智能MCC相对于传统MCC的比较优势
浅谈智能MCC在造纸行业中的应用
浅谈智能MCC在造纸行业中的应用刘朝华（湖南骏泰新材料科技有限责任公司，湖南怀化，418000）摘要: 简要介绍了智能电动机控制中心（Motor Control Center，MCC）的结构、原理、智能MCC自动化控制系统的配置方法及在实际工程中的应用，结合笔者工作实例，例举了西门子公司的智能控制产品并对其进行了分析。
关键词: 智能MCC；总线通讯；智能马达控制器；I/O；PROFIBUS DP总线Application of Intelligent MCC in Papermaking IndustryLIU Zhaohua（Hu’nan Juntai New Material Technology Co. LTD., Huaihua, Hu’nan Province, 418000）（E-mail: liuzhaohua666@）Abstract: This paper briefly introduced the structure and principle of intelligent MCC, the configuration method of intelligent MCC automatic control system and its application in practical engineering, and analyzed the control components of the intelli-gent MCC of SIEMENS company based on the author's working example.Key words: Intelligent MCC; Bus communication; Intelligent motor controller; I/O; PROFIBUS DP bus在国民经济的各领域中，如电力、石油、化工、冶金、矿山、造纸、轻工、汽车、船舶工业、交通运输、市政建设、食品饮料、水处理、垃圾处理、制药等，电动机得到越来越广泛的应用。
智能马达控制中心MCC在冶金行业的应用
Applications 创新应用集成电路应用 第 36 卷 第 7 期（总第 310 期）2019 年 7 月 531 引言电机控制中心（motor control center ，MCC ）产品在工业生产中发挥着极其重要的作用，可以集成各种电机控制和过程监控设备[1-4]。
在传统的 MCC 产品应用中，控制系统主要是通过硬接线来实现与 MCC 的信息的传输，接线非常复杂，同时传输的信息也极其有限。
随着网络技术和智能化器件的发展，诞生了将硬件、软件、网络三者紧密地集成在一起的新型的智能马达控制中心（iMCC ）。
其特点为：（1）含有内置的通信网络；（2）各单元含有具有网络通信功能的智能化器件；（3）含有 MCC 专用的监控软件；（4）与控制系统通过网络，而不是硬接线传输信息。
2 智能马达控制中心 MCC 2.1 NetLinx 技术NetLinx （图 1）是个开放的网络体系结构包括：（1）DeviceNet 适用于相对少量的数据通信的简单智能设备，减少硬接线，降低接线安装成本。
（2）ControlNet 适用于中量的数据通信，较高的确定性和/或冗余。
（3）EtherNet 用于工厂级管理信息通信，特点是信息量大，传输速率高。
2.2 内置 DeviceNET 电缆内置 DeviceNET 电缆有以下特性：（1）减少由于控制端子原因造成的故障。
（2）减少 PLC 系统 I/O 量，包括开关量和模拟量。
（3）减少控制电缆及相应施工材料和人力成本。
2.3 智能马达控制元件 2.3.1 E3 智能马达保护器E3 智能马达保护器提供下列主要功能：（1）超越普通过载保护器的增强的保护功能。
（2）包括零序接地故障、PTC 热电阻输入和过载、缺相 、失速、堵转、欠载、电流不平衡保护等。
