《機(jī)床電氣控制線路故障維修》課件第2章

第2章機(jī)床常用基本控制線路

2.1電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路2.2電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路2.3行程控制線路和自動(dòng)往返控制線路2.4多地控制線路及順序控制線路2.5降壓啟動(dòng)控制線路2.6電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路2.7多速電動(dòng)機(jī)控制線路機(jī)床的動(dòng)力為電動(dòng)機(jī)，控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止的線路稱為電動(dòng)機(jī)控制線路。機(jī)床電氣控制線路是由各種電動(dòng)機(jī)控制線路組成的，視機(jī)床的種類、工作性質(zhì)、加工精細(xì)程度的不同，其控制線路有簡單、復(fù)雜之分。但不論多么復(fù)雜的機(jī)床控制線路都是由最簡單、最基本的電動(dòng)機(jī)控制線路通過不同的線路組合而成的。本章主要討論機(jī)床控制線路中常用電動(dòng)機(jī)基本控制線路的組成、工作原理及故障檢查。

2.1電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路

從字面意思理解，電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路就是電動(dòng)機(jī)單方向啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)的控制線路，它可以使電動(dòng)機(jī)單方向正轉(zhuǎn)，也可以使電動(dòng)機(jī)單方向反轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路又可分為手動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路、接觸器控制點(diǎn)動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路、接觸器控制連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路、連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路。2.1.1手動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路

1．線路控制原理

(1)線路組成。手動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-1所示。其中圖(a)由刀開關(guān)QS、熔斷器FU及三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)Ｍ組成。刀開關(guān)QS為線路電源開關(guān)，熔斷器FU為線路的短路保護(hù)。圖2-1手動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理圖

(2)控制過程。手動(dòng)合上電源開關(guān)QS，三相電源從L1、L2、L3引入，經(jīng)過刀開關(guān)QS至L11、L12、L13點(diǎn)，經(jīng)過熔斷器FU，加在三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的三相繞組上，使電動(dòng)機(jī)Ｍ單向運(yùn)轉(zhuǎn)。手動(dòng)斷開刀開關(guān)QS，電動(dòng)機(jī)Ｍ斷電停轉(zhuǎn)。

圖(b)中QS-FU為帶熔斷器的刀開關(guān)。同樣，手動(dòng)合上刀開關(guān)QS-FU，電動(dòng)機(jī)M得電運(yùn)轉(zhuǎn)；手動(dòng)斷開QS-FU，電動(dòng)機(jī)Ｍ斷電停轉(zhuǎn)。從上面的分析我們知道，單向運(yùn)轉(zhuǎn)線路只能單向運(yùn)轉(zhuǎn)，即要么正轉(zhuǎn)，要么反轉(zhuǎn)。但是我們?cè)趯?shí)際工作當(dāng)中，有時(shí)往往在控制線路安裝完畢后，接上電動(dòng)機(jī)卻不能按我們所要求的方向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，即本來需要電動(dòng)機(jī)正向(逆時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn)，但卻變成了反向(順時(shí)針方向)旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，我們只要改變電動(dòng)機(jī)的電源相序，將D1、D2、D3接線端中的任意兩接線端互相調(diào)換一下即可。

2．故障檢查

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)。

故障分析：該故障主要原因?yàn)槿蹟嗥鱂U斷路或刀開關(guān)QS接觸不良等。

故障檢查步驟：用萬用表交流500?V擋測量D1、D2、D3點(diǎn)電壓是否有380?V電壓。若有380?V電壓，則重點(diǎn)檢查電動(dòng)機(jī)M；若無，則測量L11、L21、L31點(diǎn)是否有380?V電壓，若有則為熔斷器FU斷路，若無則檢查刀開關(guān)QS。2.1.2接觸器控制點(diǎn)動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路

接觸器控制點(diǎn)動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-2所示。

1．線路控制原理

(1)線路組成及元器件的作用。該線路由轉(zhuǎn)換開關(guān)QS、熔斷器FU1、接觸器KM的主觸點(diǎn)及電動(dòng)機(jī)M組成主線路；由熔斷器FU2、點(diǎn)動(dòng)按鈕SB及接觸器KM線圈組成控制線路。QS為電源總開關(guān)，熔斷器FU1為線路的總短路保護(hù)，接觸器KM的主觸點(diǎn)控制電動(dòng)機(jī)Ｍ電源的通斷。熔斷器FU2為控制線路的短路保護(hù)。圖2-2接觸器控制點(diǎn)動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理圖

(2)控制過程。合上線路總開關(guān)QS，按下電動(dòng)機(jī)M的點(diǎn)動(dòng)按鈕SB，接觸器KM線圈通電，其通電回路為：電源L1→轉(zhuǎn)換開關(guān)QS→1號(hào)線→熔斷器FU1→L12號(hào)線→熔斷器FU2→1號(hào)線→按鈕SB→2號(hào)線→接觸器KM線圈→0號(hào)線→熔斷器FU2→L22號(hào)線→熔斷器FU1→L21號(hào)線→電源L2。接觸器KM閉合，其主線路中接觸器KM的主觸點(diǎn)閉合，接通電動(dòng)機(jī)M的三相電源，電動(dòng)機(jī)M獲電單向啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。松開按鈕SB，接觸器KM線圈失電釋放，其在主線路中的主觸點(diǎn)斷開，切斷電動(dòng)機(jī)的三相電源，電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。

從以上分析我們知道，接觸器控制點(diǎn)動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)線路，當(dāng)按下按鈕SB時(shí)，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，松開按鈕SB時(shí)，電動(dòng)機(jī)M就停止，從而實(shí)現(xiàn)“一點(diǎn)就動(dòng)，松開不動(dòng)”的功能。

2．故障檢查

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)M不能點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。

故障分析：從主線路來分析，故障原因主要有熔斷器FU1斷路、電動(dòng)機(jī)M繞組損壞等原因；從控制線路來分析，故障原因主要有熔斷器FU2斷路、接觸器線圈損壞等。

故障檢查步驟：按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB，觀察接觸器KM是否閉合。若KM閉合，則重點(diǎn)檢查電動(dòng)機(jī)M繞組，接觸器KM在主線路中的主觸點(diǎn)閉合是否接觸良好。若接觸器KM未閉合則重點(diǎn)檢查熔斷器FU1和FU2是否斷路、接觸器KM線圈是否斷路等。2.1.3接觸器控制連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路

具有接觸器自鎖的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-3所示。

1．控制原理

(1)線路組成及各元器件的作用。主線路由轉(zhuǎn)換開關(guān)QS、熔斷器FU1、接觸器KM的主觸點(diǎn)及電動(dòng)機(jī)M組成；由熔斷器FU2、停止按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)、啟動(dòng)按鈕SB2的常開觸點(diǎn)及接觸器KM1線圈組成控制線路。QS為電源總開關(guān)，熔斷器FU1為線路總短路保護(hù)，接觸器KM控制電動(dòng)機(jī)M電源的通斷，按鈕SB1為電動(dòng)機(jī)M的停止按鈕，SB2為電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)按鈕。圖2-3具有接觸器自鎖的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理圖

(2)控制過程。合上電源總開關(guān)QS，按下電動(dòng)機(jī)M的啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM線圈通過以下路徑得電：L12點(diǎn)→FU2→1號(hào)線→按鈕SB1常閉觸點(diǎn)→2號(hào)線→按鈕SB2常開觸點(diǎn)→3號(hào)線→接觸器KM線圈→0號(hào)線→FU2→L22點(diǎn)。接觸器KM閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)運(yùn)行。同時(shí)并接在2號(hào)線及3號(hào)線之間KM的輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖。當(dāng)松開啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，由于并接在2號(hào)線及3號(hào)線之間KM的輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖，接觸器KM通過以下途徑保持得電：L12點(diǎn)→FU2→1號(hào)線→按鈕SB1常閉觸點(diǎn)→2號(hào)線→接觸器KM輔助常開觸點(diǎn)→3號(hào)線→接觸器KM線圈→0號(hào)線→FU2→L22點(diǎn)。此時(shí)電動(dòng)機(jī)M保持單向連續(xù)運(yùn)行。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停止時(shí)，按下停止按鈕SB1，接觸器KM線圈回路電源被切斷失電，電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。接觸器自鎖單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路一般用于電動(dòng)機(jī)功率小于7.5?kW以下只要求單方向運(yùn)轉(zhuǎn)的電力拖動(dòng)中。接觸器自鎖單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路的典型應(yīng)用如圖2-4所示。圖中在主線路中增加了熱繼電器KR作為電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)，KR的輔助常閉觸點(diǎn)串接在控制線路的1號(hào)線及2號(hào)線之間。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載運(yùn)行時(shí)，線路中的電流增大，通過熱繼電器KR熱元件的電流增大，故熱元件發(fā)熱量增大，使熱繼電器中的雙金屬片彎曲的程度增大，從而推動(dòng)機(jī)械裝置使串接在控制線路中1號(hào)線及2號(hào)線之間KR的輔助常閉觸點(diǎn)斷開，切斷接觸器KM線圈回路的電源，起到電動(dòng)機(jī)M的過載保護(hù)。圖2-4具有過載保護(hù)的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理圖

