現在電子邏輯器件,大規(guī)模集成電路的出現;諸如像單片機、PLC 在控制系統(tǒng)上的應用也越來越多。在自動扶梯中有些廠家也采用PLC 做為控制核心。

------PLC 有應用的局限性,比如說輸入輸出對電壓的要求,價格高等,所以在自動扶梯的控制上采用PLC 并不是最理想的,對此我公司就想找一個具有邏輯控制功能,可現場編程,有輸入輸出功能的單元來實現我自動扶梯系統(tǒng)的核心控制。我發(fā)現西門子LOGO 正符合我公司的要求,能滿足系統(tǒng)的控制要求,價格還低,故我公司在設計生產自動扶梯控制柜中采用西門子LOGO 為控制核心。

***系統(tǒng)要求:***
------扶梯采用11KW 三相異步電動機拖動,扶梯要求能上行,也可下行(可切換),需要安全急停功能,需要檢修功能,需要照明燈??刂乒耋w積的要求。

------控制系統(tǒng)構成:

------電動機降壓啟動電路,電動機正反轉電路,安全急停電路,檢修電路,照明電路。

------如果要完成上述功能還要求控制柜的控制性能、體積、價格。顯然采用繼電器控制和PLC 控制都不是最理想的,采用西門子LOGO 是最理想的控制單元。

***電氣系統(tǒng)描述:***

------(一)硬件電路部分

------在此選擇西門子LOGO!RC230 主模塊加擴展模塊LOGO!DM8230 R,RC230 是8 輸入4 輸出,擴展模塊為4 入4 出(輸入為數字量,輸出為繼電器方式)。

------LOGO 是一種具有可編程的邏輯模塊。在控制系統(tǒng)中起到邏輯控制且可輸入輸出的功能。

------系統(tǒng)硬件組成:平行按扭、轉換開關、急停按扭、交流接觸器、熱繼電器、LOGO(RC230)+LOGO!擴展模塊、繼電器、變壓器、斷路器等組成。

------與LOGO 的接線:LOGO RC230 的電源電壓115---240V/AC/DC。它可以直接輸入交流220V 電壓做為輸入信號。主單元的輸入端子為I1-I8,擴展為I1-I4。輸出端子為Q1-Q4,擴展為Q1-Q4,在此自動扶梯控制系統(tǒng)中只用了輸入I1-I5(與按扭接點連接),輸出Q1-Q4,擴展Q1-Q3(與接觸器線圈連接)。擴展模塊與主模塊的連接用模塊自帶的插針接口連接即可,下為與LOGO 的接線圖。


備注:圖2 中的粗線粗字表示當在I3 輸入有效時的輸出流程。

***功能描述:***

------當按下SB1 按鈕上行(I1 信號有效),輸出主Q2、主Q4、擴展Q1、擴展Q2、擴展Q3、延時2.5 秒后輸出主Q1。即當按下上行按鈕SB1 時, 電動機星型啟動接觸器K1.1、上行接觸器K2.2、正常運行接觸器K10、制動繼電器MD、照明繼電器K25 吸合,延時2.5秒后電動機角運行接觸器吸合(星啟動接觸器斷開)。這一過程是電動機的星三角啟動,打開扶梯照明,打開制動器,使之上行的過程。當按下SA 急停按鈕時,以上輸出除擴展Q3(照明繼電器)外其他全部停止輸出。由于扶梯停止后還須照明,而不能立即停止,故扶梯停止后延時25 秒后自動停止扶梯照明。

------當按下SB2 按鈕下行(I2 信號有效)時輸出主Q3,連鎖停止Q4,其它與上相同。(主Q3 與Q4 和主Q1 與Q2 的輸出是互鎖的)

------當按下SA 檢修按鈕時,扶梯進入檢修狀態(tài),按下SB1 或SB2 按鈕,扶梯只能運行在星啟動模式下(主Q3 或Q4 輸出),不能進入正常電動機角運行模式(主Q1 不能輸出)。其他同上。

------當扶梯在任何運行狀態(tài),LOGO I4 或I5 信號輸入有效時,停止一切輸出,K25(擴展Q3)延時25 秒后停止輸出。

LOGO! 更多功能 0BA7

LOGO! 的當前版本Soft Comfort,您當然可以,輕松地配置全部新LOGO!硬件和固件功能。已以添加了以下五個功能模塊:

  • 天文定時開關

  • 最小/較大功能

  • 平均值生成

  • 模擬濾波器

  • 秒表

LOGO!更多功能0BA7


創(chuàng)建具有庫函數的宏塊

方案的復現部分可以單獨保存為完整的塊并用于其他程序。您可以從經常使用的應用程序建立自己的塊庫,方便而快速地將他們集成到新項目。加快測試和編程速度。

數據記錄

從生產過程中的數據可以保存在LOGO! 的內部存儲器或標準SD卡,以便通過PC讀,或在工作站的SD卡進行評估。

網絡連接

LOGO!的真正的亮點0BA7代采用不同的通訊方式:

  • LOGO! 和LOGO! 之間的通訊- 第二個LOGO! 功能為輸入/輸出擴展,沒有自己的程序。

  • LOGO! 和LOGO! 之間的通訊- 第二個 LOGO! 執(zhí)行它自己的程序和與其他人的數據交換一些數據。

  • LOGO! 與SIMATIC S7 CPU或面板之間的通訊,通過以太網提供的S7通訊。

LOGO! 中、德應用程度有差異

在德國,LOGO!是一款市場認知度非常高的產品,因為 LOGO! 的使用非常簡單,和傳統(tǒng)PLC 相比對,對用戶的技術要求更低,更容易掌握,而且性價比非常高。但在中國市場,LOGO!的市場應用情況與德國市場還有較大的差距。盧飛說:“在德國,LOGO! 的銷量是 S7-200 的3到4 倍,而在中國,這種情況卻恰恰相反,中國市場S7-200 的普及率遠勝過 LOGO! 。”究其原因,盧飛認為,中國的工程師接觸工業(yè)控制器往往都是從 PLC 開始,很少接觸類似 LOGO! 這樣的智能邏輯控制器,從而在產品設計和選型上本能的選擇 PLC。這造成的現實情況就是,本來采用 LOGO! 就可以實現的功能,中國的工程師卻選擇了價位相對更高的 PLC?!耙虼宋艺J為德國的工程師在選型上更務實一些。不過,相信隨著 LOGO! 產品在中國市場認知度的提升,這種情況會逐漸改觀?!?/span>

LOGO!在西門子控制器家族的定位

易學易用,電工也能掌握

LOGO!同樣是專業(yè)電工的理想選擇?!癓OGO!在德國的專業(yè)電工群體是一款認知度非常高的產品,以至于德國很多職業(yè)院校將 LOGO! 作為一門必學的控制器課程,而且職業(yè)院校之間定期會舉辦 LOGO! 的應用大賽?!北R飛說道。他歸納了幾點LOGO!控制器受到德國電工歡迎的主要原因:一是電工的日常工作中電氣設計的比重較小,需要實現的系統(tǒng)邏輯簡單,LOGO! 完全滿足需求,無需PLC 這樣的高端控制器;二是LOGO! 相對 PLC 價格更低,更經濟,而且更容易掌握,對用戶的技術要求較低;還有一點就是LOGO! 的一些特性和電工熟悉的低壓設備更接近,非常適合替代中間繼電器和時間繼電器等開關設備。

俗話說,“百樣通不如一樣精”。在盧飛看來,對于電工而言,與其學習高端PLC的皮毛,還不如精通一款滿足需求的低端產品,比如LOGO!?!拔野l(fā)現中國的很多電工更熱衷于學習 PLC,比如S7-200這樣的小型PLC,還有S7-300/400 等中大型PLC,但是很少人能真正掌握這些產品,因為PLC要求使用者有很好的技術背景以及結構化編程等理念,多數電工學習后只能達到簡單維護的程度,達不到設計和升級改造的水平。”

事實上,電工學習LOGO!,大有可為。最近,盧飛就親自走訪了上海的一個資深電工,這名電工自學了LOGO! 產品,并成功的將公司的十多個老舊設備用LOGO! 完成了升級改造,提高了工人的生產效率,減少了廢件率,給公司增加了效益,受到了領導的褒獎。