所有保护均采用数字化设定，准确可靠，同时提供报警或/和脱扣功能。
（3）报警设定提供预先报警： 提供预维护功能，提前知道故障内容。
罗克韦尔自动化能MCC介绍
附件一：罗克韦尔自动化智能MCC介绍目录第一部分罗克韦尔智能MCC优势第二部分罗克韦尔智能MCC技术特点1、内置DeviceNet通讯电缆2、木线支撑3、完全抽屉式和省力的抽出、插入操作机构4、抽屉式回路种类齐全5、智能电机保护和控制元件6、可提供专业的测试工具和软件7、可提供专业的操作软件8、ArcShield防弧结构第三部分罗克韦尔智能MCC与常规MCC的制造成本对比第四部分首钢迁钢罗克韦尔智能MCC使用报告第五部分罗克韦尔智能M C C与其它公司产品比较第六部分罗克韦尔智能M C C国内部分业绩第一部分罗克韦尔智能M C C优势1.设计方便简单，大量减少设计院设计时间及工作量1)基本不用考虑太多二次回路设计和外部控制电缆设计；2)专业设计软件设计配合设计，不需考虑具体器件型号规格及其一次回路元器件之间的配合；2.安装调试简单省时，可靠性高1)MCC基本没有控制电缆，因此可以减少施工量和80％控制电缆和电缆桥架数量。
2)不需要对系统进行打点，可以大大减少调试时间。
3)不需要PLC I/O端子柜及中间继电器柜，可以大大减少故障点。
4)防护等级高与普通低压柜及普通MCC柜，能过适应恶劣环境。
3.运行1)智能器件的超强保护及预报警功能，确保系统运行正常；2)不需要PLC I/O端子及中间继电器及大量硬接线，大大减少故障隐患，保证安全运行。
4.维修1)智能器件的应用使系统维护变被动维护或定期检修为主动维护和预防性维护；2)所有元器件正面安装，便于维护；3)智能器件的更换不需要重新设置（只有DeviceNet有该功能）。
5.管理及控制一体化，实现整体信息化1)设备网（DEVICE NET， IEC及国家标准)为实时网络，可以实时上传数据。
2)远程实时监控MCC运行。
通过三网集成，无缝连接（Net Links）技术将设备层信息集成至车间，工厂直至企业层。
3)为生产执行系统(MES)，电脑化维修管理系统（CMMS），企业资产管理（EAM）及企业资源管理(ERP) 系统提供极其便利的管理，监控一体化信息平台。
智能MCC相对于传统MCC的比较优势
智能MCC相对于传统MCC的比较优势侯书庆成磊（晨鸣纸业股份寿光 262700）摘要：本文通过低压开关柜管理系统（智能MCC）和传统MCC系统相比较，分析了智能MCC 的工作原理和优点，为智能MCC的进一步推广起到了很好的指导作用。
关键词：低压开关柜管理系统（智能MCC）传统MCC系统比较优势1. 引言开关柜是一种对供配电设备进行控制、保护的电器成套装置，由主回路一次设备和辅助回路二次设备组成。
近几十年来，国外开关制造企业不论是开关柜的结构设计、还是主、辅回路元件的功能、可靠性等方面，均取得了很大进展。
开关柜正不断地朝着无油化、小型化、全工况、免维护的方向发展，特别是当代信息技术、传感技术、计算机数据处理技术在开关柜上的应用，从而产生了一种全新的电气自动化系统—开关柜管理系统。
开关柜管理系统分为高压和低压两种，我们在生产中用于中、高压配电及中压电机运行监控的电站综合自动化系统属于高压开关柜管理系统。
而低压开关柜管理系统就是通过采用智能化的电机保护器与现场总线技术结合，将传统的通过硬接线方式与DCS系统远程I/O连接进行监控自动化生产的模式改为总线通讯的方式，并对生产过程中的每一台电气设备进行全面有效的监控和维护管理的开关柜系统。
2. 低压开关柜的工作原理2.1 传统MCC的工作原理及所存在问题传统的MCC控制是通过硬接线的方式，用控制电缆和信号电缆与安放在MCC室的DCS系统的远程I/O连接，DCS的控制命令和MCC的反馈信息均由电缆传输，每一个电机控制回路均需要多根电缆（如下图1所示）。
传统的MCC控制存在以下问题：1、控制和信号电缆数量巨大。
2、现场需要远程I/O柜。
3、接线工作量大，安装、调试周期长。