2．故障檢查

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。

故障分析：我們以圖2-4為例。從主線路來分析，故障原因主要有電源總開關(guān)損壞、熔斷器FU1斷路、接器KM主觸點(diǎn)閉合接觸不良、熱繼電器KR的主通路有斷點(diǎn)、電動(dòng)機(jī)M繞組損壞；從控制線路來分析，故障原因主要有熔斷器FU2斷路、熱繼電器KR的輔助常閉觸點(diǎn)閉合接觸不良、按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)閉合接觸不良、接觸器KM線圈損壞等。故障檢查步驟：按下啟動(dòng)按鈕SB2，觀察接觸器KM是否閉合。如果接觸器KM的閉合，則故障范圍在主線路，應(yīng)重點(diǎn)檢查接觸器KM主觸點(diǎn)、電動(dòng)機(jī)M繞組等。如果接觸器KM未閉合，則故障范圍在控制線路，重點(diǎn)檢查熔斷器FU1和FU2是否斷路、按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)是否閉合接觸良好、接觸器KM線圈是否損壞等。2.1.4連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路

連續(xù)與點(diǎn)動(dòng)混合控制的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-5所示。

1．控制原理

(1)線路組成及各元器件的作用。主線路的組成與圖2-4相同，控制線路在圖2-4的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3，使電動(dòng)機(jī)M能運(yùn)行在單向連續(xù)和單向點(diǎn)動(dòng)狀態(tài)下。圖2-5連接與點(diǎn)動(dòng)混合控制的單向運(yùn)轉(zhuǎn)控制線路原理圖

(2)控制過程。按下單向連續(xù)運(yùn)行啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM通過以下途徑得電：L12點(diǎn)→FU2→1號(hào)線→KR→2號(hào)線→按鈕SB1常閉觸點(diǎn)→3號(hào)線→按鈕SB2常開觸點(diǎn)→5號(hào)線→接觸器KM線圈→0號(hào)線→FU2→L22點(diǎn)。接觸器KM閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)運(yùn)行。同時(shí)串接在4號(hào)線及5號(hào)線之間KM的輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖，接觸器KM通過以下途徑得電：L12點(diǎn)→FU2→1號(hào)線→KR→2號(hào)線→按鈕SB1常閉觸點(diǎn)→3號(hào)線→按鈕SB3常閉觸點(diǎn)→4號(hào)線→接觸器KM常開輔助觸點(diǎn)→5號(hào)線→接觸器KM線圈→0號(hào)線→FU2→L22點(diǎn)。從而使得松開按鈕SB2時(shí)接觸器KM仍然保持吸合，電動(dòng)機(jī)M連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)。按下停止按鈕SB1，接觸器KM失電，電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)時(shí)，按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3，接觸器KM通過以下途徑得電：L12點(diǎn)→FU2→1號(hào)線→KR→2號(hào)線→按鈕SB1常閉觸點(diǎn)→3號(hào)線→按鈕SB3常開觸點(diǎn)→5號(hào)線→接觸器KM線圈→0號(hào)線→FU2→L22點(diǎn)。接觸器KM閉合，電動(dòng)機(jī)M點(diǎn)動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)串在4號(hào)線及5號(hào)線間的接觸器KM的輔助常開觸點(diǎn)閉合。在按下按鈕SB3時(shí)，其3號(hào)線及5號(hào)線間的常開觸點(diǎn)被壓合，也將按鈕SB3在3號(hào)線及4號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)壓開。其動(dòng)作的順序?yàn)橄葔洪_按鈕SB3在3號(hào)線及4號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)，然后再接通3號(hào)線及5號(hào)線間SB3的常開觸點(diǎn)，使接觸器KM不因4號(hào)線與5號(hào)線間KM觸點(diǎn)的閉合而自鎖。松開按鈕SB3時(shí)，按鈕SB3在3號(hào)線及5號(hào)線間的常開觸點(diǎn)先斷開，接觸器KM斷電釋放，然后SB3在3號(hào)線及4號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)閉合，使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)控制。

2．故障檢查

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象；電動(dòng)機(jī)M不能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)；電動(dòng)機(jī)不能點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。

故障分析：電動(dòng)機(jī)M不能連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的故障原因見2.1.3節(jié)的分析。電動(dòng)機(jī)M不能點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行主要是按鈕SB3的常開觸點(diǎn)壓合接觸不良或按鈕接線松脫等所引起的。

2.2電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路

電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路是電動(dòng)機(jī)中常見的基本控制線路，它是利用電源的換相原理來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正、反轉(zhuǎn)向的。常見的電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)控制線路有手動(dòng)正、反轉(zhuǎn)控制線路、接觸器聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路、按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路及接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路。

2.2.1手動(dòng)正、反轉(zhuǎn)控制線路

手動(dòng)正、反轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-6所示。

在圖2-6中，刀開關(guān)QS1為線路的總開關(guān)，熔斷器FU為線路的短路保護(hù)，轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2為電源的換相開關(guān)。轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2有三擋位置，分別為“順”、“?！?、“反”轉(zhuǎn)。圖2-6手動(dòng)正、反轉(zhuǎn)控制線路原理圖當(dāng)合上電源開關(guān)QS1，將轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2扳至左邊“順”擋位置時(shí)，三相電源通過以下途徑進(jìn)入電動(dòng)機(jī)M三相繞組：L1→QS1→L11→FU→L12→QS2→D1→A相繞組；L2→QS1→L21→FU→L22→QS2→D2→B相繞組；L3→QS1→L31→FU→L32→QS2→D3→C相繞組。此時(shí)電動(dòng)機(jī)M通電正轉(zhuǎn)。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)時(shí)，將轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2扳至“?！睋跷恢?，待電動(dòng)機(jī)M完全停止后再將轉(zhuǎn)換開關(guān)扳至右邊“反”擋位置，三相電源通過以下途徑進(jìn)入電動(dòng)機(jī)三相繞組：L1→QS1→L11→FU→L12→QS2→D3→C相繞組；L2→QS1→L21→FU→L22→QS2→D2→B相繞組；L3→QS1→L31→FU→L32→QS2→D1→A相繞組。此時(shí)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。比較以上電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)時(shí)三相電源L1、L2、L3分別進(jìn)入電動(dòng)機(jī)A、B、C三相的情況可知，電動(dòng)機(jī)Ｍ正轉(zhuǎn)時(shí)，L1相電源進(jìn)入A相繞組，L2相電源進(jìn)入B相繞組，L3相電源進(jìn)入C相繞組，電動(dòng)機(jī)Ｍ按A→B→C相序產(chǎn)生順向旋轉(zhuǎn)磁場；而當(dāng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)L1相電源進(jìn)入C相繞組，L2相電源進(jìn)入B相繞組，L3相電源進(jìn)入A相繞組，電動(dòng)機(jī)M按C→B→A相序產(chǎn)生反向旋轉(zhuǎn)磁場。從以上分析可知，若將電動(dòng)機(jī)從正轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換為反轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)，只需將電動(dòng)機(jī)的任意兩相繞組調(diào)換相序即可。2.2.2接觸器聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路

接觸器聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-7所示。

主線路由組合開關(guān)QS、熔斷器FU1、接觸器KM1及KM2的主觸點(diǎn)、熱繼電器KR和電動(dòng)機(jī)M組成。其中接觸器KM1及KM2的主觸點(diǎn)擔(dān)任著圖2-6線路中轉(zhuǎn)換開關(guān)QS2的作用，也就是說接觸器KM1主觸點(diǎn)負(fù)責(zé)接通和斷開電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)電源，接觸器KM2的主觸點(diǎn)負(fù)責(zé)接通和斷開電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)電源?？刂凭€路由熱繼電器輔助常閉觸點(diǎn)及按鈕、接觸器線圈等元件組成。圖2-7接觸器聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路原理圖合上電源開關(guān)QS。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，按下電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈通過以下途徑通電：L12號(hào)線→FU2→1號(hào)線→KR→2號(hào)線→SB1常閉觸點(diǎn)→3號(hào)線→SB2常開觸點(diǎn)→4號(hào)線→接觸器KM2常閉觸點(diǎn)→5號(hào)線→接觸器KM1線圈→0號(hào)線→FU2→L22號(hào)線。接觸器KM1得電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)正轉(zhuǎn)。同時(shí)，接觸器KM1并接在3號(hào)線及4號(hào)線間的輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖，使得松開按鈕SB2時(shí)，接觸器KM1線圈仍然能夠保持通電吸合。而串接在接觸器KM2線圈回路6號(hào)線及7號(hào)線之間的接觸器KM1的輔助常閉觸點(diǎn)斷開，切斷接觸器KM2線圈回路的電源，使得在接觸器KM1得電吸合，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)時(shí)，接觸器KM2不能得電，電動(dòng)機(jī)M不能接通反轉(zhuǎn)電源。這種控制線路的接法叫接觸器聯(lián)鎖。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停止時(shí)，按下按鈕SB1，接觸器KM1線圈失電釋放，所有常開、常閉觸點(diǎn)復(fù)位，線路恢復(fù)常態(tài)。

