一种电气设备控制装置的制作方法

本实用新型涉及接触器控制技术领域，尤其涉及一种电气设备控制装置。

背景技术：

接触器是一种常见的开关器件，其主要包括线圈、主触头和辅助触头。其中，主触头应用于一次回路中连接电气设备，控制电气设备得电或者断电；辅助触头包括常开触头和常闭触头，应用于二次回路。主触头和辅助触头均由线圈进行控制，线圈得电后主触头闭合、电气设备得电，同时辅助触头也动作，辅助触头常闭触头断开、常开触头闭合；线圈失电后主触头断开、电气设备断电，同时辅助触头也动作，辅助触头常开触头断开、常闭触头闭合。

需要远程控制和本地控制的电气设备，如照明灯具、电动机等，常采用接触器作为开关元件控制电气设备的开闭。目前，对于需要远程控制和本地控制的电气设备，电气设备控制装置包括两个开关和一个接触器，即在本地和远程控制地各设置一开关，如图1所示，两地的开关均用于控制接触器中线圈的得电和失电，进而达到两地控制电气设备开闭的目的。当两个开关有任一个按下时，接触器的线圈均能得电，主触头闭合，电气设备得电。例如，某电气设备需要甲地和乙地两地控制，其中，甲地实现远程控制，乙地实现本地控制，该电气设备正常工作时，操作甲地开关可实现甲地远程操控该电气设备的开闭；电气设备检修时，操作乙地开关可实现乙地本地操控该电气设备的开闭。

但是，目前在设备检修时，由于该电气设备可以两地控制，远程操作地可能误操作，导致启动或者停止检修中的电气设备，造成设备损坏、人员损伤，造成较大的安全隐患。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种电气设备控制装置，以解决现有技术中设备检修时，电气设备仍然可以两地操作导致的安全隐患的问题。

本实用新型提供了一种电气设备控制装置，所述装置包括：可编程逻辑控制器PLC、交流电源、接触器、远程开关、本地开关、优先权控制开关和三相断路器，其中，

所述PLC包括电源输入接口、接触器控制输出接口、直流电正极输出接口、直流电负极输出接口、远程控制信号输入接口、本地控制信号输入接口、优先权控制信号输入接口和接触器状态信号输入接口；

所述交流电源的一端连接至所述电源输入接口，所述交流电源的另一端连接至所述接触器的线圈一端，所述线圈的另一端与所述接触器控制输出接口电连接；

所述PLC的直流电正极输出接口分别电连接所述远程开关、本地开关、优先权控制开关和接触器的常开触头的一端，所述直流电负极输出接口接地，所述远程开关的另一端与所述远程控制信号输入接口电连接，所述本地开关的另一端与所述本地控制信号输入接口电连接，所述优先权控制开关的另一端与所述优先权控制信号输入接口电连接，接触器的常开触头与所述接触器状态信号输入接口电连接；

待控制电气设备依次通过所述接触器的主触头、三相断路器串接到三相火线上。

优选地，所述装置还包括：本地指示灯、远程指示灯和优先权控制指示灯，所述PLC还包括本地控制状态信号输出接口、远程控制状态信号输出接口和优先权控制状态信号输出接口，所述交流电源分别连接至所述本地指示灯、所述远程指示灯和所述优先权控制指示灯的一端，所述本地指示灯的另一端与所述本地控制状态信号输出接口电连接，所述远程指示灯的另一端与所述远程控制状态信号输出接口电连接，所述优先权控制指示灯的另一端与所述优先权控制状态信号输出接口电连接。

优选地，所述PLC包括西门子S7-100CPU224型PLC。

本实用新型提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本实用新型实施例提供的一种电气设备控制装置，包括：可编程逻辑控制器PLC、交流电源、接触器、远程开关、本地开关、优先权控制开关和三相断路器，其中，所述PLC包括电源输入接口、接触器控制输出接口、直流电正极输出接口、直流电负极输出接口、远程控制信号输入接口、本地控制信号输入接口、优先权控制信号输入接口和接触器状态信号输入接口；所述交流电源的一端连接至所述电源输入接口，所述交流电源的另一端连接至所述接触器的线圈一端，所述线圈的另一端与所述接触器控制输出接口电连接；所述PLC的直流电正极输出接口分别电连接所述远程开关、本地开关、优先权控制开关和接触器的常开触头的一端，所述直流电负极输出接口接地，所述远程开关的另一端与所述远程控制信号输入接口电连接，所述本地开关的另一端与所述本地控制信号输入接口电连接，所述优先权控制开关的另一端与所述优先权控制信号输入接口电连接，接触器的常开触头与所述接触器状态信号输入接口电连接；待控制电气设备依次通过所述接触器的主触头、三相断路器串接到三相火线上。本装置可通过优先权控制开关和PLC设定本地开关的优先控制权，确保在设备检修或者其他只能一个开关控制的情况下，接触器始终处于本地开关或者远程开关一方的控制之下，避免本地开关和远程开关同时控制待控制电气设备而发生安全事故。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术提供的一种电气设备控制装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种电气设备控制装置控制原理结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种电气设备控制装置的电路结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的一种电气设备控制装置一个实施例的结构示意图；