一個電工用LOGO!簡單改造的設備,這是改造前后的樣子

LOGO! 適用行業(yè)廣泛

據介紹,LOGO! 的應用從領域上可以分為兩大類:工業(yè)領域和住宅建筑領域。由于LOGO! 產品隸屬于西門子工業(yè)集團,所以此前主要致力于 LOGO! 在工業(yè)領域的拓展,而且取得了優(yōu)異的成績,在許多行業(yè)取得了廣泛的應用,比如小型的通用機械設備,LOGO!就成功地應用于搖臂鉆床、超聲波點焊機、壓樣機、水冷機等。這些設備控制邏輯簡單,對控制器質量要求很高,而且成本控制嚴格,LOGO! 憑借穩(wěn)定的性能和高性價比頗受這些用戶的青睞。

此外,LOGO! 還成功地應用到像壓路機、施工升降機等建筑機械,除濕機、制冷機、制冰機、空氣源熱泵等暖通設備,以及變壓器凈油機、智能雙電源切換柜等電力設備。可以說,目前各個行業(yè)都可以看到 LOGO! 產品的身影。

盧飛表示,LOGO!在德國住宅建筑領域的應用可以占總銷量的 30%左右,但在中國這方面的推廣才剛剛開始,隨著人們對住宅舒適性和智能性要求的不斷提高,相信 LOGO! 走進我們的日常生活中指日可待。

 

LOGO!在空氣源熱泵的應用

LOGO! 并非低端PLC

盧飛指出,市場上很多用戶將 LOGO! 看作一個低端的 PLC,這是很片面的。LOGO! 有很多特點是 PLC所不具備的,這體現在以下多個方面:

• 中國生產、全球質量

LOGO! 的全球唯一生產基地就在中國南京,中國制造卻發(fā)往世界各地,所以中國客戶拿到的產品就代表著全球質量水準。本地化生產給中國客戶帶來的就是更短的訂貨周期,更快的售后服務響應。

• 簡單易用,價格經濟

LOGO! 從選型到編程都力求精簡,對用戶的技術要求最低,而且相對中國市場主流的PLC價格更低,更加經濟。

• 體積小巧緊湊

LOGO! 是西門子控制器家族中體積最小的控制器,可以使控制柜結構更緊湊,體積更小

• 全面的國際認證體系

LOGO! 擁有豐富的認證,比如CE,UL,FM,CSA, IRS 和各種船級社認證,比如 LRS, ABS, DNV, GL, NK, BV, PRS 等等。非常合適用于出口設備以及船舶設備。

• 集成多功能顯示面板

這是區(qū)別與普通PLC的一大特點,LOGO! 可以通過集成的顯示面板板和組合按鍵就可以輕松實現程序修改,參數修改,系統(tǒng)監(jiān)控,時鐘調整,文本顯示,程序拷貝等功能。而普通PLC 必須借助于預裝專業(yè)編程軟件的電腦或者價格昂貴的觸摸屏才可以實現。

• 高性價比、性能穩(wěn)定可靠

LOGO! 的高性價比體現在產品設計的方方面面,這里拿集成模擬量來舉例說明,LOGO! 12/24 RC 是LOGO! 產品中最暢銷的一款主機,它擁有8個數字量輸入,其中4個輸入還可以接收 0~10V的模擬量信號。而市場上眾多主流PLC多數集成2個模擬量輸入通道,當然可以通過填加模擬量擴展模塊方法達到4個,但是綜合成本遠在 LOGO! 之上。

• 軟件支持離線仿真

LOGO! 的編程軟件界面友好而簡潔,離線仿真功能是不能不提的特點,該功能可以讓使用者第一時間驗證程序的準確性,從而大大縮短現場的調試時間,受到用戶的一致好評,而目前市面上很多小型PLC的軟件都不支持該功能。

• 以太網通訊

2011年7月底,西門子推出了可以支持以太網通訊的 LOGO! 0BA7,實現了 LOGO! 之間,以及LOGO! 與 西門子其他控制器、人機界面和上位機組態(tài)軟件的以太網互聯(lián),進一步拓展了LOGO! 的適用范圍。

在剛剛過去的2012年,西門子LOGO! 在中華工控網“工控產品體驗中心”進行了一期產品體驗活動,活動一經推出即吸引了眾多申請者,參與試用者結合自己的工作情況用LOGO! 完成了各自的項目,通過體驗報告和回訪情況看,試用者普遍認為,LOGO! 簡單易用、緊湊小巧、性能穩(wěn)定、性價比高,在未來的項目中必有其用武之地。目前,中華工控網正進行新一期的LOGO! 產品體驗申請,“我們希望借此機會讓更多的用戶真正了解它、喜歡它!”,盧飛說。