同理，當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)Ｍ反轉(zhuǎn)時(shí)，按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3，接觸器KM2線圈通過以下途徑得電：L12號(hào)線→FU2→1號(hào)線→KR→2號(hào)線→SB1常閉觸點(diǎn)→3號(hào)線→SB3常開觸點(diǎn)→6號(hào)線→接觸器KM1常閉觸點(diǎn)→7號(hào)線→接觸器KM2線圈→0號(hào)線→FU2→L22號(hào)線。接觸器KM2得電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)反轉(zhuǎn)。同時(shí)，接觸器KM2并接在3號(hào)線及6號(hào)線間的輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖，使得松開按鈕SB3時(shí)，接觸器KM2線圈仍然能夠保持通電吸合。而串接在接觸器KM1線圈回路4號(hào)線及5號(hào)線之間的接觸器KM2的輔助常閉觸點(diǎn)斷開，切斷接觸器KM1線圈回路的電源，使得在接觸器KM2得電吸合，電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)時(shí)，接觸器KM1不能得電，電動(dòng)機(jī)M不能接通正轉(zhuǎn)電源，從而實(shí)現(xiàn)接觸器聯(lián)鎖。同樣按下停止SB1時(shí)，接觸器KM2線圈失電，電動(dòng)機(jī)M斷電停轉(zhuǎn)。2.2.3按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路

按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-8所示。

按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路的控制原理與圖2-7所示的接觸器聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路基本相同。不同之處在于本線路采用了復(fù)合按鈕聯(lián)鎖代替圖2-7中的接觸器聯(lián)鎖觸點(diǎn)。圖2-8按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路原理圖從圖2-8中我們可以看出，當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)時(shí)，按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，按鈕SB2串接在6號(hào)線及7號(hào)線之間的常閉觸點(diǎn)首先斷開，然后并在3號(hào)線及4號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)閉合，接觸器KM1線圈通過以下途徑得電：L12號(hào)線→FU2→1號(hào)線→KR→2號(hào)線→SB1常閉觸點(diǎn)→3號(hào)線→SB2常開觸點(diǎn)→4號(hào)線→SB3常閉觸點(diǎn)→5號(hào)線→接觸器KM1線圈→0號(hào)線→FU2→L22號(hào)線。接觸器KM1得電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)正轉(zhuǎn)。同時(shí)，接觸器KM1并接在3號(hào)線及4號(hào)線間的輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖，使得松開按鈕SB2時(shí)，接觸器KM1線圈仍然能夠保持通電吸合。同理，當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M在正轉(zhuǎn)情況下反轉(zhuǎn)時(shí)，按下電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3，按鈕SB3串接在4號(hào)線及5號(hào)線之間的常閉觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM1線圈回路的電源，接觸器KM1線圈失電釋放，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)停止，然后并在3號(hào)線及6號(hào)線之間的SB3常開觸點(diǎn)閉合，接觸器KM2線圈通過以下途徑得電：L12號(hào)線→FU2→1號(hào)線→KR→2號(hào)線→SB1常閉觸點(diǎn)→3號(hào)線→SB3常開觸點(diǎn)→6號(hào)線→SB2常閉觸點(diǎn)→7號(hào)線→接觸器KM2線圈→0號(hào)線→FU2→L22號(hào)線。接觸器KM2得電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)反轉(zhuǎn)。同時(shí)，接觸器KM2并接在3號(hào)線及6號(hào)線間的輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖，使得松開按鈕SB3時(shí)，接觸器KM2線圈仍然能夠保持通電吸合。

當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停止時(shí)，按下停止按鈕SB1，不論電動(dòng)機(jī)M處于正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運(yùn)行狀態(tài)，接器KM1、KM2都會(huì)失電釋放，電動(dòng)機(jī)M會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

從以上分析可知，按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路其正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)可以在電動(dòng)機(jī)M不停轉(zhuǎn)的狀態(tài)下直接進(jìn)行轉(zhuǎn)換。但是按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路有一個(gè)缺點(diǎn)就是當(dāng)主線路中電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重過載或出現(xiàn)某種意外的情況時(shí)，有一個(gè)觸點(diǎn)熔焊粘在一起，且操作人員并無察覺，再去按另一個(gè)啟動(dòng)按鈕，就會(huì)發(fā)生短路事故。例如假設(shè)電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，接觸器KM1的觸點(diǎn)熔焊，動(dòng)觸點(diǎn)與靜觸點(diǎn)粘在一起不能分開，這時(shí)如果需要電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，直接按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3，SB3串在4號(hào)線及5號(hào)線之間的常閉觸點(diǎn)雖然切斷了接觸器KM1線圈回路的電源，但接觸器KM1的主觸點(diǎn)在主線路中由于熔焊粘在一起并未斷開，其結(jié)果是按鈕SB3并接在3號(hào)線及6號(hào)線間的常開觸點(diǎn)接通接觸器KM2線圈的電源，接觸器KM2得電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)Ｍ的反轉(zhuǎn)電源，這樣電源L1相和L3相發(fā)生短路。解決以上問題的方法是采用接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路。2.2.4接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路

接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路原理如圖2-9所示。

接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路的控制原理與接觸器聯(lián)鎖及按鈕聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路相同，它是結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)組合而成的線路。從圖中我們可以看到，在接觸器KM1和KM2的線圈回路中，各自串接了對(duì)方接觸器及啟動(dòng)按鈕的常閉觸點(diǎn)。這樣即使主線路中電動(dòng)機(jī)嚴(yán)重過載，有一個(gè)觸點(diǎn)熔焊粘在一起，再去按另一個(gè)啟動(dòng)按鈕，欲使電動(dòng)機(jī)向相反的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，也不會(huì)發(fā)生短路事故。例如，電動(dòng)機(jī)M處在正轉(zhuǎn)狀態(tài)，接觸器KM1通電閉合，3號(hào)線與4號(hào)線間的接觸器KM1輔助常開觸點(diǎn)閉合自鎖，8號(hào)線與9號(hào)線間的接觸器KM1的常閉觸點(diǎn)斷開，使接觸器KM2在電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)不能得電閉合。假如線路中由于嚴(yán)重過載或某種意外，使接觸器KM1的主觸點(diǎn)熔焊并動(dòng)靜觸點(diǎn)粘在一起，操作人員再去按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3欲使電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)。當(dāng)按下SB3時(shí)，SB3在接觸器KM1線圈回路中4號(hào)線與5號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，切斷了接觸器KM1線圈回路的電源，但是由于接觸器KM1的主觸點(diǎn)熔焊，動(dòng)靜觸點(diǎn)不能分開，故所有的常開觸點(diǎn)及常閉觸點(diǎn)不能復(fù)位，電動(dòng)機(jī)M仍然正向運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)SB3在接觸器KM2線圈回路中3號(hào)線與7號(hào)線間的常開觸點(diǎn)被壓合，但由于8號(hào)線與9號(hào)線間的接觸器KM1的常開觸點(diǎn)未復(fù)位，，仍然處于斷開狀態(tài)，故接觸器KM2線圈不能得電閉合，從而保證了線路不會(huì)因接觸器觸點(diǎn)熔焊粘在一起而造成線路短路故障。當(dāng)松開按鈕SB3時(shí)，其4號(hào)線與5號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)復(fù)位，由于接觸器KM1主觸點(diǎn)熔焊動(dòng)靜觸點(diǎn)不能分開，故在3號(hào)線與4號(hào)線間的KM1常開觸點(diǎn)仍然是閉合的，因此接觸器KM1線圈再次得電。圖2-9接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路原理圖2.2.5接觸器按鈕雙重聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路故障檢查

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)；電動(dòng)機(jī)M不能正轉(zhuǎn)；電動(dòng)機(jī)M不能反轉(zhuǎn)。

