abb如何外部启动

本文旨在为工程师与技术人员提供一份关于如何从外部启动ABB（阿西布朗勃法瑞）工业设备的详尽指南。文章将深入探讨外部启动的基本原理、必备条件、具体操作步骤以及安全注意事项，涵盖从传统继电器控制到现代可编程逻辑控制器集成等多种场景，并结合官方技术文档，确保内容的专业性与实用性。

       在工业自动化领域，ABB（阿西布朗勃法瑞）作为全球领先的技术领导者，其电机、变频器、软启动器等设备广泛应用于各类生产线。对于设备维护、系统调试或特定工艺流程而言，掌握如何安全、正确地从外部控制这些设备的启动与停止，是一项至关重要的核心技能。所谓“外部启动”，即不通过设备本体自带的控制面板或按键，而是利用外部的控制信号，例如按钮、开关、传感器或上级控制系统发出的指令，来远程驱动设备运行。本文将系统性地解析这一过程，为您提供从理论到实践的完整路径。

       理解外部启动的核心：控制回路分离

       要实现外部启动，首要原则是理解“主回路”与“控制回路”的分离。主回路负责承载电动机等执行机构的工作电流，通常由断路器、接触器、热继电器等构成。而控制回路则是用于逻辑控制的低电压、小电流电路，它决定了主回路中的接触器何时吸合或断开。外部启动的本质，就是通过外部接入的元件（如按钮、继电器触点）来干预这个控制回路的通断逻辑，从而间接控制主回路。ABB设备的设计通常预留了标准的控制端子，正是为了便于这种外部集成。

       准备工作：安全永远是第一要务

       在进行任何接线或操作前，必须执行严格的安全规程。首先，根据电气安全规范，对目标设备执行完整的停电、验电、挂锁、挂牌程序，确保主回路与控制回路均处于无电状态。其次，仔细阅读对应ABB设备的官方用户手册或安装指南，确认其型号、额定参数以及控制端子的定义图。不同系列、不同功能的设备，其外部控制接口的配置可能差异显著，盲目操作极易导致设备损坏或安全事故。准备好合适的工具、符合规格的导线以及必要的个人防护装备。

       识别关键控制端子

       无论是ABB的交流接触器、电机启动器还是变频器，其控制端子排上通常都标识有标准符号。最常见的包括：用于引入控制电源的L1（相线）和N（中性线）或A1和A2；用于启动控制的数字量输入端子，如DI1（数字输入1），常通过将其与公共端COM短接来触发启动命令；用于停止控制的端子，通常需要保持常闭或断开特定回路。此外，还有运行状态反馈端子，如常开触点NO和常闭触点NC，用于将设备运行状态信号输出给外部指示灯或可编程逻辑控制器。准确识别这些端子是成功接线的第一步。

       经典案例一：通过外部按钮控制接触器

       这是最基础也是最常见的应用。以ABB的A系列接触器为例，实现两地控制（本地面板和远程按钮都能操作）。首先，从控制电源引出火线接至停止按钮（常闭触点）的一端，停止按钮另一端引出线同时并联到本地启动按钮（常开触点）和远程启动按钮（常开触点）的一端。然后，两个启动按钮的另一端并联后，接入接触器线圈端子A2。同时，需要从接触器的辅助常开触点引出一根自锁线，并联到启动按钮的两端，以实现松开按钮后接触器仍能保持吸合。最后，线圈的另一端子A1接回控制电源零线。这样，按下任一启动按钮，控制回路导通，接触器吸合并自锁；按下任一停止按钮，回路断开，接触器释放。

       经典案例二：配置变频器的外部端子控制

       对于ABB的ACS系列变频器，实现外部启动需要进入参数设置。首先，在断电状态下，将外部按钮（或中间继电器触点）的线缆接到变频器控制盘指定的数字输入端子（如DI1）与公共端（如COM）。上电后，通过操作面板或调试软件，找到参数组“标准控制命令”，将参数“外部控制选择”设置为“端子控制”。接着，找到对应DI1的功能映射参数，将其设置为“启动”或“运行使能”。通常还需设置另一个数字输入端子为“停止”或“故障复位”。同时，必须正确设置电机参数、速度给定源（可设为另一模拟输入端子或固定值）等。完成设置后，变频器的启动与停止便完全交由外部端子信号控制。

       集成至可编程逻辑控制器系统

       在现代自动化工厂中，ABB设备更多是作为从站集成到由西门子、罗克韦尔、三菱等可编程逻辑控制器构成的主控系统中。此时，外部启动信号来源于可编程逻辑控制器的数字量输出模块。具体操作是：将可编程逻辑控制器的一个输出点连接至一个中间继电器的线圈，再由该继电器的常开触点去控制ABB设备（如变频器的DI1端子）。在可编程逻辑控制器程序中，编写相应的起保停逻辑。这种方式的优势在于，启动逻辑可以非常复杂，可以与其他设备的状态、传感器信号、工艺配方进行连锁，实现高度智能化的自动控制。

