第四章基本控制電路3

三相異步電機(jī)切斷電源后，由于慣性要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間才能停止。有的場(chǎng)所需要迅速停車，有的需要準(zhǔn)確停車，就要采取一些使電機(jī)在切斷電源后就迅速停車的措施，這種措施稱為電機(jī)的制動(dòng)。異步電機(jī)的制動(dòng)方法可分為機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。而電氣制動(dòng)又有反接制動(dòng)、能耗制動(dòng)、回饋制動(dòng)（再生制動(dòng)）、電容制動(dòng)等?！?三相籠式異步電機(jī)的制動(dòng)控制電路一、機(jī)械制動(dòng)控制電路二、反接制動(dòng)控制電路三、能耗制動(dòng)控制電路四、電容制動(dòng)控制線路一、機(jī)械制動(dòng)控制電路切斷電源后，利用機(jī)械裝置使電機(jī)迅速停止的方法稱為機(jī)械制動(dòng)。應(yīng)用較多的機(jī)械裝置有電磁抱閘和電磁離合器兩種，機(jī)械制動(dòng)有電磁抱閘斷電制動(dòng)和電磁抱閘通電制動(dòng)。1、電磁抱閘斷電制動(dòng)圖4.26電磁抱閘斷電制動(dòng)控制線路圖合上QS通電：按SB1，KM通電吸合，電磁抱閘線圈YA通電，使抱閘的閘瓦與閘輪分開(kāi)，電機(jī)起動(dòng)。斷電：按SB2，KM斷電釋放，電磁抱閘線圈YA斷電，在彈簧的作用下，閘瓦與閘輪緊緊抱住，電機(jī)被迅速制動(dòng)而停轉(zhuǎn)。KM2、電磁抱閘通電制動(dòng)圖4.27電磁抱閘通電制動(dòng)控制線路圖合上QS通電：按SB1，KM1通電吸合，電磁抱閘線圈YA沒(méi)有電壓，抱閘的閘瓦與閘輪松開(kāi)。斷電：按SB2，主電路斷電，通過(guò)復(fù)合按鈕SB2的常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，KM2通電吸合，電磁抱閘線圈YA通電，閘瓦與閘輪緊緊抱住，電機(jī)被迅速制動(dòng)而停轉(zhuǎn)。松開(kāi)SB2，YA斷電，抱閘又松開(kāi)。反接制動(dòng)是將運(yùn)動(dòng)中的電動(dòng)機(jī)電源反接(即將任意兩根相線接法交換)以改變電動(dòng)機(jī)定子繞組中的電源相序，從而使定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)反向，轉(zhuǎn)子受到與原旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)力矩而迅速停轉(zhuǎn)。其基本原理如圖4.28所示。圖4.28反接制動(dòng)原理圖二、反接制動(dòng)控制電路動(dòng)觸點(diǎn)靜觸點(diǎn)外環(huán)工作原理速度繼電器的軸由電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)，其外環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)到一定速度時(shí)，撞擊動(dòng)觸點(diǎn)，使常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)打開(kāi)。速度繼電器單向起動(dòng)反接制動(dòng)控制當(dāng)制動(dòng)到轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，如不及時(shí)切斷電源，如電動(dòng)機(jī)將會(huì)反向旋轉(zhuǎn)。為防止到零時(shí)反向旋轉(zhuǎn)，一般的反接制動(dòng)控制電路中常利用速度繼電器進(jìn)行自動(dòng)控制。R為限流電阻，KM1為正轉(zhuǎn)接觸器，KM2為反接制動(dòng)接觸器，KS速度繼電器與電機(jī)M用虛線相連表示同軸。圖4.29單向起動(dòng)反接制動(dòng)控制線路KSKS反接制動(dòng)電路M3~KM1RKM2KM1SB1KSKM2KM2SB2KM1KM1SB1KM2KS正常工作時(shí)，KM1通電，電機(jī)正向運(yùn)轉(zhuǎn)，速度繼電器（KS）常開(kāi)觸頭閉合；停車時(shí)，按SB1，KM1斷電，KM2通電，開(kāi)始反接制動(dòng)，當(dāng)電機(jī)的速度接近零時(shí)，KS打開(kāi)，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，反接制動(dòng)結(jié)束。限流電阻圖4.30能耗制動(dòng)原理圖在電動(dòng)機(jī)脫離三相交流電源后，在定子繞組中加入一個(gè)直流電源，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流受靜止磁場(chǎng)的作用以達(dá)到制動(dòng)的目的。制動(dòng)：QS斷開(kāi)，轉(zhuǎn)子因慣性運(yùn)轉(zhuǎn)，SA合上，定子繞組接通直流電壓，產(chǎn)生一個(gè)靜止磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（如圖4.28所示），根據(jù)左手定則，轉(zhuǎn)子形成的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)方向相反。三、能耗制動(dòng)控制電路1、無(wú)變壓器半波整流能耗制動(dòng)控制容量10KW以下的電動(dòng)機(jī)，可采用無(wú)變壓器半波整流能耗制動(dòng)自動(dòng)控制線路，如圖4.31圖4.31無(wú)變壓器半波整流能耗制動(dòng)控制線路制動(dòng)時(shí)的直流電源是由電源L3KM2主觸點(diǎn)U、V繞組W繞組