故障分析及檢查如下：

(1)對(duì)于電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)的故障，從主線路來分析，主要原因有熔斷器FU1斷路、熱繼電器主通路有斷點(diǎn)及電動(dòng)機(jī)M繞組有故障；從控制線路來分析，主要原因有熔斷器FU2斷路、1號(hào)線與2號(hào)線間的熱繼電器KR的輔助常閉觸點(diǎn)接觸不良、按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)接觸不良。檢查步驟為：按下按鈕SB2或SB3，觀察接觸器KM1或接觸器KM2是否閉合。如閉合，則是主線路的問題，應(yīng)重點(diǎn)檢查電動(dòng)機(jī)M繞組。若接觸器KM1或KM2未閉合，則為控制線路的問題，重點(diǎn)檢查熔斷器FU1、FU2、1號(hào)線與2號(hào)線間的熱繼電器KR的輔助常開觸點(diǎn)及按鈕SB1常閉觸點(diǎn)。

(2)對(duì)于電動(dòng)機(jī)M不能正轉(zhuǎn)的故障，從主線路來分析，主要原因有接觸器KM1的主觸點(diǎn)閉合接觸不良；從控制線路來分析，主要原因有按鈕SB2的常開觸點(diǎn)壓合接觸不良、按鈕SB3的常閉觸點(diǎn)接觸不良、接觸器KM2在5號(hào)線與6號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)接觸不良及接觸器KM1線圈損壞等。檢查步驟為：按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，觀察接觸器KM1是否閉合。如果接觸器KM1閉合，則檢查接觸器KM1主觸點(diǎn)。如果接觸器KM1未閉合，則重點(diǎn)檢查按鈕SB3在4號(hào)線與5號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)及接觸器KM2在5號(hào)線與6號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)。

(3)對(duì)于電動(dòng)機(jī)M不能反轉(zhuǎn)的故障，從主線路來分析，主要原因?yàn)榻佑|器KM2的主觸點(diǎn)閉合接觸不良；從控制線路來分析，主要原因有按鈕SB3的常開觸點(diǎn)壓合接觸不良、按鈕SB2的常閉觸點(diǎn)接觸不良、接觸器KM1在8號(hào)線與9號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)接觸不良及接觸器KM2線圈損壞等。檢查步驟為：按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3，觀察接觸器KM2是否閉合。如果接觸器KM2閉合，則檢查接觸器KM2的主觸點(diǎn)。如果接觸器KM2未閉合，則重點(diǎn)檢查按鈕SB2在7號(hào)線與8號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)及接觸器KM1在8號(hào)線與9號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)。

2.3行程控制線路和自動(dòng)往返控制線路

行程控制線路和自動(dòng)往返控制線路是利用位置開關(guān)在正、反轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。它控制的主要目標(biāo)是機(jī)械的行程及自動(dòng)往返等。行程控制線路和自動(dòng)往返控制線路主要用于機(jī)床運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上、下、左、右行程的限位和自動(dòng)控制中的自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)中。2.3.1行程控制線路

行程控制線路原理如圖2-10所示。

從圖2-10中我們可以看到，行程控制線路的控制原理與圖2-7所示的接觸器聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路基本相同，它是在接觸器聯(lián)鎖的正、反轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上在接觸器KM1、KM2線圈回路中分別串接了行程開關(guān)SQ1(4號(hào)線與5號(hào)線間)和SQ2(7號(hào)線與8號(hào)線間)。這類線路一般用于機(jī)床的上、下限位或左、右限位中，以保證機(jī)床中的運(yùn)動(dòng)裝置不會(huì)因超過所能運(yùn)動(dòng)的行程而造成機(jī)床設(shè)備事故。圖2-10行程控制線路原理圖在線路中我們假設(shè)接觸器KM1控制電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)機(jī)械裝置向左(或向上)運(yùn)動(dòng)，接觸器KM2控制電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)機(jī)械裝置向右(或向下)運(yùn)動(dòng)。按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈得電閉合(其得電通路的分析見對(duì)圖2-7的分析)，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)機(jī)械裝置向上(或向左)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)機(jī)械裝置運(yùn)動(dòng)至向上(或向左)極限位置時(shí)，機(jī)械裝置撞擊位置開關(guān)SQ1，接觸器KM1線圈回路中4號(hào)線與5號(hào)線間的SQ1常閉觸點(diǎn)被撞擊斷開切斷接觸器KM1線圈回路電源，KM1失電釋放，電動(dòng)機(jī)M停止正轉(zhuǎn)，機(jī)械裝置向上(或向左)運(yùn)動(dòng)停止，從而達(dá)到機(jī)械裝置向上(或向左)的限位行程保護(hù)。

行程控制線路向下(或向右)運(yùn)動(dòng)的限位保護(hù)控制過程與向上(或向左)運(yùn)動(dòng)的限位保護(hù)過程相同，請(qǐng)讀者自行分析。2.3.2自動(dòng)往返行程控制線路

自動(dòng)往返行程控制線路原理如圖2-11所示。

該線路是在圖2-10所示的行程控制線路的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。與行程控制線路不同的是：位置開關(guān)SQ1、SQ2使用了常開、常閉復(fù)合觸點(diǎn)，并在接觸器KM1、KM2線圈的公共回路中串接了位置開關(guān)SQ3、SQ4。圖2-11自動(dòng)往返行程控制線路原理圖我們?nèi)匀患僭O(shè)接觸器KM1控制電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)機(jī)械裝置向左(或向上)運(yùn)動(dòng)，接觸器KM2控制電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)機(jī)械裝置向右(或向下)運(yùn)動(dòng)。按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈得電閉合并自鎖，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械向左(或向上)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)?shù)竭_(dá)限位點(diǎn)時(shí)，撞擊位置開關(guān)SQ1，位置開關(guān)SQ1在6號(hào)線與7號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM1線圈回路的電源，電動(dòng)機(jī)M停止正轉(zhuǎn)，生產(chǎn)機(jī)械向左(或向上)運(yùn)動(dòng)停止；然后位置開關(guān)SQ1在5號(hào)線與9號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)壓合，接通接觸器KM2線圈回路的電源，接觸器KM2吸合并自鎖，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械向右(或向下)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)生產(chǎn)機(jī)械運(yùn)動(dòng)向右(或向下)運(yùn)動(dòng)至極限行程位置時(shí)，

撞擊位置開關(guān)SQ2，位置開關(guān)SQ2在9號(hào)線與10號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM2線圈回路的電源，電動(dòng)機(jī)M停止反轉(zhuǎn)，生產(chǎn)機(jī)械向右(或向下)運(yùn)動(dòng)停止；然后位置開關(guān)SQ2在5號(hào)線與6號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)壓合，接通接觸器KM1線圈回路的電源，接觸器KM1吸合并自鎖，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械向左(或向上)運(yùn)動(dòng)。如此反復(fù)進(jìn)行，直至按下停止按鈕SB1，電動(dòng)機(jī)M才停止運(yùn)行。線路中串接在3號(hào)線、4號(hào)線、5號(hào)線間的位置開關(guān)SQ3、SQ4分別安裝在緊靠左(或上)、右(或下)位置開關(guān)SQ1、SQ2偏左或偏右的位置。它們的作用是當(dāng)位置開關(guān)SQ1或SQ2因某種原因失控時(shí)，SQ3、SQ4能起到終端保護(hù)的作用。例如，當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械向左(或向上)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)向左(或向上)運(yùn)動(dòng)至極限位置時(shí)，撞擊位置開關(guān)SQ1，由于位置開關(guān)SQ1失控，6號(hào)線與7號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)不能斷開，生產(chǎn)機(jī)械繼續(xù)向左(或向上)運(yùn)動(dòng)，撞擊位置開關(guān)SQ3(或SQ4)，位置開關(guān)SQ3(或SQ4)切斷總控制回路的電源，使電動(dòng)機(jī)M停止轉(zhuǎn)動(dòng)。位置開關(guān)SQ3、SQ4的另一個(gè)作用是當(dāng)機(jī)床電氣控制線路在維修時(shí)，若誤將電源相序搞錯(cuò)，當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，接觸器KM1閉合，由于電源反相，電動(dòng)機(jī)M會(huì)反轉(zhuǎn)，將帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械向右(或向下)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)至極限位置時(shí)，撞擊位置開關(guān)SQ2，這時(shí)不能切斷接觸器KM1線圈回路的電源，生產(chǎn)機(jī)械繼續(xù)向右(或向下)運(yùn)動(dòng)，直至撞擊位置開關(guān)SQ3(或SQ4)電動(dòng)機(jī)M才會(huì)停止。

