電氣控制與PLC 即墨水利水電??茖W(xué)校楊敬宗教授第2章 拖動(dòng)系統(tǒng)基本控制電路 目的:學(xué)習(xí)由電器元件組成的鼠籠式三相交流異步電動(dòng)機(jī)起,、停,,正反轉(zhuǎn),多地,,多條件控制電路的基本原理,;降壓起動(dòng)控制電路;制動(dòng)控制電路,;變極調(diào)速,。繞線式異步電動(dòng)機(jī)的控制電路;電液控制技術(shù),;直流電動(dòng)機(jī)基本控制電路,。 要求:領(lǐng)會(huì)常用控制電路的設(shè)計(jì)思想,學(xué)會(huì)分析基礎(chǔ)電路的工作原理,,熟記起停,、正反轉(zhuǎn)、兩地控制等電路的電路結(jié)構(gòu)及特點(diǎn),,并要求能夠熟練畫出這些電路,。第2章 拖動(dòng)系統(tǒng)基本控制電路2.1
電氣控制線路圖的繪制及分析2.2 全壓起動(dòng)及其主要控制環(huán)節(jié)2.3 三相交流異步機(jī)降壓起動(dòng)控制電路2.4 三相交流異步機(jī)制動(dòng)控制電路2.5 變極調(diào)速控制線路2.6 繞線式異步電動(dòng)機(jī)的控制電路2.7 電液控制技術(shù)2.8 直流電動(dòng)機(jī)基本控制電路 2.1
電氣控制線路圖的繪制及分析用以描述電氣控制設(shè)備電氣原理及安裝、調(diào)試用的工藝性圖紙,,主要包括電氣原理圖,、電氣安裝位置圖,、電氣安裝接線圖和電氣安裝互連圖等。 2.1.1 電氣線路圖 2.1.2 電氣原理的讀圖方法 2.1.1 電氣線路圖電氣線路圖:電氣線路圖是指描述控制線路接線關(guān)系和原理的圖紙,,分為電氣原理圖和電氣安裝接線圖,。電氣原理圖的分類: 主:強(qiáng)電流通過部分 輔:控制、照明,、指示電氣原理圖的繪制規(guī)則: 主:粗實(shí)線 輔:細(xì)實(shí)線電氣符號(hào)畫法: 一般垂直放置,,也可以逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90水平放置。 圖中電器元件的狀態(tài)為常態(tài)(未壓動(dòng),、未通電……) 2.1.2 電氣原理的讀圖方法 1,、查線讀圖法(常用方法):按照由主到輔,由上到下,,由左到右的原則分析電氣原理圖,。較復(fù)雜圖形,通??梢曰麨榱?,將控制電路化成幾個(gè)獨(dú)立環(huán)節(jié)的細(xì)節(jié)分析,然后,,再串為一個(gè)整體分析,。 2、邏輯代數(shù)法用邏輯代數(shù)描述控制電路的工作關(guān)系,。 2.2 全壓起動(dòng)及其主要控制環(huán)節(jié)本節(jié)主要描述小型電動(dòng)機(jī)的全壓起動(dòng)及其主要控制環(huán)節(jié),(電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方法和原理已由電機(jī)課程進(jìn)行過理論研究)有起??刂?、正反轉(zhuǎn)控制電路、其它環(huán)節(jié)等,。 2.2.1 起??刂?2.2.2 正反轉(zhuǎn)控制電路 2.2.3 其它環(huán)節(jié) 2.2.1 起停控制 手動(dòng)控制操作方法: 手動(dòng)合上QS,,電動(dòng)機(jī)M 工作,;手動(dòng)切斷QS,電動(dòng)機(jī)M停止工作,。 電路保護(hù)措施: FU——短路保護(hù) 電路優(yōu)點(diǎn):控制方法簡(jiǎn)單,、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用,。 電路缺點(diǎn):保護(hù)不完善,,操作不方便2、自動(dòng)起??刂篇?主電路:三相電源經(jīng)QS,、FU1,、KM的主觸點(diǎn),F(xiàn)R 的熱元件到電動(dòng)機(jī)三相定子繞組,??刂齐娐罚河脙蓚€(gè)控制按鈕,控制接觸器KM線圖的通,、斷電,,從而控制電動(dòng)機(jī)(M)啟動(dòng)和停止。起動(dòng)過程分析:合上QS,,按動(dòng)起動(dòng)按鈕SB1—>KM線圈通電并自鎖->M通電工作,。 