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Ecco gli argomenti di oggi:
Il contattore per comandare i motori.
Perché è necessario utilizzare il contattore?
La bobina del contattore e il comando.
Differenza tra un contattore e un relé.
Collegamento della bobina del teleruttore.
Collegamento delle fasi per la potenza.
Il contatto ausiliario del contattore.
Il contattore per comandare i motori.
Chiunque operi nell’automazione industriale sa che per comandare i motori attraverso un PLC o per mezzo di comandi manuali come selettori è necessario utilizzare un contattore. Questo diffusissimo componente, conosciuto anche con il nome di teleruttore, è indispensabile per tagliare i circuiti elettrici d’alimentazione in maniera automatica.
Nella prossima figura vediamo lo schema semplificato del collegamento tra PLC, contattore e motore.
Come vediamo nella figura sopra, dal plc abbiamo un’uscita digitale (solitamente a 24 volt continui) che comanda la bobina del contattore. Allo stesso teleruttore vengono portate le tre fasi della potenza che vengono interrotte da questo, e all’uscita del contattore c’è il collegamento trifase, che va ad alimentare il motore quando il contattore si chiude.
Perché è necessario utilizzare il contattore?
Una delle domande che viene alcune volte poste da chi non conosce l’automazione, è “come mai dobbiamo usare un contattore? Non possiamo collegare il motore direttamente al PLC?”.
Non si può collegare semplicemente il motore al plc, dato che il plc non è un apparecchio di potenza ma di controllo ausiliario, in effetti il contattore ha proprio la funzione di interfacciare la parte di ausiliari (comando) con la parte di potenza, isolandole.
Se collegassimo direttamente sistemi con tensioni diverse andremmo in contro a danni non indifferenti, e indovinate chi tra il motore e il plc subirebbe le conseguenze peggiori? Naturalmente il PLC.
La bobina del contattore e il comando.
Il contattore funziona in modo molto simile al relè. Quando alimentiamo la bobina, questa fa chiudere i tre contatti delle tre fasi da portare al motore o all’apparecchio che necessita di controllo. Il teleruttore infatti non è usato solo per i motori, ma può essere impiegato per tagliare linee di potenza in generale.
La bobina eccitata dalla corrente di pilotaggio attiva un campo elettromagnetico che chiude i contatti, in questo modo la parte di potenza e la parte di comando a bassa tensione sono isolate.
Ecco nella prossima immagine com’è costruito un contattore.
Come si vede nella figura sopra, la bobina a sinistra ha due terminali di alimentazione. I tre contatti sono normalmente aperti, e la molla li mantiene in posizione quando la bobina non è alimentata. Con il comando della bobina il campo magnetico attrae la parte collegata ai contatti e li fa chiudere, vincendo la resistenza della molla.
Togliendo l’alimentazione alla bobina, la molla riporta in posizione aperta i contatti.
Differenza tra un contattore e un relé.
Come accennato in precedenza, un contattore funziona in modo simile a un relé, tuttavia i relé vengono solitamente impiegati per apparecchiature più piccole e con potenze in gioco minori.
Come collegare un contattore.
Per utilizzare un contattore con il PLC basta seguire le indicazioni che trovi nei prossimi paragrafi. A questo proposito, invitiamo a prestare la massima attenzione quando si lavora con l’elettricità, e a consultare sempre le istruzioni delle apparecchiature.
Collegamento della bobina del teleruttore.
Per comandare un contattore con bobina a 24 volt continui, portare sul morsetto A1 il positivo dell’alimentazione e sul morsetto A2 il comune. Solitamente il circuito di alimentazione della bobina si interrompe con un uscita del PLC, oppure un selettore manuale; in pratica qualsiasi cosa in grado di tagliare questa alimentazione per spegnere e accendere il contattore.
Ecco il collegamento della bobina nella prossima immagine.
Collegamento delle fasi per la potenza.
Sulla parte superiore del contattore, a partire da sinistra ci sono i tre morsetti a cui collegare le tre fasi da interrompere, questi sono identificati come L1, L2 e L3.
Sulla parte inferiore, in corrispondenza degli stessi morsetti ci sono quelli per l’uscita del teleruttore, chiamati T1, T2, e T3; da questi morsetti partono i cavi che vanno ad alimentare il motore o altre apparecchiature.
Ecco il collegamento della parte di potenza del contattore nella prossima figura.
Il contatto ausiliario del contattore.
Per sapere se il teleruttore sta funzionando, e di conseguenza se il motore è stato avviato, i contattori offrono uno o più contatti ausiliari. Solitamente questo contatto è identificato con i morsetti NO (normally open, o normalmente aperto), oppure NC (normalmente chiuso). Questi due morsetti si utilizzano per interrompere un circuito di controllo, per esempio un segnale 24 VDC che viene mandato a un modulo di ingresso del plc, oppure a una lampada.
Il contatto ausiliario si chiude insieme ai tre contatti di potenza, e il suo ingresso viene utilizzato nel software di programmazione PLC per sapere se il contattore funziona oppure no.
Oltre a questo, nel caso l’apparecchio dovesse “incollarsi” e avere quindi i contatti chiusi anche quando non è comandata la bobina, il contatto ausiliario ce lo indicherebbe, poiché anch’esso sarebbe chiuso.
Ecco il collegamento del contatto ausiliario del teleruttore nella prossima immagine.