從以上分析可知，如果線路中不設(shè)位置開關(guān)SQ3、SQ4，那么在位置開關(guān)SQ1、SQ2失控及電源錯(cuò)相的情況下就會(huì)發(fā)生設(shè)備安全事故。2.3.3自動(dòng)往返行程控制線路故障檢查

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)；電動(dòng)機(jī)M不能帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)向左或自動(dòng)向右轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)。

故障分析及檢查如下：

(1)對(duì)于電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)的故障，從主線路來分析，主要原因有熔斷器FU1斷路、熱繼電器KR的主通路斷路及電動(dòng)機(jī)M繞組燒毀；從控制線路來分析，主要原因有熔斷器FU2斷路、熱繼電器KR的輔助觸點(diǎn)接觸不良、按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)接觸不良、位置開關(guān)SQ3和SQ4的常閉觸點(diǎn)接觸不良及0號(hào)公共線松脫等。檢查步驟為：按下正、反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2或SB3，觀察接觸器KM1或KM2是否閉合。如果閉合，則重點(diǎn)檢查電動(dòng)機(jī)M繞組、熱繼電器KR的主觸點(diǎn)；如果未閉合，則為控制線路有問題，重點(diǎn)檢查熔斷器FU1和FU2、開關(guān)SQ3或SQ4的常閉觸點(diǎn)、按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)等。

(2)對(duì)于電動(dòng)機(jī)M不能帶動(dòng)生產(chǎn)機(jī)械自動(dòng)向左或向右轉(zhuǎn)換運(yùn)動(dòng)的故障，主要原因是位置開關(guān)SQ1或SQ2的常開觸點(diǎn)壓合接觸不良。重點(diǎn)檢查位置開關(guān)SQ1和SQ2的常開觸點(diǎn)。

(3)其他故障的檢查參考正、反轉(zhuǎn)控制線路的故障檢查。2.4多地控制線路及順序控制線路

多地控制是指兩個(gè)以上不同位置對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行啟動(dòng)停止的控制；順序控制則是多臺(tái)電動(dòng)機(jī)按一定的順序啟動(dòng)停止控制。

2.4.1多地控制線路

多地控制線路原理如圖2-12所示。

多地控制線路是用多個(gè)在不同地點(diǎn)或位置的啟動(dòng)按鈕并聯(lián)的形式來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)控制，而用多個(gè)相應(yīng)在不同地點(diǎn)或位置的停止按鈕的串聯(lián)來實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)M的停止控制。多地控制線路用于機(jī)床控制時(shí)，其多個(gè)啟動(dòng)按鈕和停止按鈕分別安裝在機(jī)床不同的位置上，以利操作方便。圖2-12多地控制線路原理圖圖2-12是一個(gè)三地控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)、停止的線路，其中SB4、SB5、SB6并接在一起，分別為三地不同的啟動(dòng)按鈕，SB1、SB2、SB3串接在一起，分別為三地不同的停止按鈕。

當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M運(yùn)行時(shí)，在三地中任意位置按下啟動(dòng)按鈕SB4、SB5、SB6中的任意一個(gè)，接觸器KM線圈得電并自鎖，電動(dòng)機(jī)M通電旋轉(zhuǎn)。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)時(shí)，在三地中任意位置按下啟動(dòng)按鈕SB1、SB2、SB3中的任意一個(gè)，接觸器KM線圈失電釋放，電動(dòng)機(jī)M斷電停轉(zhuǎn)。2.4.2順序控制線路

順序控制線路原理如圖2-13所示。

順序控制就是多臺(tái)電動(dòng)機(jī)按一定先后順序啟動(dòng)、停止的線路。順序控制線路有由主線路實(shí)現(xiàn)的順序控制線路，也有由控制線路實(shí)現(xiàn)的順序控制線路。圖2-13的順序控制線路既有由主線路實(shí)現(xiàn)的順序控制線路，又有由控制線路實(shí)現(xiàn)的順序控制線路。下面來分析它的線路組成及工作原理。圖2-13順序控制線路原理圖主線路分析：主線路中共有三臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3。接觸器KM1控制電動(dòng)機(jī)Ｍ1電源的通斷，熱繼電器KR1為電動(dòng)機(jī)M1的過載保護(hù)。接觸器KM2控制電動(dòng)機(jī)Ｍ2電源的通斷，熱繼電器KR2為電動(dòng)機(jī)M2的過載保護(hù)。顯然，電動(dòng)機(jī)M2只有在接觸器KM1閉合，也就是電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)后它才能啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，這就是由主線路實(shí)現(xiàn)的順序控制。接觸器KM3控制電動(dòng)機(jī)M3電源的通斷，熱繼電器KR3為電動(dòng)機(jī)M3的過載保護(hù)。三相電源由L1、L2、L3引入，轉(zhuǎn)換開關(guān)QS為電源總開關(guān)，熔斷器FU1為電源的總短路保護(hù)。控制線路分析：按下電動(dòng)機(jī)M1的啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈通電吸合并自鎖，其主觸點(diǎn)閉合接通電動(dòng)機(jī)M1的電源，電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)接觸器KM1在8號(hào)線與9號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，為接觸器KM2線圈通電吸合做好準(zhǔn)備。按下電動(dòng)機(jī)M2的啟動(dòng)按鈕SB4，接觸器KM2通電閉合并自鎖，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M2的電源，M2啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)接觸器KM2在11號(hào)線與12號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)閉合，為接觸器KM3的通電閉合做好準(zhǔn)備。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M3旋轉(zhuǎn)時(shí)，按下電動(dòng)機(jī)M3的啟動(dòng)按鈕SB6，接觸器KM3通電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M3的電源，電動(dòng)機(jī)M3啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。停止時(shí)，當(dāng)分別按下停止按鈕SB1、SB3、SB5時(shí)，其結(jié)果亦不相同。按下停止按鈕SB1，接觸器KM1、KM2、KM3全部失電釋放，電動(dòng)機(jī)M1、M2、M3全部斷電停轉(zhuǎn)；當(dāng)按下停止按鈕SB3時(shí)，接觸器KM2、KM3失電釋放，電動(dòng)機(jī)M2、M3斷電停轉(zhuǎn)；當(dāng)按下停止按鈕SB5時(shí)，接觸器KM3失電釋放，電動(dòng)機(jī)M3斷電停轉(zhuǎn)。

2.5降壓啟動(dòng)控制線路

電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，其啟動(dòng)電流為額定電流的6～7倍左右，對(duì)于功率比較小的電動(dòng)機(jī)，直接啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)影響不大，但是對(duì)于功率比較大的電動(dòng)機(jī)，如直接啟動(dòng)對(duì)電網(wǎng)及電網(wǎng)中的其他用電設(shè)備有較大的影響。例如，一臺(tái)10?kW的電動(dòng)機(jī)，其額定電流約為20?A，啟動(dòng)電流約為(120～140)A。而一臺(tái)30?kW的電動(dòng)機(jī)其啟動(dòng)電流高達(dá)約(360～420)A。這么大的啟動(dòng)電流將對(duì)用電網(wǎng)絡(luò)造成較大的影響。所以一般情況下，當(dāng)電動(dòng)機(jī)功率大于7.5?kW以上時(shí)，應(yīng)考慮對(duì)電動(dòng)機(jī)采取降壓啟動(dòng)控制，以減少電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流，保證電網(wǎng)的正常供電。機(jī)床控制線路中常用的降壓啟動(dòng)控制線路有串電阻降壓啟動(dòng)和Y—△(星形—三角形)降壓啟動(dòng)控制線路。

2.5.1串電阻降壓啟動(dòng)控制線路

串電阻降壓啟動(dòng)控制線路原理如圖2-14所示。

圖2-14是一個(gè)串電阻自動(dòng)轉(zhuǎn)換啟動(dòng)線路。主線路中串接了電阻R，其目的是在電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)時(shí)，串接在電動(dòng)機(jī)M的繞組中限制啟動(dòng)電流。圖2-14串電阻降壓啟動(dòng)控制線路原理圖串電阻降壓啟動(dòng)控制線路的工作原理如下：按下啟動(dòng)按鈕SB1，接觸器KM1線圈通電閉合并自鎖，三相電源經(jīng)接觸器KM1的主觸點(diǎn)，電阻R降壓、限流后加在電動(dòng)機(jī)M的三相繞組上，電動(dòng)機(jī)M降壓啟動(dòng)。在接觸器KM1閉合的同時(shí)，4號(hào)線與6號(hào)線間的KM1常開觸點(diǎn)閉合，接通了時(shí)間繼電器KT線圈的電源，時(shí)間繼電器KT線圈通電閉合并開始計(jì)時(shí)。經(jīng)過一定時(shí)間后，4號(hào)線與7號(hào)線之間的KT延時(shí)閉合瞬時(shí)斷開觸點(diǎn)閉合，接通接觸器KM2線圈的電源，接觸器KM2通電閉合并自鎖，其主觸點(diǎn)將限流電阻R及接觸器KM1的主觸點(diǎn)短接，電動(dòng)機(jī)M全壓運(yùn)行，同時(shí)控制線路中4號(hào)線與5號(hào)線之間的KM2常閉觸點(diǎn)斷開，切斷接觸器KM1線圈的電源，接觸器KM1失電釋放，完成串電阻降壓啟動(dòng)過程。按下停止按鈕SB1，電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。2.5.2Y—△降壓啟動(dòng)控制線路