   開展配電網帶電作業(yè)是社會和經濟發(fā)展的必然要求。由于采用了絕緣斗臂車、絕緣遮蔽用具、個人絕緣防護用具,使配電網帶電作業(yè)的安全性大大提高。自90年代以來,配電網帶電作業(yè)在我國蓬勃發(fā)展起來。 
    開展配電網帶電作業(yè),必須保證設備及作業(yè)人員的安全,這是帶電作業(yè)的前提和基礎。沒有帶電作業(yè)的安全就沒有電網的安全,因此,帶電作業(yè)必須把人身安全保障放在首要位置。影響帶電作業(yè)安全性的因素錯綜復雜,本文就目前10 kV配電網帶電作業(yè)在管理、工器具及作業(yè)方式等方面存在的安全隱患作粗淺的探討。 1 管理制度因素
    1.1 作業(yè)人員的工種界定不明確 
    目前有些企業(yè)對10 kV配電網帶電作業(yè)的特殊性認識不足。有些帶電作業(yè)班組人員既從事停電檢修工作,又從事高壓送 電網的帶電作業(yè)工作。一方面帶電作業(yè)人員勞動強度大,不能保證其充分休息,影響帶電作業(yè)安全性;另一方面帶電作業(yè)與停電檢修的作業(yè)習慣不同,10 kV配電網帶電作業(yè)與高壓送電網帶電作業(yè)的作業(yè)原理、作業(yè)手段、作業(yè)習慣等也存在著很大的差別,帶電作業(yè)人員同時承擔多種工種的工作任務,會使作業(yè)者在配電網帶電作業(yè)出現不正確或錯誤動作而造成危險。
    1.2 帶電作業(yè)工器具管理制度不健全   優(yōu)質、安全、可靠的帶電作業(yè)工器具,尤其是絕緣隔離用具、個人絕緣防護用具是保證配電網帶電作業(yè)安全的生命線。工器具管理在帶電作業(yè)中尤為重要。但有些企業(yè)對帶電作業(yè)工器具只重視周期性的預防性試驗,而日常管理的制度不夠健全。主要表現在沒有專門的工器具管理人員,帶電作業(yè)工器具的出入庫僅由帶電作業(yè)操作者自行管理,沒有使用記錄,沒有檢查記錄。而作業(yè)者往往由于現場強度作業(yè)帶來的勞累而疏于日常檢查,給帶電作業(yè)帶來安全隱患。
    1.3 帶電作業(yè)人員的培養(yǎng)與考核制度不健全   帶電作業(yè)的安全性,很大程度上取決于帶電作業(yè)操作者的素質、理論水平和操作技能。有些企業(yè)對帶電作業(yè)人員的培訓制度不全,往往不經過專門的理論與技能訓練而是以師傅帶徒弟的形式培訓帶電作業(yè)人員。10 kV配電網帶電作業(yè),是一個高智力、高技能、高投入、高風險的工作,必須加強作業(yè)人員的理論和現場操作培訓,提高帶電作業(yè)人員的專業(yè)素質。要有計劃、有針對性和連續(xù)性地開展培訓考核,保持作業(yè)人員的相對穩(wěn)定,確保作業(yè)人員長期熟練地從事這一工作,這是保證帶電作業(yè)安全的關鍵。
    1.4 工作票管理制度不健全   帶電作業(yè)是一項特殊作業(yè),其安全性不僅取決于現場作業(yè)方式和作業(yè)步驟,也取決于作業(yè)網絡的運行方式、負荷性質等。有些企業(yè)的帶電作業(yè)工作票僅由帶電作業(yè)班組長填寫,未經主管領導與生技部門簽發(fā),可能使作業(yè)者在實際操作中因安全措施考慮不全面而造成危險。在現場,工作負責人宣讀工作票后,未讓作業(yè)者復述和辦理簽字確認手續(xù),可能使作業(yè)人員對作業(yè)內容不明確,或理解不正確而引發(fā)事故。
    1.5 帶電作業(yè)與停電檢修班組間的配合問題   目前,相當多的電力企業(yè)很重視帶電作業(yè)班組的安全管理,也重視停電檢修班組的安全管理,但往往在帶電作業(yè)與停電檢修的配合上存在管理漏洞。有些作業(yè),應該在帶電作業(yè)班組做好絕緣遮蔽隔離后,再由停電檢修班組登桿作業(yè)。有時停電檢修班組為了搶時間,在帶電作業(yè)班組未進行絕緣隔離或未完全絕緣隔離的情況下即登桿作業(yè),而停電檢修人員又未經帶電作業(yè)培訓,出現這種情況是非常危險的?!∵@需要管理職能部門以強制性文件形式約束停電檢修人員,從管理制度上杜絕上述安全隱患。 2 作業(yè)環(huán)境因素