KM自鎖觸點(diǎn),是指與SB1并聯(lián)的常開輔助觸點(diǎn),,其作用是當(dāng)按鈕SB1閉合后又?jǐn)嚅_,,KM的通電狀態(tài)保持不變,稱為通電狀態(tài)的自我鎖定,。停止按鈕SB2,,用于切斷KM線圈電流并打開自鎖電路,使主回路的電動(dòng)機(jī)M定子繞組斷電停止工作,。起??刂齐娐返谋Wo(hù)分析 過載保護(hù):熱繼電器FR用于電動(dòng)機(jī)過載時(shí),其在控制電路的常閉觸點(diǎn)打開,,接觸器KM線圈斷電,,使電動(dòng)機(jī)M停止工作。排除過載故障后,,手動(dòng)使其復(fù)位,,控制電路可以重新工作。 短路保護(hù):熔斷器組FU1用于主電路的短路保護(hù),,F(xiàn)U2用于控制電路的短路保護(hù),。 零壓保護(hù):電路失電復(fù)上電,不操作起動(dòng)按鈕,,KM線圈不會(huì)再次自行通電,,電動(dòng)機(jī)不會(huì)自行起動(dòng)。 KM線圈通電的邏輯表達(dá)式: 2.2.2 正反轉(zhuǎn)控制電路 正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的方法:改變電源相序(兩根火線對(duì)調(diào)),。 1,、正反轉(zhuǎn)基本控制電路:主電路: KM1主觸點(diǎn)接通正相序電源—M正轉(zhuǎn)。 KM2主觸點(diǎn)接通反相序電源—M反轉(zhuǎn),??刂齐娐罚?SB1控制正轉(zhuǎn),SB2控制反轉(zhuǎn),,SB3 用于停止控制,。 KM的常閉觸點(diǎn)用于互鎖控制,,即使在接觸器故障情況下,也可以保證不發(fā)生主電路短路現(xiàn)象,。 2,、按鈕聯(lián)鎖功能 圖2.2.3的電氣操作只能按正、停,、反或反,、停、正的方式進(jìn)行操作,。電路不能正反,、反正操作控制,給設(shè)備的操作帶來諸多不便,。圖2.2.4使用按鈕連鎖,,首先使用和常開觸點(diǎn)聯(lián)動(dòng)的常閉觸點(diǎn)的斷開對(duì)方支路線圈電流,再利用常開觸點(diǎn)的閉合接通通電線圈電流,??梢院芊奖愕厥闺妱?dòng)機(jī)由正轉(zhuǎn)進(jìn)入反轉(zhuǎn),或由反轉(zhuǎn)進(jìn)入正轉(zhuǎn),。 3,、工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)控制 工作臺(tái)移動(dòng)機(jī)構(gòu)示意在工作臺(tái)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)和固定部件上分別裝置的行程開關(guān)和檔鐵(壓動(dòng)行程開關(guān)用),當(dāng)移行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到某一固定位置時(shí),,壓動(dòng)行程開關(guān),,取代人手接動(dòng)按鈕的功能,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)循環(huán)控制,。 右圖SQ1用于正轉(zhuǎn)控制,,SQ2用于反轉(zhuǎn)控制,SQ3,、SQ4的常閉觸點(diǎn)用于極限位置的保護(hù)。電氣原理圖中電器元件各部分符號(hào)與實(shí)際位置無關(guān),,可根據(jù)原理,,將電氣符號(hào)畫在任何需要的電路位置。 2.2.3 其它環(huán)節(jié) 1,、點(diǎn)動(dòng)(在長(zhǎng)動(dòng)基礎(chǔ)上的點(diǎn)動(dòng))用途:適用于電動(dòng)機(jī)短時(shí)間調(diào)整的操作,。 ① 按鈕操作:SB3常閉觸點(diǎn)用來切段自鎖電路實(shí)現(xiàn)點(diǎn)動(dòng)。 ② 轉(zhuǎn)換開關(guān)控制:SA合上,,有自鎖電路,,SB2為長(zhǎng)動(dòng)操作按鈕;SA斷開,,無自鎖電路,,SB2為點(diǎn)動(dòng)操作按鈕,。 ③ 中間繼電器KA控制:按動(dòng)SB2、KA通電自鎖,,KM線圈通電,,此狀態(tài)為長(zhǎng)動(dòng);按動(dòng)SB3,、KM線圈通電,,但無自鎖電路,為點(diǎn)動(dòng)操作,。 