我們知道，電動(dòng)機(jī)繞組有兩種接法，一種是Y形接法，另一種是△形接法。當(dāng)電動(dòng)機(jī)繞組接成△形時(shí)，其每相繞組所承受的電壓值為接成Y形時(shí)的1.73倍，而在電動(dòng)機(jī)繞組接成△形接法所通過的電流值也為接成Y形時(shí)的1.73倍。Y—△降壓啟動(dòng)控制線路就是電動(dòng)機(jī)在啟動(dòng)時(shí)，將繞組接成Y形接法降壓啟動(dòng)，減少啟動(dòng)電流，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到一定速度時(shí)，再將電動(dòng)機(jī)繞組接成△形接法全壓運(yùn)行。圖2-15所示為接觸器按鈕控制的Y—△降壓啟動(dòng)控制線路原理圖。它是由按鈕SB2、SB3進(jìn)行Y—△降壓啟動(dòng)轉(zhuǎn)換的。其控制過程如下：啟動(dòng)時(shí)，按下按鈕SB2，接觸器KM1、KM3線圈通電閉合，KM1在3號(hào)線與4號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合自鎖，KM3在7號(hào)線與8號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，使得在接觸器KM3閉合時(shí)接觸器KM2不能閉合。而接觸器KM1、KM3的主觸點(diǎn)將電動(dòng)機(jī)M的繞組接成Y形，電動(dòng)機(jī)M繞組Y形連接降壓啟動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)速升高至一定轉(zhuǎn)速時(shí)按下全壓運(yùn)行按鈕SB3，SB3在5號(hào)線與6號(hào)線間的常開觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM3線圈回路的電源，接觸器KM3失電釋放；然后SB3在4號(hào)線與7號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，接通接觸器KM2線圈的電源，接觸器KM2通電閉合并自鎖，

其在5號(hào)線與6號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，使得接觸器KM2閉合時(shí)，接觸器KM3不能閉合。接觸器KM2與接觸器KM1的主觸點(diǎn)將電動(dòng)機(jī)M繞組接成△形全壓運(yùn)行。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，只需按下停止按鈕SB1，接觸器KM1、KM2失電釋放，電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。圖2-15接觸器按鈕控制Y—△降壓啟動(dòng)電路原理圖圖2-16所示為接觸器時(shí)間繼電器控制Y—△降壓自動(dòng)轉(zhuǎn)換線路原理圖。它的特點(diǎn)是利用了時(shí)間繼電器KT代替手動(dòng)按鈕轉(zhuǎn)換，能準(zhǔn)確地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)換時(shí)間。其控制過程如下：按下啟動(dòng)按鈕SB2，時(shí)間繼電器KT、接觸器KM3線圈通電閉合。接觸器KM3在4號(hào)線與6號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，接通接觸器KM1線圈的電源，接觸器KM1閉合并自鎖(3號(hào)線與4號(hào)線間的常開觸點(diǎn)、4號(hào)線與6號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合)。接觸器KM3、KM1的主觸點(diǎn)將電動(dòng)機(jī)M繞組接成Y形降壓啟動(dòng)。同時(shí)，接觸器KM3在6號(hào)線與7號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，切斷接觸器KM2線圈回路，使得在接觸器KM3閉合時(shí)，接觸器KM2不能閉合。經(jīng)過一定時(shí)間后電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速升高至一定速度時(shí)，KT在4號(hào)線與8號(hào)線之間的延時(shí)斷開瞬時(shí)閉合觸點(diǎn)斷開，切斷接觸器KM3線圈回路的電源，接觸器KM3失電釋放，同時(shí)KM3在6號(hào)線與7號(hào)線之間的常閉觸點(diǎn)復(fù)位閉合，接通接觸器KM2線圈回路電源，接觸器KM2線圈通電閉合，其主觸點(diǎn)與接觸器KM1的主觸點(diǎn)將電動(dòng)機(jī)M繞組接成△形全壓運(yùn)行。而接觸器KM2在4號(hào)線與5號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，切斷時(shí)間繼電器KT線圈電源通路，時(shí)間繼電器KT失電釋放，接觸器KM2在8號(hào)線與9號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，以保證接觸器KM2閉合時(shí)接觸器KM3不能閉合。圖2-16接觸器時(shí)間繼電器控制Y—△降壓自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路原理圖2.5.3Y—△降壓控制線路故障檢查

我們以圖2-16所示的線路為例來分析Y—△降壓自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制線路的故障。

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)；電動(dòng)機(jī)M不能轉(zhuǎn)換成△形運(yùn)行。

故障分析及檢查如下：

(1)電動(dòng)機(jī)M不能啟動(dòng)，這意味著電動(dòng)機(jī)M不能接成Y形啟動(dòng)。從主線路來分析，主要原因有熔斷器FU1斷路、接觸器KM1和KM3的主觸點(diǎn)接觸不良、熱繼電器KR的主通路有斷點(diǎn)及電動(dòng)機(jī)M繞組有故障；從控制線路來分析，主要原因有1號(hào)線與2號(hào)線間的熱繼電器KR的常閉觸點(diǎn)接觸不良、2號(hào)線與3號(hào)線間的按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)接觸不良、8號(hào)線與9號(hào)線間的接觸器KM2的常閉觸點(diǎn)接觸不良、4號(hào)線與8號(hào)線間的時(shí)間繼電器KT的延時(shí)斷開觸點(diǎn)接觸不良、接觸器KM1及KM3線圈損壞等。故障檢查的步驟：按下電動(dòng)機(jī)M的啟動(dòng)按鈕SB2，觀察接觸器KM1、KM3是否閉合。若接觸器KM1、KM3都閉合，則為主線路的問題，重點(diǎn)檢查熔斷器FU1、接觸器KM1及KM3的主觸點(diǎn)、電動(dòng)機(jī)M繞組等。如果接觸器KM1、KM3均未閉合，則重點(diǎn)檢查熔斷器FU2、1號(hào)線與2號(hào)線間的熱繼電器KR的常閉觸點(diǎn)、2號(hào)線與3號(hào)線間的按鈕SB1的常閉觸點(diǎn)、4號(hào)線與8號(hào)線間的時(shí)間繼電器KT的延時(shí)斷開常閉觸點(diǎn)、8號(hào)線與9號(hào)線間的接觸器KM2的常閉觸點(diǎn)等。如接觸器KM3閉合，KM1未閉合，則重點(diǎn)檢查4號(hào)線與6號(hào)線間的接觸器的常開觸點(diǎn)及接觸器KM1線圈。

(2)對(duì)于電動(dòng)機(jī)M能Y形啟動(dòng)但不能轉(zhuǎn)換為△形運(yùn)行的故障，從主線路來分析，主要原因?yàn)榻佑|器KM2的主觸點(diǎn)閉合接觸不良；從控制線路來分析，主要原因有4號(hào)線與5號(hào)線間的接觸器KM2的常閉觸點(diǎn)接觸不良、時(shí)間繼電器KT線圈損壞、6號(hào)線與7號(hào)線間的接觸器KM3的常閉觸點(diǎn)接觸不良、接觸器KM2線圈損壞等。檢查步驟為：按下啟動(dòng)按鈕SB2，電動(dòng)機(jī)M在Y形啟動(dòng)后，觀察時(shí)間繼電器KT是否閉合。若未閉合，則重點(diǎn)檢查4號(hào)線與5號(hào)線間的接觸器KM2的常閉觸點(diǎn)及時(shí)間繼電器KT線圈。如果KT閉合，則經(jīng)過一定時(shí)間后，觀察接觸器KM3是否釋放，KM2是否閉合。如KM3未釋放，則檢查4號(hào)線與8號(hào)線間的KT延時(shí)斷開觸點(diǎn)(不能延時(shí)斷開)。如KM3釋放，則觀察KM2是否閉合。如KM2未閉合，則檢查6號(hào)線與7號(hào)線間的接觸器KM3的常閉觸點(diǎn)。若KM2閉合，則檢查KM2主觸點(diǎn)。