4、接线点多，因此故障点多，事故原因不易查找。
5、在生产中增加设备回路时，须重新敷设控制和信号电缆，不易扩展。
6、用于生产运行的管理、诊断信息少，对电气设备的运行维护差。
7、备件数量多，不易统一，占用资金大。
智能mcc控制保护管理装置
智能mcc控制保护管理装置智能MCC控制保护管理装置：引领电力系统保护技术的新时代1. 智能MCC控制保护管理装置的概述智能MCC控制保护管理装置（Motor Control Center），是一种集成了先进控制、保护和管理功能的装置。
它广泛应用于电力系统中，用于控制和保护电机。
智能MCC控制保护管理装置以其高度可靠性、灵活性和智能化而备受青睐，成为现代电力系统保护技术的新时代的引领者。
2. 智能MCC控制保护管理装置的深度解析2.1 控制功能的全面评估智能MCC控制保护管理装置具备强大的控制功能，可以实现电机的启停、正反转、速度调节等操作。
它还具备远程监控和自动化控制的能力，大大提高了电力系统的运行效率和安全性。
通过对控制功能进行全面评估，我们可以深入了解它的工作原理、操作方式和应用场景，进一步提升电力系统的控制能力。
2.2 保护功能的广度探讨智能MCC控制保护管理装置作为电力系统的重要组成部分，必须兼具高效的保护功能。
它可以实时监测电机的电流、电压、功率因数等参数，并在异常情况下实施保护措施，以防止电机故障和电力系统事故的发生。
我们可以从过载保护、短路保护、接地保护等方面来全面探讨智能MCC控制保护管理装置的保护功能，深入理解其在电力系统中的作用和意义。
2.3 管理功能的灵活性讨论除了控制和保护功能，智能MCC控制保护管理装置还具备强大的管理功能。
它可以实现电力系统的监控、数据采集、故障诊断等任务，为电力系统的运行和维护提供了重要支持。
在管理功能的灵活性讨论中，我们可以探索智能MCC控制保护管理装置的远程管理、数据分析和报警功能等，了解其在电力系统管理方面的优势和应用前景。
3. 智能MCC控制保护管理装置的个人观点和理解作为一种领先的电力系统保护技术装置，智能MCC控制保护管理装置在提高电力系统的安全性、可靠性和运行效率方面发挥了巨大的作用。
它的先进功能和智能化特性使得电力系统的运行更加灵活和高效。
智能MCC控制中心
智能MCC控制中心一．概述电机控制中心：又称马达控制中心、电动机控制中心，英文名称为MOTOR CONTROL CENTER，简称MCC。
电机控制中心统一管理配电和仪器设备，将各种电机控制单元、馈电线接头单元、配电变压器、照明配电盘、联锁继电器以及计量设备装入一个整体安装的机壳内并且由一个公共的封闭母线供电。
传统电机控制中心(CMCC)：传统电机控制中心(CMCC)可以实现电机的起、停控制和简单的故障检测，性能可靠，利于维护，广泛应用于国民经济的各个领域，尤其是石油化工、冶金、造纸、建材、纺织、食品加工、制药、电力等需要过程控制的领域。
智能电机控制中心(IMCC)：智能电机控制中心(IMCC)功能强大，可以提供电机位置和速度伺服控制功能，多种电机故障检测和诊断功能，广泛应用于复杂的过程控制中。
CMCC和IMCC既可以单独使用完成电机控制．又可以作为分散控制系统DCS或者可编程逻辑控制器PLC的现场执行器，与之共同完成控制任务，是工厂自动化的关键设备。
多角色操作智能型电动机保护与控制器，作为智能MCC控制中心的核心器件，在智能MCC控制中心中起着关键的作用。
智能型电动机保护与控制器带有：过载、过压、欠载、堵转、断相多种电机故障检测和诊断功能；带有全压起动、星三角起动、双向起动、双速起动等多种控制功能；带有通讯功能，方便组网，利于集中控制；带有电流、电压、功率、温度等多种测量功能；带有模拟量输出功能。
智能型电动机保护与控制器国外知名品牌有：西门子SIMOCODE pro,施耐德TeSys T、TeSys U；国内品牌有：ACREL的ARD，苏州万龙ST500，保定尤耐特UNT-MMI等。