图1-4中,符号表示：1-PLC，11-电源输入接口，12-接触器控制输出接口，13-直流电正极输出接口，14-远程控制信号输入接口，15-本地控制信号输入接口，16-优先权控制信号输入接口，17-接触器状态信号输入接口，18-直流电负极输出接口，19-本地控制状态信号输出接口，110-远程控制状态信号输出接口，111-优先权控制状态信号输出接口，21-主触头，22-常开触头，23-线圈，3-交流电源，4-远程开关，5-本地开关，6-优先权控制开关，7-三相断路器，8-待控制电气设备，91-本地指示灯，92-远程指示灯，93-优先权控制指示灯。

具体实施方式

本实用新型实施例提供一种电气设备控制装置，参见图2和图3，所述装置包括：可编程逻辑控制器PLC1、交流电源3、接触器、远程开关4、本地开关5、优先权控制开关6和三相断路器7，其中，

所述接触器包括主触头21、常开触头22和线圈23。待控制电气设备8依次通过所述接触器的主触头21、三相断路器7串接到三相火线上。接触器用于控制待控制电气设备8的打开和关闭，主触头21的打开和闭合由PLC1进行控制。当主触头21闭合时，待控制电气设备8得电、打开；当主触头21打开时，待控制电气设备8失电、关闭。三相断路器7主要为电路提供短路保护，以及作为该电路的手动开关元件，当主触头21闭合时，通过人工断开三相断路器7，能够关闭待控制电气设备8。

PLC1包括电源输入接口11、接触器控制输出接口12、远程控制信号输入接口14、本地控制信号输入接口15、优先权控制信号输入接口16和接触器状态信号输入接口17。

交流电源3是PLC1的供电装置，当PLC1得电时，才能控制接触器的接通和闭合时。所述交流电源3的一端连接至所述电源输入接口11，所述交流电源3的另一端连接至线圈23一端，所述线圈23的另一端与所述接触器控制输出接口12电连接。PLC1直接控制给线圈23通电或失电，当线圈23通电时，接触器的主触头21导通，常开触头闭合；当线圈23失电时，接触器的主触头21断开，常开触头断开。

同时，PLC1还具有两个直流电输出接口，分别为直流电正极输出接口13和直流电负极输出接口18，用于对外输出直流电，一般情况下，PLC1可以对外输出24V直流电。

远程开关4设置在远程操作地，远程开关4的一端与PLC1的直流电正极输出接口13电连接，另一端与远程控制信号输入接口14电连接，PLC1的直流电负极输出接口18接地。PLC1通过远程控制信号输入接口14获取远程开关4的控制信息。当远程开关4闭合时，PLC控制线圈23通电，主触头21接通，待控制电气设备8得电、打开；当远程开关4打开时，PLC控制线圈23断电，主触头21断开，待控制电气设备8失电、关闭。

本地开关5设置在待控制电气设备8的本地，本地开关5的一端与PLC1的直流电正极输出接口13电连接，另一端与所述本地控制信号输入接口15电连接。PLC1通过本地控制信号输入接口15获取本地开关5的控制信息。当本地开关5闭合时，PLC控制线圈23通电，主触头21接通，待控制电气设备8得电、打开；当本地开关5打开时，PLC控制线圈23断电，主触头21断开，待控制电气设备8失电、关闭。

优先权控制开关6可设置在待控制电气设备8的本地，优先权控制开关6的一端与PLC1的直流电正极输出接口13电连接，另一端与所述优先权控制信号输入接口16电连接。PLC1通过优先权控制信号输入接口16获取优先权控制开关6的控制信息。当优先权控制开关6闭合时，本地开关5具有控制优先权，此时，PLC不接受远程开关4的控制信息；当优先权控制开关6打开时，本地开关5没有控制优先权，远程开关4和本地开关5均可通过PLC控制线圈23的得电或失电，进而控制电气设备的打开或关闭。在一种应用场景中，当待控制电气设备需要维修时，远程开关4不能控制待控制电气设备8的打开或关闭，此时，可闭合优先权控制开关6，仅通过本地开关5控制电气设备8的打开或关闭。

在具体实施过程中，远程开关4、本地开关5和优先权控制开关6均包括按钮，操作远程开关4或本地开关5这两个按钮均可实现接触器的停、送控制，即均可操作待控制电气设备8的打开和关闭，按下作远程开关4或本地开关5按钮，待控制电气设备打开，再次按下作远程开关4或本地开关5按钮，待控制电气设备关闭。按下优先权控制开关按钮，本地开关5有控制优先权，再按一下优先权控制开关按钮，本地开关5的控制优先权取消。通过按钮实现待控制电气设备的气动和停止，节约按钮数量，降低了接线复杂度。