2.6電動(dòng)機(jī)制動(dòng)控制線路

電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行當(dāng)中，有時(shí)根據(jù)生產(chǎn)的需要，要求在電動(dòng)機(jī)停車時(shí)能立即停止下來。但是，電動(dòng)機(jī)及其被帶動(dòng)的負(fù)載由于慣性的作用不能立即停止下來，這時(shí)需要對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)。人們?cè)陂L期的實(shí)踐中設(shè)計(jì)了制動(dòng)控制線路，使電動(dòng)機(jī)能按要求迅速停車。常用的制動(dòng)控制線路有電磁抱閘制動(dòng)控制線路、單向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路、雙向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路、能耗制動(dòng)控制線路等。2.6.1電磁抱閘制動(dòng)控制線路

電磁抱閘制動(dòng)控制線路是利用電磁鐵通電吸合帶動(dòng)閘瓦對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸抱閘進(jìn)行制動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)。電磁抱閘控制線路可分為電磁斷電抱閘制動(dòng)控制和電磁通電抱閘制動(dòng)控制兩種。圖2-17所示為電磁抱閘制動(dòng)控制線路原理圖。圖2-17(a)所示為電磁抱閘斷電制動(dòng)控制線路原理圖。從圖2-17(a)中我們可以看到，它實(shí)際上是一個(gè)電動(dòng)機(jī)的正轉(zhuǎn)控制線路加上一個(gè)電磁抱閘電磁鐵YA構(gòu)成。在常態(tài)時(shí)，閘瓦在彈簧力的作用下，將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸緊緊抱住，使電動(dòng)機(jī)處于制動(dòng)狀態(tài)。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，按下電動(dòng)機(jī)M的啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM線圈通電吸合并自鎖，KM主觸點(diǎn)閉合，接通電動(dòng)機(jī)M繞組和電磁鐵YA線圈的電源。YA線圈通電后，電磁鐵動(dòng)作，帶動(dòng)軸瓦松開抱閘，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停止時(shí)，按下停止按鈕SB1，接觸器KM線圈失電釋放，其主觸點(diǎn)斷開，切斷電動(dòng)機(jī)M繞組及電磁鐵YA線圈的電源，電動(dòng)機(jī)M制動(dòng)停車。圖2-17電磁抱閘制動(dòng)控制線路原理圖圖2-17(b)所示為電磁抱閘通電制動(dòng)控制線路原理圖。它的制動(dòng)原理與圖2-17(a)斷電抱閘的原理恰好相反。它是當(dāng)電磁鐵YA線圈通電后，閘瓦通過機(jī)械裝置的帶動(dòng)對(duì)電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)軸進(jìn)行制動(dòng)。其控制過程如下：按下電動(dòng)機(jī)M的啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈通電吸合并自鎖，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。而接觸器KM1在6號(hào)線與7號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，使得在接觸器KM1閉合(電動(dòng)機(jī)M運(yùn)轉(zhuǎn))時(shí)，接觸器KM2不能閉合。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停止時(shí)，按下停止按鈕SB1，SB1在2號(hào)線與3號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM1線圈回路的電源，KM1失電釋放，其主觸點(diǎn)斷開切斷電動(dòng)機(jī)M的電源；然后按鈕SB1在2號(hào)線與6號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，接通接觸器KM2線圈回路的電源，接觸器KM2通電閉合，其主觸點(diǎn)接通電磁鐵YA線圈的電源，YA通電對(duì)斷電后的電動(dòng)機(jī)M進(jìn)行抱閘制動(dòng)，使電動(dòng)機(jī)M迅速停轉(zhuǎn)。松開SB1，完成抱閘制動(dòng)。2.6.2反接制動(dòng)控制線路

反接制動(dòng)控制線路就是當(dāng)電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，在電動(dòng)機(jī)的繞組中再通入反向旋轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與原轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的旋轉(zhuǎn)力矩，使電動(dòng)機(jī)迅速停車。反接制動(dòng)控制線路主要由速度繼電器SR來實(shí)現(xiàn)。一般的速度繼電器有兩對(duì)常開觸點(diǎn)和兩對(duì)常閉觸點(diǎn)，可分別用于正、反運(yùn)轉(zhuǎn)的反接制動(dòng)。電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)后，當(dāng)其轉(zhuǎn)速達(dá)到120?r/min時(shí)，常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合。停止時(shí)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速小于100?r/min時(shí)，常開、常閉觸點(diǎn)復(fù)位。反接制動(dòng)控制線路可分為單向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路和雙向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路。圖2-18所示為單向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路原理圖，其中速度繼電器SR的轉(zhuǎn)軸與電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)軸同軸相連。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，按下電動(dòng)機(jī)M的啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈通電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)運(yùn)行。而在7號(hào)線與8號(hào)線間的接觸器KM1常閉觸點(diǎn)斷開，使得在接觸器KM1閉合，電動(dòng)機(jī)M運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，接觸器KM2不能閉合。電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)后，其轉(zhuǎn)速上升到120?r/min時(shí)，速度繼電器SR在6號(hào)線與7號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)閉合，為接觸器KM2線圈電源的接通以便停車時(shí)的反接制動(dòng)做好準(zhǔn)備。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停止時(shí)，按下停止按鈕SB1，SB1在2號(hào)線與3號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM1線圈的電源，接觸器KM1失電釋放，電動(dòng)機(jī)M斷電。接觸器KM1在7號(hào)線與8號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)復(fù)位閉合。但由于慣性作用，電動(dòng)機(jī)M不能立即停止。然后按鈕SB1在2號(hào)線與6號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)閉合，接通接觸器KM2線圈回路的電源，KM2通電閉合，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)電源，使電動(dòng)機(jī)M產(chǎn)生一個(gè)反向旋轉(zhuǎn)力矩。這個(gè)反向旋轉(zhuǎn)力矩與電動(dòng)機(jī)原慣性轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，故使電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)速迅速下降。當(dāng)電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)速下降為100?r/min時(shí)，速度繼電器SR在6號(hào)線與7號(hào)線間的常開觸點(diǎn)復(fù)位斷開，切斷接器KM2線圈的電源，KM2失電釋放，完成單向反接制動(dòng)控制過程。圖2-18單向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路原理圖圖2-19所示為雙向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路原理圖。它的控制原理與單向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路基本相同，不同之處只不過是雙向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路中的電動(dòng)機(jī)M在正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)需要停止時(shí)，都可以進(jìn)行反接制動(dòng)停車。下面分析它的控制原理。圖2-19雙向運(yùn)轉(zhuǎn)反接制動(dòng)控制線路原理圖當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)時(shí)，按下電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1線圈通電閉合并自鎖，其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)電源，電動(dòng)機(jī)M啟動(dòng)正轉(zhuǎn)。同時(shí)接觸器KM1在9號(hào)線與10號(hào)線之間的常閉觸點(diǎn)斷開，使得在接觸器KM1閉合，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)時(shí)，接觸器KM2不能閉合。接觸器KM1在12號(hào)線與13號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，為電動(dòng)機(jī)M的制動(dòng)停止做好準(zhǔn)備。當(dāng)電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)速度達(dá)到120?r/min時(shí)，速度繼電器SR在11號(hào)線與9號(hào)線之間的正轉(zhuǎn)常閉觸點(diǎn)SR2閉合，為接觸器KM2線圈電源的接通及電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)反接制動(dòng)做好準(zhǔn)備。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)時(shí)，按下停止按鈕SB1，SB1在2號(hào)線與3號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM1線圈電源，接觸器KM1失電釋放，主觸點(diǎn)斷開電動(dòng)機(jī)M的正轉(zhuǎn)電源；然后SB1在2號(hào)線與13號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，接通中間繼電器KA線圈的電源，中間繼電器KA通電閉合，其4號(hào)線與5號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，2號(hào)線與11號(hào)線、2號(hào)線與12號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，接觸器KM2線圈通過以下途徑得電：L12→FU2→1號(hào)線→KR常閉觸點(diǎn)→2號(hào)線→KA常開觸點(diǎn)→11號(hào)線→SR2常開觸點(diǎn)→9號(hào)線→KM1常閉觸點(diǎn)→10號(hào)線→接觸器KM2線圈→0號(hào)線→FU2→L22。接觸器KM2通電閉合，其12號(hào)線與13號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，使得松開按鈕SB1時(shí)，中間繼電器KA線圈不會(huì)失電，而KM2主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)M的反轉(zhuǎn)電源，使電動(dòng)機(jī)M產(chǎn)生一個(gè)反向旋轉(zhuǎn)的力矩，電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)速迅速下降。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降至100?r/min時(shí)，速度繼電器SR在11號(hào)線與9號(hào)線間的常開觸點(diǎn)復(fù)位斷開，切斷接觸器KM2線圈的電源，KM2失電釋放，其在12號(hào)線與13號(hào)線之間的常開觸點(diǎn)復(fù)位斷開，中間繼電器KA斷電釋放，所有常開、常閉觸點(diǎn)復(fù)位，為下一次電動(dòng)機(jī)M的啟動(dòng)及制動(dòng)做好準(zhǔn)備。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)時(shí)，其啟動(dòng)和制動(dòng)的原理與電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)的啟動(dòng)和制動(dòng)原理相同，請(qǐng)讀者自行分析。2.6.3能耗制動(dòng)控制線路