       软启动器的外部控制要点

       ABB的软启动器（如PSR系列）用于平滑启动电机，减少冲击电流。其外部控制接线与接触器类似，但功能更丰富。通常需要连接三根基本控制线：启动（常开触点）、停止（常闭触点）和公共端。有些型号还提供“节能运行”、“旁路完成”等状态信号输出触点。关键在于参数设置，必须根据负载类型（如水泵、风机、传送带）正确设置启动时间、停止时间、初始电压、限流倍数等。外部控制模式下，软启动器接收到启动信号后，会按照预设的曲线逐渐提升输出电压，直至电机达到全速，整个过程由内部微处理器精确控制。

       低压电动机控制器的远程操作

       对于ABB的M系列等低压电动机控制器，它集成了保护、测量和控制功能。其外部控制通常通过通信接口（如现场总线）或硬接线实现。硬接线方式需使用其可编程的数字输入端子。用户可以通过配套的软件（如阿西布朗勃法瑞的电动机控制中心）对每一个数字输入端子的功能进行自由分配，例如定义为“远程启动”、“远程停止”、“急停”或“选择速度1”。这使得单一设备能够响应多种复杂的远程命令，极大地提高了控制的灵活性。

       通信总线控制：更高层次的“外部启动”

       通过现场总线（如PROFIBUS-DP现场总线、PROFINET工业以太网、Modbus串行链路）或工业以太网进行控制，是当前最先进的外部启动方式。ABB的许多智能设备都内置了通信卡选项。在这种模式下，物理接线只需一根通信电缆。设备的启动、停止、速度设定、参数读写等所有命令，都封装在数据报文里，由主站（如可编程逻辑控制器）通过通信网络发送。这种方式布线简洁，信息量大，便于集中监控与诊断，是实现数字化工厂和工业物联网的基础。

       必须重视的互锁与安全连锁

       纯粹实现启动功能并不难，但一个健壮的工业控制系统必须包含完善的安全与逻辑互锁。例如，启动一台水泵前，必须确认进水阀门已打开（通过阀门限位开关反馈信号）；启动一条传送带前，需确保下游设备已就绪；多台设备之间需要顺序启停以避免物料堆积。这些连锁逻辑，需要通过将外部传感器信号（常开或常闭触点）串联或并联到控制回路中，或者在可编程逻辑控制器程序里实现。忽略连锁，轻则导致工艺故障，重则引发设备损坏甚至人身伤害。

       状态反馈与信号指示

       一个完整的控制系统不仅要有输出（启动命令），还要有输入（状态反馈）。ABB设备通常提供无源的继电器输出触点，用于指示“运行”、“故障”、“就绪”等状态。这些触点应接入远程指示灯、可编程逻辑控制器的数字量输入模块或上位机监控系统。这样，操作人员才能在控制室远程确认设备是否真正成功启动，及时发现故障。例如，在发出启动命令后，如果在设定时间内未收到“运行”反馈信号，系统应自动判断为启动失败并报警。

       调试、测试与故障排查

       完成所有接线与参数设置后，必须进行系统化调试。首先，在不连接主电机的情况下，模拟测试控制回路：手动触发外部启动信号，观察接触器或变频器是否有正确的吸合或显示响应，状态反馈信号是否正确输出。然后，连接电机进行空载测试，观察启动电流、转向是否正常。最后，带载运行，监测各项运行参数。如果启动失败，应按照从简到繁的顺序排查：检查控制电源是否正常；检查外部接线是否牢固、触点是否有效；检查设备参数设置是否正确；检查连锁条件是否满足；利用设备自带的诊断功能或指示灯查找故障代码。

       应对不同电压等级与控制电源

       外部控制回路可能使用不同的电压等级，常见的有交流二百二十伏、交流一百一十伏、直流二十四伏等。在接线前，必须确认ABB设备控制端子的额定电压与现场提供的控制电源电压完全匹配。如果使用直流二十四伏电源，还需注意极性。对于需要长距离传输控制信号的场合，低电压直流电源因其安全性高、抗干扰能力强而成为首选。同时，要确保控制电源的容量足够驱动所有并联的线圈和指示灯负载。

       文档记录与标准化

       良好的工程实践要求对所有外部启动的改造进行详细记录。这包括绘制更新后的电气原理图、接线图，注明所有端子的编号与线号；记录所有修改过的设备参数及其原始值；编写简要的操作说明与故障处理指南。建立标准化的工作流程和接线规范，有助于提高工作效率，减少人为错误，并为未来的维护、升级或故障排查提供不可替代的依据。

       维护期间的注意事项

       在设备投入运行后的维护阶段，涉及外部启动回路的操作仍需谨慎。如需更换外部按钮或传感器，应在断电后进行。如果控制系统升级，需要修改启动逻辑或增加连锁，必须全面评估其对整个工艺流程的影响，最好在停产期间进行。定期检查外部接线端子的紧固情况，防止因振动导致松动；检查按钮、继电器触点的磨损情况，确保其接触良好。

       总结与展望

       从外部启动一台ABB设备，从一个简单的按钮控制到融入复杂的智能制造网络，其背后体现的是电气控制技术从机械化到数字化、网络化的演进。掌握这项技能，要求工程师不仅熟悉硬件接线，更要理解控制逻辑、通信协议和系统集成。随着阿西布朗勃法瑞等厂商不断推出集成云连接、高级诊断和预测性维护功能的新一代产品，“外部启动”将变得更加智能和简单，但其安全、可靠、规范的核心原则将永恒不变。希望本文能为您的工作提供切实的指引，助您在自动化领域中更加游刃有余。