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)過一段時(shí)間才能停止。有的場所需要迅速停車，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。異步電機(jī)的制動方法可分為機(jī)械制動和電氣制動。而電氣制動又有反接制動、能耗制動、回饋制動（再生制動）、電容制動等。§5三相籠式異步電機(jī)的制動控制電路一、機(jī)械制動控制電路二、反接制動控制電路三、能耗制動控制電路四、電容制動控制線路一、機(jī)械制動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。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)械制動有電磁抱閘斷電制動和電磁抱閘通電制動。1、電磁抱閘斷電制動圖4.26電磁抱閘斷電制動控制線路圖合上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，電機(jī)起動。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)被迅速制動而停轉(zhuǎn)。KM2、電磁抱閘通電制動圖4.27電磁抱閘通電制動控制線路圖合上QS通電：按SB1，KM1通電吸合，電磁抱閘線圈YA沒有電壓，抱閘的閘瓦與閘輪松開。斷電：按SB2，主電路斷電，通過復(fù)合按鈕SB2的常開觸點(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)被迅速制動而停轉(zhuǎn)。松開SB2，YA斷電，抱閘又松開。反接制動是將運(yùn)動中的電動機(jī)電源反接(即將任意兩根相線接法交換)以改變電動機(jī)定子繞組中的電源相序，從而使定子繞組的旋轉(zhuǎn)磁場反向，轉(zhuǎn)子受到與原旋轉(zhuǎn)方向相反的制動力矩而迅速停轉(zhuǎn)。其基本原理如圖4.28所示。圖4.28反接制動原理圖二、反接制動控制電路動觸點(diǎn)靜觸點(diǎn)外環(huán)工作原理速度繼電器的軸由電動機(jī)帶動，其外環(huán)轉(zhuǎn)動到一定速度時(shí)，撞擊動觸點(diǎn)，使常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)打開。速度繼電器單向起動反接制動控制當(dāng)制動到轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，如不及時(shí)切斷電源，如電動機(jī)將會反向旋轉(zhuǎn)。為防止到零時(shí)反向旋轉(zhuǎn)，一般的反接制動控制電路中常利用速度繼電器進(jìn)行自動控制。R為限流電阻，KM1為正轉(zhuǎn)接觸器，KM2為反接制動接觸器，KS速度繼電器與電機(jī)M用虛線相連表示同軸。圖4.29單向起動反接制動控制線路KSKS反接制動電路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）常開觸頭閉合；停車時(shí)，按SB1，KM1斷電，KM2通電，開始反接制動，當(dāng)電機(jī)的速度接近零時(shí)，KS打開，電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，反接制動結(jié)束。限流電阻圖4.30能耗制動原理圖在電動機(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)電流受靜止磁場的作用以達(dá)到制動的目的。制動：QS斷開，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，轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢（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)動方向相反。三、能耗制動控制電路1、無變壓器半波整流能耗制動控制容量10KW以下的電動機(jī)，可采用無變壓器半波整流能耗制動自動控制線路，如圖4.31圖4.31無變壓器半波整流能耗制動控制線路制動時(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控制

10KW以上的電動機(jī)的能耗制動一般采用有變壓器全波整流能耗制動的自動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控制線路圖4.33電容制動控制線路其制動原理是:斷開交流電源時(shí)，轉(zhuǎn)子內(nèi)仍有剩磁。隨著轉(zhuǎn)子的慣性轉(zhuǎn)動，有一個(gè)隨轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)磁場，切割定子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，并通過電容器回路形成感應(yīng)電流，該電流與磁場相互作用，產(chǎn)生一個(gè)與旋轉(zhuǎn)方向相反的制動力矩，對電動機(jī)進(jìn)行制動，使它迅速停車。四、電容制動控制線路§6直流電動機(jī)的控制線路一、直流電動機(jī)的起動控制線路直流電機(jī)起動時(shí)轉(zhuǎn)速為零，反電動勢為零，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)矩和加速度對機(jī)械部件產(chǎn)生很大的沖擊?？梢栽趧?lì)磁繞組上加恒定電壓，在電樞繞組上串電阻，以限制起動電流。1、并勵(lì)直流電動機(jī)的起動控制2、他勵(lì)直流電動機(jī)的起動控制二、直流電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制由直流電動機(jī)的原理知，改變直流電動機(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)直流電動機(jī)。圖4－50并勵(lì)直流電動機(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)直流電動機(jī)。圖4－51串勵(lì)直流電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制主電路三、直流電動機(jī)的制動控制1、能耗制動2、反接制動四、直流電動機(jī)的調(diào)速控制調(diào)節(jié)直流電動機(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.小車啟動后，前進(jìn)到A地。然后做以下往復(fù)運(yùn)動：

到A地后停2分鐘等待裝料，然后自動走向B。

到B地后停2分鐘等待卸料，然后自動走向A。

2.有過載和短路保護(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)門牌該電路的問題：小車在兩極端位置時(shí)，不能停車，停車按鈕不能保持。動作過程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：工作臺位置控制起動后工作臺控制要求：

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

該電路有何問題？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)注意的問題：小結(jié)1、首先了解工藝過程及控制要求；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、