下面以ACREL的ARD系列产品为例，介绍低压马达控制与保护器。
二．适用环境工作温度：-10ºC～55ºC存储温度：-25ºC～70ºC相对湿度：≤95%不结露海拔高度：≤2000m三．电磁兼容静电抗干扰实验Ⅲ级(IEC61000-4-2)辐射抗干扰试验Ⅲ级(IEC61000-4-3)电快速瞬变脉冲群干扰试验Ⅳ级(IEC61000-4-4)浪涌抗干扰试验Ⅳ级(IEC61000-4-5)射频传导干扰试验Ⅲ级(IEC61000-4-6)电磁场抗干扰试验Ⅲ级(IEC61000-4-8)四．功能测量功能：电流参数、电压、功率、相序、剩余电流（接地/漏电流）。
智能电机控制中心（IMCC）行业分析
智能电机控制中心（IMCC）行业分析天风证券刘炜一、智能电机控制中心行业分类智能电机控制中心（Intelligent Motor Control Centers，简称IMCC）是一种将设备网（DeviceNet网）技术、通讯技术、控制网技术融入到传统的电动机控制中心（Motor Control Centers，简称MCC），将MCC中各回路单元通过网络与控制单元进行数据通讯，使之成为一个设备网层面的自动控制系统。
IMCC 采用标准的现场总线或其他数字通讯方式将具有通讯能力的元器件连接起来，通过控制器或上位机实现对现场设备、电网或其他控制器等的遥测、遥控、遥讯中部分或全部功能的成套设备。
IMCC功能强大，一并具有控制、监视、保护和通信功能。
可以提供电机位置和速度伺服控制功能，满足工业应用领域的各种基本要求。
可以对运行数据进行测量、统计和分析，为预警提醒、管理维护和故障排查提供依据，提高设备有效运行率。
较传统MCC硬接线方式，可以减少硬件成本，降低故障排查难度。
标准化模式也使其自身实现了模块化生产组装和设计。
IMCC现已广泛应用于国民经济的各个领域，尤其是石油化工、冶金、造纸、建材、纺织、食品加工、制药、电力等需要过程控制的领域。
根据中国证监会2012年发布的《上市公司行业分类指引》，该行业属于“C 制造业”中的“C38电气机械和器材制造业”；根据《国民经济行业分类》（GB/T 4754-2011），该行业属于“C制造业”中的“C38电气机械和器材制造业”中的“382输配电及控制设备制造”。
二、智能电机控制中心行业状况整个电机控制系统的智能化、网络化和远程控制将是大势所趋。
电机控制系统不但是转换和传送能量的装置，也是传递和交换信息的通道。
智能制造装备（包含IMCC）是高端装备的核心，是制造装备的前沿和制造业的基础，已成为当今工业先进国家的竞争目标。
（一）产业政策推动当前，智能制造装备的发展趋势以德国的“工业4.0”和美国的“工业互联网装备“最为清晰。
石油钻机井场智能型MCC监测管理系统介绍
智能型马达控制监测管理系统在石油钻机井场的应用吴德明江苏安科瑞电器制造有限公司摘要：近年来，智能马达控制系统迅速发展，钻机井场规模也逐步扩大，为了确保对钻机井场智能马达控制系统能耗实现可靠的监控，需要设计一套专门的智能型马达控制能耗监测管理系统，本文介绍基于人机界面和PZ48交流检测仪表、ACR330ELH谐波仪表、ACR120E 电力仪表、ARD3电动机保护器[1]及开关量输入模块设计实现的钻井机场智能型马达控制能耗监测管理系统，系统可以实现采集总进线回路、生活区负荷、软启动回路、出线回路用电设备三相电压、电流、功率、电能等参数并显示、设备运行故障的记录、数据的存盘及导出，整个系统保证了钻机井场智能马达控制系统电网能耗自动监测管理水平，具有广泛的应用前景。
关键词：钻机井场、智能马达控制系统、能耗监测管理、人机界面0引言目前大部分石油钻机井场进行能耗管理、获取数据通常做法是采用各种仪器、仪表对能耗进行计量，工作人员对仪器仪表采集的数据进行现场维护并统计，导致工作效率低，不能满足大范围的数据采集需要，同时，统计数据不全面、不及时，甚至会出现不准确的情况，为了能更好完成能耗统计、分析、改善，需要建立一套有效的自动化能源消耗数据获取系统，对系统运行过程中的能源供应、能耗设备运行及能耗情况进行实时监测管理，以便用户实时掌握能源消耗状况，及时采取应对措施，为实现能耗管理自动化打下坚实的数据基础，因此，随着钻机井场规模的不断扩大，为钻机平台智能马达控制系统提供可靠的能耗监测管理系统，对保证钻井机场的安全运行有着重要的意义，对钻机井场节能降本也具有重要现实意义。