    2.1 施工現場復雜無措施 
    10 kV配電網帶電作業(yè)往往都在城市繁華地段,其作業(yè)環(huán)境復雜多樣。比如交通情況、建筑物情況、高低壓及通訊線路布置情況,環(huán)境噪音及污染情況等都不一樣。這些復雜的因素如不考慮全面,采取必要的預防措施,就會造成作業(yè)事故。這要求作業(yè)者在作業(yè)前必須進行現場踏勘,事先了解環(huán)境情況,對交通復雜的應增加交通監(jiān)管人員,對環(huán)境噪音大的,應增加監(jiān)護、通訊措施,對環(huán)境污染嚴重的,應考慮適當增加安全距離。
    2.2 天氣情況不滿足帶電作業(yè)條件而強行作業(yè)   一般規(guī)定:在風速大于5級、濕度大于80%、氣溫低于0℃、高于38℃時以及雨、雪、霧、雷天氣不能進行帶電作業(yè),這些規(guī)定一般帶電作業(yè)人員基本能遵守。但是,“天有不測風云”,有時現場的天氣會發(fā)生突變, 而一旦發(fā)生這種突變,可 能就給作業(yè)者帶來致命的危險。為預防這種“不測風云”,作業(yè)現場應配備便攜式風速儀、濕度儀,監(jiān)護人員要經常性地監(jiān)視天氣變化,以做到“防患于未然”。
    2.3 作業(yè)線路情況特殊無事先解決方案 
    由于10 kV配電線路沒有統(tǒng)一的標準,加上環(huán)境影響和施工人員的隨意性,有些線路上的裝置結構特殊,增加帶電作業(yè)的風險,主要表現有:(1)部分承力桿和T型桿引流線作業(yè)不規(guī)范,帶電斷、接時易造成相間短路?。?2)部分柱上開關安裝形式不規(guī)范,限制了帶電作業(yè);(3)橫擔距離、排列形式不規(guī)范,局部限制帶電作業(yè);(4)同桿多回路導線形式復雜,絕緣斗臂車不容易穿越;(5)部分設備線夾、接線端子和并溝線夾形式特殊,不便于帶電作業(yè),增加了帶電作業(yè)難度。這些特殊情況如不事先進行踏勘,制定具體方案,則其隱患是顯而易見的。 3 作業(yè)機具因素 3.1 絕緣材料不合格 
    目前,我國生產絕緣桿材的廠家眾多, 且良莠不齊,許多用戶由于缺乏必要的檢驗手段,無法確定其質量優(yōu)劣,如選擇不當,誤將低劣的絕緣材料用于重要的部位,造成重大的人身和設備安全事故。以絕緣桿為例,如表1所示,可看出我國絕緣桿材料的質量情況。 
    可見我國絕緣桿材所采用的絕緣材料除玻璃纖維增強型絕緣桿材符合GB1388-92標準外,其余材料均有部分指標不合要求,用戶須謹慎選用。
    3.2 絕緣工器具不合格
絕緣工器具除絕緣部分材料性能不滿足要求可能造成隱患外,絕緣工器具的金屬頭及連接部分的機械強度或制造工藝不合格也會造成事故隱患,這方面往往易被人們所忽視。
    3.3 作業(yè)者與監(jiān)護人的上、下通訊不暢通 
    10 kV配電線路帶電作業(yè)現場目前主要在城鎮(zhèn),現場噪音一般都比較大,尤其是采用絕緣斗臂車作業(yè)的項目,斗臂車本身的聲音就比較大,這給帶電作業(yè)通訊帶來困難。如不加強通訊,則監(jiān)護人的命令不能及時被操作者所接收,其后果是非常危險的。因此,帶電作業(yè)必須確保上下通訊暢通,應配備質優(yōu)方便的聲控型對講機。
    3.4 絕緣工器具試驗脫周期,試驗方法不當   目前,大多帶電作業(yè)班組都比較重視絕緣工器具的周期性試驗,但是由于配電帶電作業(yè)的工具沒有統(tǒng)一的形狀標準,形狀上千差萬別,有些硬質絕緣遮蔽用具為了適應操作者的習慣和遮蔽對象的特殊形狀,其外形很不規(guī)則,這給試驗電極的制造帶來困難,試驗費用也因此增大。由于上述原因,有些用具無法進行正確試驗,而使用者也因僥幸心理冒險使用,后果是很危險的。為了方便試驗起見,筆者認為在直接作業(yè)時,應盡可能選用絕緣毯作為絕緣遮蔽用具。
    4 人的因素
    4.1 對“帶電作業(yè)三規(guī)”不重視