能耗制動(dòng)控制線路是當(dāng)電動(dòng)機(jī)停車后，立即在電動(dòng)機(jī)定子繞組中通入兩相直流電源，使之產(chǎn)生一個(gè)恒定的靜止磁場，由運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子切割該磁場后，在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感生電流。這個(gè)電流又受到靜止磁場的作用產(chǎn)生電磁力矩。而產(chǎn)生電磁力矩的方向正好與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向相反，從而使電動(dòng)機(jī)迅速停轉(zhuǎn)。在機(jī)床上常用的有變壓器全波整流單向運(yùn)轉(zhuǎn)能耗制動(dòng)控制線路。圖2-20所示為變壓器全波整流單向運(yùn)轉(zhuǎn)能耗制動(dòng)控制線路原理圖。圖2-20變壓器全波整流單向運(yùn)轉(zhuǎn)能耗制動(dòng)控制線路原理圖從圖2-20中可以看出，主線路中除了單向運(yùn)轉(zhuǎn)線路的結(jié)構(gòu)外，主要增加了降壓變壓器TC、橋式整流器VC和制動(dòng)限流電阻R。當(dāng)電動(dòng)機(jī)M需要轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1通電閉合并自鎖，電動(dòng)機(jī)M單向運(yùn)轉(zhuǎn)。而接觸器KM1在7號(hào)線與8號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，使得在接觸器KM1閉合時(shí)，接觸器KM2不能閉合。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)時(shí)，按下停止按鈕SB1，SB1在2號(hào)線與3號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM1線圈的電源，KM1失電釋放，電動(dòng)機(jī)M斷電。然后按鈕SB1在2號(hào)線與6號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，接通接觸器KM2及時(shí)間繼電器KT線圈的電源，接觸器KM2及時(shí)間繼電器KT線圈通電閉合，使在2號(hào)線、6號(hào)線與9號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合自鎖。接觸器KM2主觸點(diǎn)閉合，

兩相電源通過變壓器TC降壓、整流器VC橋式整流及電阻R限流后加入電動(dòng)機(jī)M的兩相繞組中，對(duì)電動(dòng)機(jī)M進(jìn)行能耗制動(dòng)。電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)速迅速下降。而接觸器KM2在4號(hào)線與5號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)斷開，實(shí)現(xiàn)接觸器KM1、KM2聯(lián)鎖功能。經(jīng)過一定的時(shí)間后，時(shí)間繼電器KT在6號(hào)線與7號(hào)線間的延時(shí)斷開瞬時(shí)閉合觸點(diǎn)斷開，切斷接觸器KM2線圈的電源，接觸器KM2失電釋放，切斷通入電動(dòng)機(jī)M的兩相直流電源，完成電動(dòng)機(jī)M的能耗制動(dòng)過程。同時(shí)，接觸器KM2在9號(hào)線與6號(hào)線間的常開觸點(diǎn)復(fù)位，使時(shí)間繼電器KT失電釋放。接觸器KM2及時(shí)間繼電器KT各常開、常閉觸點(diǎn)復(fù)位。2.6.4變壓器全波整流單向運(yùn)轉(zhuǎn)能耗制動(dòng)控制線路故障檢查

線路出現(xiàn)的主要故障現(xiàn)象：電動(dòng)機(jī)M在停止時(shí)不能制動(dòng)。

故障分析：電動(dòng)機(jī)M在停止時(shí)不能制動(dòng)，從主線路來分析，主要原因有熔斷器FU3斷路、降壓變壓器TC損壞、整流器VC損壞、接觸器KM2主觸點(diǎn)閉合接觸不良、限流電阻R斷路等；從控制線路來分析，主要原因有時(shí)間繼電器KT在6號(hào)線與7號(hào)線間的延時(shí)斷開瞬時(shí)閉合常閉觸點(diǎn)接觸不良、7號(hào)線與8號(hào)線間的接觸器KM1的常閉觸點(diǎn)接觸不良、接觸器KM2線圈損壞等。檢查步驟：按下停止按鈕SB1時(shí)，觀察接觸器KM2是否閉合。如KM2閉合，則重點(diǎn)檢查主線路中的熔斷器FU3、降壓變壓器TC、接觸器KM2的主觸點(diǎn)。如接觸器KM2未閉合，則重點(diǎn)檢查6號(hào)線與7號(hào)線間的時(shí)間繼電器延時(shí)斷開瞬時(shí)閉合常開觸點(diǎn)、接觸器KM1在7號(hào)線及8號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)。2.7多速電動(dòng)機(jī)控制線路

在機(jī)床對(duì)工件的加工過程中，往往需要對(duì)機(jī)床進(jìn)行變速。一般普通的機(jī)床采用機(jī)械變速箱取得相應(yīng)的轉(zhuǎn)速。但是，對(duì)于調(diào)速要求較高的機(jī)床來說，單純采用機(jī)械變速難以滿足變速的要求，故常采用多速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，以提高它的調(diào)速范圍。

多速電動(dòng)機(jī)是通過改變電動(dòng)機(jī)繞組極數(shù)的方法達(dá)到改變電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速而達(dá)到一機(jī)多速的。多速電動(dòng)機(jī)控制有雙速電動(dòng)機(jī)的控制、三速電動(dòng)機(jī)的控制及四速電動(dòng)機(jī)的控制三種。本節(jié)主要討論雙速和三速電動(dòng)機(jī)的控制。2.7.1雙速電動(dòng)機(jī)控制線路

雙速電動(dòng)機(jī)繞組有六個(gè)出線頭，分別為U1、V1、W1及U2、V2、W2。圖2-21所示為雙速電動(dòng)機(jī)繞組接線圖。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，三相電源從出線頭U1、V1、W1進(jìn)入電動(dòng)機(jī)繞組中，電動(dòng)機(jī)繞組接成△形接法低速運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，三相電源從出線頭U2、V2、W2進(jìn)入電動(dòng)機(jī)繞組中，而U1、V1、W1三個(gè)出線頭短接在一起，此時(shí)電動(dòng)機(jī)繞組接成YY形接法，電動(dòng)機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)。圖2-21雙速電動(dòng)機(jī)繞組接線圖圖2-22所示為按鈕接觸器控制的雙速電動(dòng)機(jī)線路原理圖。主線路中的接觸器KM1閉合，接觸器KM2、KM3斷開時(shí)，三相電源從U1、V1、W1接線頭進(jìn)入雙速電動(dòng)機(jī)M中，雙速電動(dòng)機(jī)繞組接成△形低速啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。而當(dāng)接觸器KM1斷開，KM2、KM3閉合時(shí)，三相電源從U2、V2、W2接線頭進(jìn)入雙速電動(dòng)機(jī)中，雙速電動(dòng)機(jī)M繞組被接成YY形接法高速運(yùn)轉(zhuǎn)。具體控制過程為：當(dāng)需要電動(dòng)機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)或需要電動(dòng)機(jī)從高速運(yùn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，按下低速運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，SB2在8號(hào)線與9號(hào)線間的常閉觸點(diǎn)首先斷開，切斷接觸器KM2、KM3線圈回路電源的通路，使接觸器KM2、KM3在需要接觸器KM1閉合時(shí)不能閉合或失電斷開。然后SB2在3號(hào)線與4號(hào)線間的常開觸點(diǎn)閉合，接通接觸器KM1線圈的電源，接觸器KM1通電吸合并自鎖，主線路中的接觸器KM1主觸點(diǎn)閉合，將雙速電動(dòng)機(jī)M繞組接成△形接法，三相電源經(jīng)過KM1主觸點(diǎn)經(jīng)U1、V1、W1進(jìn)入雙速電動(dòng)機(jī)M中，雙速電動(dòng)機(jī)M低速啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。而在9號(hào)線與10號(hào)線間的KM1常閉觸點(diǎn)斷開，與接觸器KM2、KM3聯(lián)鎖，使接觸器KM2、KM3在接觸器KM1閉合時(shí)不能閉合