2,、多地控制定義:多地控制電路設(shè)置多套起、停按鈕,,分別安裝在設(shè)備的多個(gè)操作位置,,故稱多地控制。特點(diǎn):起動(dòng)按鈕的常開觸點(diǎn)并聯(lián),,停止按鈕的常閉觸點(diǎn)串聯(lián),。操作:無論操作哪個(gè)啟動(dòng)按鈕都可以實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng);操作任意一個(gè)停止按鈕都可以打斷自鎖電路,,使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行,。 3、多條件控制 電路用途:多條件啟動(dòng)控制和多條件停止控制電路,,適用于電路的多條件保護(hù),。 電路特點(diǎn):按鈕或開關(guān)的常開觸點(diǎn)串聯(lián),常閉觸點(diǎn)并聯(lián),。多個(gè)條件都滿足(動(dòng)作)后,,才可以起動(dòng)或停止。 4,、順序控制用途:用于實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備依次動(dòng)作的控制要求,。 ① 主電路順序控制: KM2串在KM1觸點(diǎn)下,故只有M1工作后M2才有可能工作,。 4,、順序控制 ② 控制電路的順序控制: a)KM1的輔助常開觸點(diǎn)起自鎖和順控的雙重作用。 b)單獨(dú)用一個(gè)KM1的輔助常開觸點(diǎn)作順序控制觸點(diǎn),。 c)M1—>M2的順序起動(dòng),、M2->M1的順序停止控制。順序停止控制分析:KM2線圈斷電,,SB1常閉點(diǎn)并聯(lián)的KM2輔助常開觸點(diǎn)斷開后,,SB1才能起停止控制作用,所以,停止順序?yàn)镸2->M1,?;倦娐返慕Y(jié)構(gòu)特點(diǎn): 1.自鎖——接觸器常開觸點(diǎn)與按鈕常開觸點(diǎn)相并聯(lián)。 2.互鎖——兩個(gè)接觸器的常閉觸點(diǎn)串聯(lián)在對(duì)方線圈的電路中,。 3.點(diǎn)動(dòng)——無自鎖環(huán)節(jié),。 4.多地——按鈕的常開觸點(diǎn)并聯(lián)、常閉觸點(diǎn)串聯(lián),。 5.多條件——按鈕的常開觸點(diǎn)串聯(lián),、常閉觸點(diǎn)并聯(lián)。 2.3 三相交流異步電動(dòng)機(jī)降壓起動(dòng)控制電路 用途:三相交流異步電動(dòng)機(jī)的降壓起動(dòng),,用于大容量三相交流異步電動(dòng)機(jī)空載和輕載起動(dòng)時(shí)減小起動(dòng)電流,。 降壓?jiǎn)?dòng)控制電路: Y-△起動(dòng)、自耦補(bǔ)償起動(dòng),、延邊三角形起動(dòng)控制電路,。 要求:熟記Y-△起動(dòng)控制電路結(jié)構(gòu)和工作原理,掌握自耦補(bǔ)償起動(dòng)和延邊三角形降壓起動(dòng)電路工作原理的分析方法 2.3.1 Y-△ 降壓起動(dòng) ① 降壓原理:起動(dòng)時(shí),,電動(dòng)機(jī)定子繞組Y連接,,運(yùn)行時(shí)△連接。 Y-△ 降壓起動(dòng)控制電路 ② 主電路分析:KM1,、KM3——Y起動(dòng),,KM1、KM2——△運(yùn)行,。討論:KM1,、KM2、KM3容量關(guān)系,。 ③ Y-△ 降壓起動(dòng)過程分析:按下起動(dòng)按鈕SB2—>KM1線圈通電自鎖 —>KM3線圈通電--M作Y接起動(dòng),; —>KT線圈通電延時(shí)—>KM3線圈斷電->KM2線圈通電自鎖----M作△接行。 —>KT線圈斷電復(fù)位,。 2.3.2,、自耦補(bǔ)償起動(dòng) ① 降壓原理:起動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)定子繞組接自耦變壓器的次級(jí),運(yùn)行時(shí)電動(dòng)機(jī)定子繞組接三相交流電源,,并將自耦變壓器從電網(wǎng)切除,。 ② 主電路:起動(dòng)時(shí),KM1主觸點(diǎn)閉合,,自耦變壓器投入起動(dòng);運(yùn)行時(shí),,KM2主觸點(diǎn)閉合,,電動(dòng)機(jī)接三相交流電源,KM1主觸點(diǎn)斷開,自耦變壓器被切除,。討論: KM2與KM1的控制要求,; KM1主觸點(diǎn)的容量。 ③ 控制電路:起動(dòng)過程分析按動(dòng)SB2->KM1線圈通電自鎖->電動(dòng)機(jī)M自耦補(bǔ)償起動(dòng),;->KT線圈通電延時(shí)-->KA線圈通電自鎖->KM1,、KT線圈斷電-->KM2線圈通電-> 電動(dòng)機(jī)M全壓運(yùn)行。 2.3.3,、延邊三角形降壓起動(dòng) ① 原理:繞組連接67,、48、59構(gòu)成延邊三角形接法,,繞組連接16,、24、35為△接法,。延邊三角形降壓起動(dòng)控制電路 ② 主電路分析 KM1,、KM3使接點(diǎn)1、2,、3接三相電源,,67 、 48,、 5 9對(duì)應(yīng)端接在一起構(gòu)成延邊三角形接法,,用于降壓起動(dòng)。 KM1,、KM2使接點(diǎn)16,、24、35接在一起,,構(gòu)成△連接,,用于全壓運(yùn)行??刂齐娐放cY-△起動(dòng)控制電路相同,,不再分析。 2.4 三相交流異步機(jī)制動(dòng)控制電路 主要內(nèi)容:機(jī)械抱閘制動(dòng),,能耗制動(dòng),,反接制動(dòng)。 要求:了解各種制動(dòng)方法的實(shí)現(xiàn)電路,,以及能耗制動(dòng)限流電阻的計(jì)算原則,,掌握能耗和反接制動(dòng)電路的原理分析。 2.4.1 機(jī)械制動(dòng) 1,、常用方法:電動(dòng)抱閘制動(dòng) ,、電磁離合器制動(dòng) (多用于斷電制動(dòng))。 2.4.1 機(jī)械制動(dòng) 2、制動(dòng)原理:斷電電磁抱閘制動(dòng)方式:電磁抱閘的電磁線圈通電時(shí),,電磁力克服彈簧的作用,,閘瓦松開,電動(dòng)機(jī)可以運(yùn)轉(zhuǎn),。電磁離合器制動(dòng)方式(結(jié)構(gòu))電磁離合器的電磁線圈通電,,動(dòng)、靜摩擦片分離,,無制動(dòng)作用,,電磁線圈斷電,在彈簧力的作用下動(dòng),、靜摩擦片間產(chǎn)生足夠大的摩擦力而制動(dòng),。 3、控制電路分析啟動(dòng)時(shí),,接觸器KM線圈通電時(shí),,其主觸點(diǎn)接通電動(dòng)機(jī)定子繞組三相電源的同時(shí),電磁線圈YB通電,,抱閘(動(dòng)摩擦片)松開,,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。停止時(shí),,接觸器KM線圈斷電—>電動(dòng)機(jī) M斷電—>電磁鐵線圈YB失電—>實(shí)現(xiàn)抱閘或電磁制動(dòng),。 2.4.2 電氣制動(dòng)用途:電氣制動(dòng)多用于電動(dòng)機(jī)的快速停車。常用方法有能耗制動(dòng)和反接制動(dòng),。 1,、能耗制動(dòng) ①制動(dòng)原理制動(dòng)時(shí),在切除交流電源的同時(shí),,給三相定子繞組通入直流電流,。 ②限流電阻的計(jì)算:電路設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)I Z =(1.5~4)I N 的原則,,選取直流電流電壓等級(jí),,以及限流電阻的功率和阻值。 ③主電路直流電源的獲取方法,,交流電源(降壓)經(jīng)整流(半波,、全波、橋式),。圖2.4.3主電路中接觸器KM1的主觸點(diǎn)閉合時(shí),,電動(dòng)機(jī)M作電動(dòng)工作。接觸器KM2主觸點(diǎn)用于能耗制動(dòng)時(shí)為定子繞組通入直流電流,。 ④控制電路(按時(shí)間原則控制) 起動(dòng):按動(dòng)起動(dòng)按鈕SB2→KM1 線圈通電自鎖,,電動(dòng)機(jī)M 作電動(dòng)運(yùn)行,。 制動(dòng):按動(dòng)停車按鈕SB1→KM1 線圈斷電復(fù)位→KM2線圈通電自鎖→電動(dòng)機(jī)M定子繞組切除交流電源,通入直流電源能耗制動(dòng),。 