另外，为了方便PLC检测接触器的工作状态，将接触器的常开触头22也接入到该装置中。在具体实施过程中，接触器的常开触头22的一端与直流电正极输出接口13电连接，另一端与接触器状态信号输入接口17电连接。将常开触头22作为PLC的输入，使PLC可通过常开触头22的状态判断接触器的工作状态。

在本实用新型实施例中，为了使工作人员快速了解接触器的工作状态，所述装置还包括：本地指示灯91、远程指示灯92和优先权控制指示灯93，所述PLC1还包括本地控制状态信号输出接口19、远程控制状态信号输出接口110和优先权控制状态信号输出接口111，所述交流电源3分别连接至所述本地指示灯91、所述远程指示灯92和所述优先权控制指示灯93的一端，所述本地指示灯91的另一端与所述本地控制状态信号输出接口19电连接，所述远程指示灯92的另一端与所述远程控制状态信号输出接口110电连接，所述优先权控制指示灯93的另一端与所述优先权控制状态信号输出接口111电连接。

本地指示灯91可设置在待控制电气设备8的本地，远程指示灯92可设置在待控制电气设备8的远程控制地，均用于指示接触器的工作状态。其中，本地指示灯91和远程指示灯92亮灯表示接触器主触头21处于闭合状态，灭灯表示接触器主触头21处于断开状态。

优先权控制指示灯93可设置在待控制电气设备8的本地，用于指示本地开关5是否具有优先权，亮灯表示具有优先权，灭灯表示没有优先权。

在具体实施过程中，所述PLC1包括西门子S7-100CPU224型PLC。在硬件配置方面西门子S7-100CPU224型PLC具有14点输入和10点输出，内部具有多个通电延时继电器、断电延时继电器、掉电保存继电器和中间继电器，完全可以满足本设计的需要。

如图4所示，西门子S7-200CPU224型PLC的N接口和L接口分别与交流电源3的两个输出端电连接，接地接口用于接地。1L、2L和3L为10个输出接口的三个控制端，1L、2L和3L分别与L接口电连接。输出端中的0.0输出接口可作为接触器控制输出接口，与线圈23的一端电连接。输出端中的0.1、0.2和0.3三个输出接口可分别作为本地控制状态信号输出接口、远程控制状态信号输出接口和优先权控制状态信号输出接口，分别与本地指示灯91、远程指示灯92和优先权控制指示灯93电连接。当然，在具体实施过程中，用户可根据实际情况选取1L、2L和3L以外的其他任意输出接口分别作为接触器控制输出接口、本地控制状态信号输出接口、远程控制状态信号输出接口和优先权控制状态信号输出接口，在此不做具体限制。

在220V电压供电的情况下，西门子S7-200CPU224型PLC可输出24V直流电，其L+接口可作为直流电正极输出接口，M接口可作为直流电负极输出接口，1M和2M为14个输入接口的两个控制端，1M和2M接口分别与M接口电连接。输入端中的0.0、0.1、0.2三个输入接口可分别作为远程控制信号输入接口、本地控制信号输入接口和优先权控制信号输入接口，0.3输入接口作为接触器状态信号输入接口。当然，在具体实施过程中，用户可根据实际情况选取1M和2M接口以外的其他任意输入接口分别作为远程控制信号输入接口、本地控制信号输入接口、优先权控制信号输入接口和接触器状态信号输入接口，在此不做具体限制。

当然，在具体实施过程中，可通过增加接触器、三相断路器等来增加待控制电气设备的数量，使该电气设备控制装置可控制多个待控制电气设备，具有较好的扩展性。

本实用新型实施例提供的一种电气设备控制装置，包括：可编程逻辑控制器PLC、交流电源、接触器、远程开关、本地开关、优先权控制开关和三相断路器，其中，所述PLC包括电源输入接口、接触器控制输出接口、直流电正极输出接口、直流电负极输出接口、远程控制信号输入接口、本地控制信号输入接口、优先权控制信号输入接口和接触器状态信号输入接口；所述交流电源的一端连接至所述电源输入接口，所述交流电源的另一端连接至所述接触器的线圈一端，所述线圈的另一端与所述接触器控制输出接口电连接；所述PLC的直流电正极输出接口分别电连接所述远程开关、本地开关、优先权控制开关和接触器的常开触头的一端，所述直流电负极输出接口接地，所述远程开关的另一端与所述远程控制信号输入接口电连接，所述本地开关的另一端与所述本地控制信号输入接口电连接，所述优先权控制开关的另一端与所述优先权控制信号输入接口电连接，接触器的常开触头与所述接触器状态信号输入接口电连接；待控制电气设备依次通过所述接触器的主触头、三相断路器串接到三相火线上。本装置可通过优先权控制开关和PLC设定本地开关的优先控制权，确保在设备检修或者其他只能一个开关控制的情况下，接触器始终处于本地开关或者远程开关一方的控制之下，避免本地开关和远程开关同时控制待控制电气设备而发生安全事故。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里实用新型的公开后，将容易想到本实用新型的其它实施方案。本申请旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

以上所述的本实用新型实施方式并不构成对本实用新型保护范围的限定。