“帶電作業(yè)三規(guī)”是指《帶電作業(yè)技術管理制度》、《電業(yè)安全工作規(guī)程》(電力線路部分)帶電作業(yè)一章和《帶電作業(yè)操作導則》三項保證帶電作業(yè)安全的強制性條文,既是從大量血的事故中總結出的經驗,也是電力理論計算得出的結論。盡管目前“三規(guī)”中對10 kV配電網帶電作業(yè)的專門條文有待進一步充實,但其中大部分條文是帶電作業(yè)者安全的基礎,具有一定的通用性。忽視“三規(guī)”的基本要求,也就忽視了配電網帶電作業(yè)安全的基本保障。
    4.2 按個人意愿操作或操作步驟不規(guī)范 
    帶電作業(yè)不同于一般的停電檢修作業(yè),帶電作業(yè)的操作技能要求嚴格,操作步驟和動作方式都必須保證嚴格的安全要求。帶電作業(yè)必須嚴格按照事先編制的操作規(guī)范和方案進行才能確保安全。操作者如果對規(guī)程不熟悉,或隨意按個人意愿操作,其后果恐怕是與意愿相反的。
有時現場情況較為特 殊,操作者如未經嚴格訓練,當所編步驟和規(guī)范與實際情況不符或相矛盾時,操作者如對規(guī)程不能正確領會,造成誤判誤操作或按個人意愿操作,其后果是非常危險的。
    4.3 忽視了電容電流的影響
線路的電容電流取決于線路長度、線間距離、導線類型與截面、線路電壓等級等因素。10 kV配電網的電壓等級較低,其電容電流往往被作業(yè)者所忽視。經過改造后,配電網的絕緣化程度提高,線間距離減少,單位長度線路的電容電流較以往增加。當進行引流線的斷、接操作中,主線與引流線間的電容電流隨著被斷、接線路長度的增加而增加,當線路長度超過一定值時,主線與引線間極有可能產生電容電弧。此電弧對操作者有以下三方面的影響:一是操作者對電容電流估計不足,造成心理恐慌而引發(fā)二次事故;二是電弧可能擊穿、灼燒絕緣手套,造成危險;三是絕緣服一般為可燃材料,可能引起絕緣服起火而造成危險。因此配電網帶電作業(yè)不能忽視電容電流的影響。當進行直接作業(yè)時,應在絕緣手套外戴上羊皮手套以防絕緣手套擊穿、灼傷,在拆、搭瞬間,應用絕緣操作桿或其它工具將引線或主線短接或脫離后再直接操作,切忌徒手一手搭主線,同時一手搭引線的操作方式。
    4.4 忽視非作業(yè)對象的危險
帶電作業(yè)者在作業(yè)中, 往往只將精力集中于操作點的帶電體,而不注意周圍的非帶電體和其它帶電體的影響。有時往往因不注意周圍帶電體、接地體的防護造成安全隱患。事實上,有時對低壓線路、接地體的絕緣隔離比作業(yè)對象的防護更顯重要。在日本,就曾因操作者忽視對200 V低壓線路的絕緣遮蔽,而發(fā)生作業(yè)者觸碰低壓線路造成觸電傷亡事故。
4.5 自我保護意識淡薄
作業(yè)者自我保護意識淡薄,主要表現在休息不當、操作不當和著裝不當。其中休息不當主要表現在作業(yè)前休息不充足,作業(yè)過程、作業(yè)時間過長造成作業(yè)時精力不集中引發(fā)事故。著裝不當表現為未按規(guī)定穿著合適的絕緣防護用具、穿著影響作業(yè)安全的帶金屬件工作服裝以及戴金屬項鏈、手鏈及手機等東西進行帶電作業(yè)。 
    另外,對站班會布置內容不明確,對絕緣工具、絕緣斗臂車的養(yǎng)護不到位,對工器具、絕緣斗臂車的異常情況不重視和強行使用等都是作業(yè)者自我保護意識淡薄的表現。 5 結束語   影響帶電作業(yè)安全的事故隱患錯綜復雜,上述幾種隱患類型只概括了配電網帶電作業(yè)部分安全隱患,作業(yè)者一定要根據作業(yè)的實際情況,事先分析并作好預防措施,方能保證配電網帶電作業(yè)安全健康地開展。抓帶電作業(yè)安全應該首先抓好作業(yè)人員的技術培訓,提高他們的技術水平和操作熟練程度及準確性,提高他們的理論水平;抓好帶電作業(yè)三規(guī)的貫徹執(zhí)行,使其成為帶電作業(yè)人員操作的準則和行為規(guī)范;抓好技術管理和領導,不斷提高裝備技術性能,改進工具和操作方法,提高科技含量和智能水平。