本文以钻机井场智能马达控制系统能耗监测管理为例，提出利用触摸屏和交流检测仪表、谐波仪表、电力仪表、电动机保护器及开关量输入模块等设计一套智能智能马达控制能耗监测管理系统应用于钻井机场中，对钻机井场用电设备提供高质量电网电能并对系统能耗实现实时监测、管理。
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智能MCC相对于传统MCC的比较优势
侯书庆张成磊
（晨鸣纸业股份有限公司山东寿光262700）
摘要：本文通过低压开关柜管理系统（智能MCC）和传统MCC系统相比较，分析了智能MCC的工作原理和优点，为智能MCC的进一步推广起到了很好的指导作用。
关键词：低压开关柜管理系统（智能MCC）传统MCC系统比较优势
1. 引言
开关柜是一种对供配电设备进行控制、保护的电器成套装置，由主回路一次设备和辅助回路二次设备组成。
近几十年来，国内外开关制造企业不论是开关柜的结构设计、还是主、辅回路元件的功能、可靠性等方面，均取得了很大进展。
开关柜正不断地朝着无油化、小型化、全工况、免维护的方向发展，特别是当代信息技术、传感技术、计算机数据处理技术在开关柜上的应用，从而产生了一种全新的电气自动化系统—开关柜管理系统。
开关柜管理系统分为高压和低压两种，我们在生产中用于中、高压配电及中压电机运行监控的电站综合自动化系统属于高压开关柜管理系统。
而低压开关柜管理系统就是通过采用智能化的电机保护器与现场总线技术结合，将传统的通过硬接线方式与DCS系统远程I/O连接进行监控自动化生产的模式改为总线通讯的方式，并对生产过程中的每一台电气设备进行全面有效的监控和维护管理的开关柜系统。
2. 低压开关柜的工作原理
2.1 传统MCC的工作原理及所存在问题
传统的MCC控制是通过硬接线的方式，用控制电缆和信号电缆与安放在MCC室的DCS系统的远程I/O连接，DCS的控制命令和MCC的反馈信息均由电缆传输，每一个电机控制回路均需要多根电缆（如下图1所示）。
传统的MCC控制存在以下问题：
1、控制和信号电缆数量巨大。
2、现场需要远程I/O柜。
3、接线工作量大，安装、调试周期长。
4、接线点多，因此故障点多，事故原因不易查找。
5、在生产中增加设备回路时，须重新敷设控制和信号电缆，不易扩展。
6、用于生产运行的管理、诊断信息少，对电气设备的运行维护差。
7、备件数量多，不易统一，占用资金大。
图1 传统开关柜的工作原理
2.2 低压开关柜管理系统的工作原理及特点
智能MCC系统是集信息技术、传感技术、计算机数据处理技术相结合的新型电气自动化控制系统。
其核心元件是带通讯功能的电机智能保护器，DCS的控制指令和电动机的相关运行信息均通过总线通讯的方式进行,其现场总线如LONWORKS, PROFIBUS, ETHERNET,TCP/IP, MODULS，可以根据需要配置备用通信接口（如图2）。
其特点如下：
1、无需DCS现场I/O柜，通常每根通讯总线可最多可控制100个电机回路，其所需电缆远少于传统MCC。
2、线路接点少，抗干扰能力强，故障原因明确，便于查找排除。
3、采用总线通讯方式，因此安装、调试周期短。
4、在生产中增加设备回路时，如系统允许，仅需在软件中设置，扩展方便、灵活。
5、运行管理信息丰富，可提供详细的设备维护信息，可做到设备的预防性能够维护，最大限度的减少设备意外故障停机时间。
6、具有备件管理功能，备件数量少，可减少资金占用。
图2 开关柜管理系统原理
3. 智能MCC和传统MCC的比较
采用智能马达保护器和总线通讯技术的智能化开关柜管理系统与传统的通过硬接线方式进行过程自动化控制的MCC/DCS综合比较，其优势如下：
