德国工业自动化产品-皮尔磁773876控制器

发布日期:2025-10-29 10:53

1. 核心概览：它是什么？

PNOZ s77 (773876) 是一款通过电流频率监控交流电机转速的安全继电器。

与需要外接编码器或接近开关的同类产品不同，773876 直接连接到为电机供电的交流接触器负载侧，通过分析流过电机的交流电频率来判断电机的转速。这是一种非常巧妙且成本效益高的解决方案。

2. 与前五个型号 (773871-773875) 的根本区别

让我们再次将整个系列并列对比，这次的重点是“监控原理”：

773876 的革命性之处：

它将传感器和控制器合二为一。对于最常见的交流电机应用场景，它极大地简化了系统设计、降低了硬件成本、减少了潜在的故障点（传感器故障、电缆断线等）。

3. 核心工作原理深度分析

773876 的工作原理可以分为以下几个关键步骤：

步骤一：信号采集（非侵入式电流检测）

• 物理连接：模块的L1, L2, L3（或L1, N）端子直接串联在主接触器和电机之间。这意味着流过电机的全部电流都会流经773876内部的检测电路。
• 检测技术：内部使用电流互感器 或 霍尔效应传感器。这些元件可以在不直接接触高压电线的情况下，精确地感应到交流电流的波形和频率。

步骤二：信号处理与频率提取

• 信号调理：采集到的微弱电流信号首先被放大和滤波，去除噪声，得到干净的电流波形。
• 频率计算：模块内部的微处理器通过过零检测或傅里叶变换（FFT）等数字信号处理技术，精确计算出电流波形的频率。德国工业自动化产品-皮尔磁773876控制器
  • 对于直接在线启动的电机，其电流频率约等于电网频率（如50Hz或60Hz）。
  • 对于由变频器（VFD）驱动的电机，其电流频率等于变频器输出的频率，这个频率直接决定了电机的同步转速。

步骤三：转速换算与安全评估

• 转速换算：处理器根据以下公式将电流频率 f 换算成电机的同步转速 n：
  n = (120 × f) / p
  其中：
  • n = 同步转速 (RPM)
  • f = 电流频率
  • p = 电机的磁极对数（这是一个需要在设置时输入的参数）
• 安全评估：处理器将计算出的实时转速与用户通过面板旋钮设定的安全阈值进行比较：
  • 超速监控：n > n_上限？
  • 欠速监控：n < n_下限？
  • 零速/静止监控：n ≈ 0？（通过检测电流是否消失来判断）

步骤四：安全输出执行

• 正常状态：转速在安全范围内，模块内部的安全继电器触点保持闭合，允许接触器线圈得电。
• 故障状态：一旦检测到超速、欠速、电机堵转（电流大但频率异常）、电源缺相（导致频率不稳）或模块自身故障，其内部的强制导向触点会立即、可靠地断开。
• 执行动作：这个触点断开后，会切断主接触器的控制回路，导致主接触器主触点断开，从而切断电机的电源，实现安全停机。

4. 关键特性与优势

• 无需传感器：最大的优势，省去了编码器的采购、安装、对准和维护工作。
• 高可靠性：减少了外部传感器和电缆带来的潜在故障点，系统整体可靠性更高。
• 成本效益：对于标准交流电机应用，总成本远低于“编码器+安全继电器”的方案。
• 安装简便：只需将电源线穿过模块，接线工作量大大减少。
• 高安全等级：同样符合 ISO 13849-1 (PL e / Cat. 4) 和 IEC 62061 (SIL 3)，确保了安全功能的完整性。
• 直接监控电机状态：它监控的是真正驱动电机的“能量”，在某些方面比监控机械轴更直接。

5. 技术参数概览 (773876)