單個蓄電池的電壓與容量有限,在很多場合下要組成串連蓄電池組來使用。但蓄電池組的中的電池存在均衡性的問題。如何提高蓄電池組的使用壽命,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和減少成本,是擺在我們面前的重要問題。
蓄電池的使用壽命是由多方面的因素所決定,其中最重要的是蓄電池本身的物理性能。
此外,電池管理技術的低下和不合理的充放電制度也是造成電池壽命縮短的重要原因。對蓄電池組來說,除去上述原因,單體電池間的不一致性也是個重要因素。針對蓄電池充放電過程中存在的單體電池不均衡的現象,筆者分析比較了目前的幾種均充方法,結合實際提出了無損均充方法,并進行了試驗驗證。
現有的均衡充電方法
實現對串聯(lián)蓄電池組的各單體電池進行均充,目前主要有以下幾種方法。
1.在電池組的各單體電池上附加一個并聯(lián)均衡電路,以達到分流的作用。在這種模式下,當某個電池首先達到滿充時,均衡裝置能阻止其過充并將多余的能量轉化成熱能,繼續(xù)對未充滿的電池充電。該方法簡單,但會帶來能量的損耗,不適合快充系統(tǒng)。
2.在充電前對每個單體逐一通過同一負載放電至同一水平,然后再進行恒流充電,以此保證各個單體之間較為準確的均衡狀態(tài)。但對蓄電池組,由于個體間的物理差異,各單體深度放電后難以達到完全一致的理想效果。即使放電后達到同一效果,在充電過程中也會出現新的不均衡現象。
3.定時、定序、單獨對蓄電池組中的單體蓄電池進行檢測及均勻充電。在對蓄電池組進行充電時,能保證蓄電池組中的每一個蓄電池不會發(fā)生過充電或過放電的情況,因而就保證了蓄電池組中的每個蓄電池均處于正常的工作狀態(tài)。
4.運用分時原理,通過開關組件的控制和切換,使額外的電流流入電壓相對較低的電池中以達到均衡充電的目的。該方法效率比較高,但控制比較復雜。
         5.以各電池的電壓參數為均衡對象,使各電池的電壓恢復一致。如圖2所示,均衡充電時,電容通過控制開關交替地與相鄰的兩個電池連接,接受高電壓電池的充電,再向低電壓電池放電,直到兩電池的電壓趨于一致。
該種均衡方法較好的解決了電池組電壓不平衡的問題,但該方法主要用在電池數量較少的場合。
6.整個系統(tǒng)由單片機控制,單體電池都有獨立的一套模塊。模塊根據設定程序,對各單體電池分別進行充電管理,充電完成后自動斷開。
該方法比較簡單,但在單體電池數多時會使成本大大增加,也不利于系統(tǒng)體積的減小。
無損均充電路
本文提出了一種無損均充電路。均充模塊啟動后,過充的電池會將多余的電量轉移到沒有充滿的電池中,實現動態(tài)均衡。其效率高損失少,所有的電池電壓都由均充模塊全程監(jiān)控。
1 電路設計
N節(jié)電池串聯(lián)組成的電池組,主回路電流是Ich。各串聯(lián)電池都接有一個均衡旁路,如圖3所示。圖中BTi是單體電池,Si是MOSFET,電感Li是儲能元件。Si、Li、Di構成一個分流模塊Mi。
在一個充電周期中,電路工作過程分為兩個階段:電壓檢測階段(時間為Tv)和均充階段(時間為Tc)。在電壓檢測階段,均衡旁路電路不工作,主電源對電池組充電,同時檢測電池組中的單體電池電壓,并根據控制算法計算MOSFET的占空比。在均充階段,旁路中被觸發(fā)的MOSFET由計算所得的占空比來控制開關狀態(tài),對相應的電池進行均充處理。在這個階段中,流經各單體電池的電流是不斷變化的,也是各不相同的。