3.1 保护功能比较
传统的MC C通常通过热继电器对电机进行保护，其保护功能主要是过载、断相和负荷不衡保护，由于热继电器是通过调整双金属热元件的间隙进行保护范围的调整，因此功能单一、灵敏度低、误差大、稳定性差、保护可靠性差；而智能开关柜的核心元件是电子智能式马达保护器。
智能马达控制器是一种电动机起动新摡念产品，是一种基于微处理器的装置，它集控制、监视、保护和通信功能于一身，能满足工业应用领域的各种要求。
具有控制软起动、限流起动、全压起动、双斜坡软起动、泵控制、预置低速运行、智能电动机制动、带制动的低速运行、软停止、准确停车、
表1 智能MCC与传统MCC的功能比较
3.2智能MCC与传统MCC的管理、维护功能比较
传统的MCC通过控制电缆和信号电缆这种硬接线方式与过程自动化控制系统DCS连接，因此只能提供有限的管理和诊断信息，并且受继电器回路接点数量和电缆的限制，而智能MCC系统以通讯的方式可提共全面的管理诊断信息，使系统的电气设备状态数据透明化，实现自动采集和分析，并提供各类报表；可对能源消耗情况进行测量、统计、分析，为电能消耗和成本结构优化提供依据，可为电气人员提供详细、明确的电气设备运行工况，使电气管理维护人员通过设备运行的数据进行有计划的设备维护和检修工作，可大大的提高设备的有效运行率，提高维护人员的工作效率，节约
备品备件及保养维护费用，降低备件库存及资金占用。
表2 智能MCC与传统MCC的管理、维护功能比较
同时，管理系统的友好界面可以使新入厂的工作人员在接受简单的培训后，在最短的时间内就可以掌握全厂电气设备的运行状况，并在故障时迅速得知故障原因，及时进行故障排除确保生产运
行正常。
而传统MCC则对维护人员的要求较高，需对设备运行有经验的电气维护人员进行维护，并且人员的培训成熟期长，要做到迅速判断故障原因并能及时排除需要几年的时间。
3.3投资比较
根据国内外其他相关工程估算，采用智能MCC比采用传统MCC总投资节约10%，安装调试时间缩短1/2，由于其保护功能齐全，能提供详细的维护诊断信息，使各种数据透明化，因此长期运行的费用也低于传统MCC。
4. 结束语
由智能MCC构成的自动化控制系统目前已受到了企业界和集成商的广泛关注。
一般来说在需要用到配电及控制的工业及民用领域均可采用智能MCC作为自动化控制系统，在国外已经有非常成熟的应用经验，目前，国内化工、钢铁、石油行业也已经有很好的应用，而且国内更多的厂家及新建工程均考虑和打算采用智能MCC系统，目前应用比较多的智能MCC系统有SIEMENS-3UF7、ABB-INSUM/IS、SCHNEIDER-TSYST/U等。
由于智能MCC的种种优势，因此有着更为广大的市场应用空间，我们相信在不久的将来，智能MCC会成为低压配电系统的主宰。
The More Advantage of The Intelligent MCC Than the Traditional MCC
Hou Shuqing Zhang Chenglei
( Chenming Paper Holdings Ltd. Shandong Shouguang 262700)
Abstract：By comparing the Management System for Low V oltage Switch Cabinet (intelligent MCC) with traditional MCC System，the principle and advantage of intelligent MCC is deeply analysed. It makes good effect for the farther development of intelligent MCC in the other pulp mills.
Keywords:Intelligent MCC Ttraditional MCC the advantage。