KM2主觸點(diǎn)二極管V中線N，構(gòu)成半波整流回路提供。2、有變壓器全波整流能耗制動(dòng)控制

10KW以上的電動(dòng)機(jī)的能耗制動(dòng)一般采用有變壓器全波整流能耗制動(dòng)的自動(dòng)控制線路其線路如圖4.32所示。圖4.32有變壓器全波整流能耗制動(dòng)控制線路圖4.33電容制動(dòng)控制線路其制動(dòng)原理是:斷開(kāi)交流電源時(shí)，轉(zhuǎn)子內(nèi)仍有剩磁。隨著轉(zhuǎn)子的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)，有一個(gè)隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，切割定子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，并通過(guò)電容器回路形成感應(yīng)電流，該電流與磁場(chǎng)相互作用，產(chǎn)生一個(gè)與旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)力矩，對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)，使它迅速停車。四、電容制動(dòng)控制線路§6直流電動(dòng)機(jī)的控制線路一、直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制線路直流電機(jī)起動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)速為零，反電動(dòng)勢(shì)為零，電源電壓全部加在電樞繞組上，電樞繞組阻值很小，通過(guò)的電流很大（10～20IN），將導(dǎo)致電機(jī)換向器和電樞繞組的損壞，同時(shí)大電流產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩和加速度對(duì)機(jī)械部件產(chǎn)生很大的沖擊。可以在勵(lì)磁繞組上加恒定電壓，在電樞繞組上串電阻，以限制起動(dòng)電流。1、并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制2、他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)控制二、直流電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制由直流電動(dòng)機(jī)的原理知，改變直流電動(dòng)機(jī)的方向有兩種方法：一是改變電樞電流方向；二是改變勵(lì)磁電流的方向。1、改變電樞繞組中的電流方向適用于并勵(lì)和他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。圖4－50并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制線路2、改變勵(lì)磁繞組中的電流方向適用串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。圖4－51串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制主電路三、直流電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)控制1、能耗制動(dòng)2、反接制動(dòng)四、直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速方法有：電樞回路串電阻；改變主磁通；改變電壓。直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式：控制電路綜合舉例例一：運(yùn)料小車的控制設(shè)計(jì)一個(gè)運(yùn)料小車控制電路，同時(shí)滿足以下要求：

1.小車啟動(dòng)后，前進(jìn)到A地。然后做以下往復(fù)運(yùn)動(dòng)：

到A地后停2分鐘等待裝料，然后自動(dòng)走向B。

到B地后停2分鐘等待卸料，然后自動(dòng)走向A。

2.有過(guò)載和短路保護(hù)。

3.小車可停在任意位置。

正程逆程小車BA運(yùn)料小車控制電路M3~ABCKMFFUQSFRKMRSTa、STb為A、B兩端的限位開(kāi)關(guān)

KTa、KTb為兩個(gè)時(shí)間繼電器

主回路KMFFRKMRSBFSB1KMFSTaSTaKTaSTbKTbKMRKMRKMFSTbKTaKTbSBR讀圖方法：認(rèn)門牌該電路的問(wèn)題：小車在兩極端位置時(shí)，不能停車，停車按鈕不能保持。動(dòng)作過(guò)程SBFKMF小車正向運(yùn)行至A端撞STaKTa延時(shí)2分鐘KMR小車反向運(yùn)行至B端撞STbKTb延時(shí)2分鐘KMF小車正向運(yùn)行……如此往反運(yùn)行。KMFKMFFRKMRSBFSB1STaSTaKTaSTbKTbKMRKMRKMFSTbKTaKTbSBRKMFKMFSBFKMRFRSTaSTaKTaSTbKTbKMRKTaKMRKMFSTbKTbSB1SB2KAKA加中間繼電器（KA）實(shí)現(xiàn)任意位置停車的要求SBR例二：工作臺(tái)位置控制起動(dòng)后工作臺(tái)控制要求：

(1)運(yùn)動(dòng)部件A從1到2(2)運(yùn)動(dòng)部件B從3到4(3)運(yùn)動(dòng)部件A從2回到1(4)運(yùn)動(dòng)部件B從4回到3自動(dòng)循環(huán)BM1AM2ST3ST4ST2ST11234工作臺(tái)位置控制電路(1)根據(jù)動(dòng)作順序設(shè)計(jì)控制電路。(2)檢查有無(wú)自互鎖。(3)檢查能否正確啟動(dòng)、停車。設(shè)計(jì)步驟：KMAFFRST4KMBRST2KMBFKMBRKMAFST4KMAFST1KMARKMBFST1KMBRST3KMBFKMAFSB1SB2KMARST2ST3（4）電氣元件分配工作臺(tái)位置控制電路ST4KMBRST2KMBFKMBRKMAFST4KMAFST1KMARKMBFST1KMBRST3KMBFKMAFSB1FRKMAFSB2KMARST2ST3

該電路有何問(wèn)題？小車若在1、2、3、4規(guī)定的位置時(shí)，不能正常停車。電路的改進(jìn)方法同前：KAFRFRST4KMBRST2KMBFKMBRKMAFST4KMAFST1KMARKMBFST1KMBRST3KMBFKMAFKAKMAFSB2KMARST2ST3SB1KASB3加中間繼電器（KA）繼電器、接觸器控制電路讀圖和設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題：小結(jié)1、首先了解工藝過(guò)程及控制要求；2、搞清控制系統(tǒng)中各電機(jī)、電器的作用以及它們的控制關(guān)系；3、主電路、