除去連接在B1兩端的M1,所有的旁路分流模塊組成都是一樣的。在均充旁路中,由于二極管Di的單向導通作用,所有的分流模塊都會將多余的電量從相應的電池轉移到上游電池中,而M1則把多余的電量轉移到下游的電池中。
2 開關管占空比的計算
充電時電池的荷電狀態(tài)SOC(state of charge)可由下面的經驗公式來得出,其中V是電池的端電壓。
SOC=-0.24V 2+7.218V- 53.088 (1)
SOC是電池當前容量與額定容量之比,SOC=Q/Q TOTAL×100%。
通過把電壓檢測階段末期檢測到的電池電壓轉化為荷電狀態(tài),而單節(jié)電池的儲存容量Qest,n與SOC存在相應的關系,Qest,n可以被估算出來。
在充電平衡階段,從主充器充入單節(jié)電池的電量是IchTcep。其中,Tcep為一個充電周期內均充階段的時間。為使在均充階段達到單節(jié)電池儲存容量的平衡,均充的目標Q tar應為:
但是,在被激發(fā)的旁路和其他電池之間的充電轉換是相互影響的,單體電池經旁路輸出給其他電池的電流和接收的充電電流很難用一個簡單的公式進行計算。不過,Gauss-Seidel迭代法可以解決這個問題。
期望的儲存容量Q n可以用下式來計算其中,I dis,n是一個開關周期中的平均電流,I obt,n是從其他被觸發(fā)的旁路中獲得的電流。Q tar是理想狀態(tài)下電池經充電周期Ts達到均充時的電荷量,Q n是期望的儲存容量,取Q tar=Q n,即(2)、(3)相等。通過相應換算,得到占空比的計算公式:
這里的函數f N只是一個示意函數,表示D n和D 2...D 3存在一定關系。
3 實驗設計
為了驗證本文的均衡充電方法,以兩節(jié)單體電池組成的蓄電池組為例進行實驗和分析,主要驗證旁路中開關管對電壓的調節(jié)作用由于沒有現成的蓄電池,需用替代電池來進行實驗。充電過程中蓄電池內阻和端電壓都在不斷變化,并且充電過程中電池蓄積能量,根據對蓄電池的物理性質的分析和相關資料,采用“電阻串聯(lián)電容”來替代單體蓄電池來進行實驗。
本實驗中,選用兩個小功率NPN管C1815(Q1、Q2)來替代開關管,用89C51芯片的P1.0和P1.1腳控制Q1、Q2的開關。同時,蓄電池的端電壓V1和V2由差動放大電路采集,經A/D轉換送到CPU。在整個過程中,電壓每20ms采樣一次,每隔1s上傳上位機并保存并自動繪制曲線。實驗結果與分析
通過實驗結果可以看出,充電開始時電壓相差為1.98V ,在經過充電140s后,電壓相差值約為0.2V;在均充過程中,電池電壓有趨向一致的趨勢。均充方法能根據單體電池的差異,縮短蓄電池組之間的不一致性,使蓄電池組的整體性能得到提高,壽命延長。
同時,從實驗結果來看,該方法也有效果不理想的地方,那就是兩節(jié)電池端電壓差值較大。究其原因,一是本實驗中用“電阻串聯(lián)電容”來替代蓄電池,這和真實的蓄電池存在差別,無法達到理想的模擬狀態(tài);二是本實驗主要是檢驗開關管的開關對電壓的均衡影響,在很多環(huán)節(jié)上進行了簡化處理,忽略了一些次要因素,而這些因素也對實驗結果有一定的影響。
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