SB1→KT線圈通電延時(shí) →KM2線圈斷電復(fù)位→KT 線圈斷電復(fù)位。 2,、反接制動(dòng) ①工作原理:反相序電源制動(dòng),,轉(zhuǎn)速接近零時(shí),切除反相序電源,。 ②主電路: KM1電動(dòng)運(yùn)行,;KM2通入反相序電源,反接制動(dòng),。R限制反接制動(dòng)電流,。 ③控制電路 (速度控制原則)起動(dòng):接動(dòng)啟動(dòng)按鈕SB2→KM1 通電自鎖→電動(dòng)機(jī)M通入正相序電源轉(zhuǎn)動(dòng)。停止:按動(dòng)停車按鈕SB1→KM1 線圈斷電復(fù)位→KM2線圈通電自鎖,,實(shí)現(xiàn)反接制動(dòng),,轉(zhuǎn)速n 接近零時(shí),速度繼電器KS常開觸點(diǎn)打開→KM2線圈斷電,,反接制動(dòng)結(jié)束,。習(xí)題2-17 按速度控制原則設(shè)計(jì)低壓直流供電的能耗制動(dòng)控制電路。 2.5 變極調(diào)速控制線路 2.5.1 雙速電機(jī)(鼠籠式三相交流異步電動(dòng)機(jī))1,、雙速電機(jī)的變極方法 U1V1W1端接電源,, U2V2W2開路,電動(dòng)機(jī)為△接法(低速) U1V1W1端短接,,U2V2W2端接電源為YY接法(高速)注意,,變極時(shí),調(diào)換相序,,以保證變極調(diào)速以后,,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變。 2.5.1 雙速電機(jī) 2,、主電路: KM1主觸點(diǎn)構(gòu)成△接的低速接法,。 KM2、KM3用于將U1V1W1端短接,,并在U2V2W2端通入三相交流電源,,構(gòu)成YY接的高速接法。 3,、控制電路圖a電路中,,按鈕SB1實(shí)現(xiàn)低速起動(dòng)和運(yùn)行。按鈕SB2使KM2,、KM3線圈通電自鎖,,用于實(shí)現(xiàn)YY變速起動(dòng)和運(yùn)行,。圖b 電路在高速運(yùn)行時(shí),先低速起動(dòng),,后高速(YY)運(yùn)行,,以減少啟動(dòng)電流。 4,、雙速電機(jī)控制電路圖B分析 選擇開關(guān)SA合向高速→時(shí)間繼電器KT線圈通電延時(shí)→KM1線圈通電,,電動(dòng)機(jī)M作低速啟動(dòng)。 KT延時(shí)時(shí)間到→KM1線圈斷電復(fù)位→KM2,、KM3 線圈通電→電動(dòng)機(jī)M作YY接法高速運(yùn)行,。 選擇開關(guān)SA合向低速→KM1線圈通電,電動(dòng)機(jī)M作低速轉(zhuǎn)動(dòng),。 選擇開關(guān)SA合向0位時(shí),,電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)行。 2.5.2 三速電機(jī)控制 1,、變極原理三速電機(jī)定子有2套繞組,,1套可作為△接法和YY接法的雙速繞組,另1 套為Y型接法的中速繞組,。 2,、主電路 KM1主觸點(diǎn)(4個(gè))構(gòu)成低速連接,其中W1U3接到W1點(diǎn),。 KM2主觸點(diǎn)構(gòu)成中速Y連接,,此時(shí)U3W1斷開以避免交流。 KM3,、KM4主觸點(diǎn)構(gòu)成高建雙星形連接(KM3構(gòu)成Y點(diǎn)) 3,、控制電路 SB1用于KM1的起停控制,,SB2用于KM2的起??刂疲?SB3用于KM3和KM4的起??刂?。 2.6繞線式異步電動(dòng)機(jī)控制電路 電路類型:起動(dòng)(調(diào)速)和制動(dòng)控制電路。 電路特點(diǎn):繞線電機(jī)過流能力弱,,故需要設(shè)置過流保護(hù)裝置,,實(shí)現(xiàn)過流、過載,、短路保護(hù)功能,。 2.6.1 起動(dòng)控制繞線式異步機(jī)常用的起動(dòng)控制有轉(zhuǎn)子串電阻分級(jí)起動(dòng)和轉(zhuǎn)子串頻頻變阻器起動(dòng)。1,、電流原則控制轉(zhuǎn)子串電阻分級(jí)起動(dòng) ①控制原則:電流控制型1,、電流原則控制轉(zhuǎn)子串電阻分級(jí)起動(dòng) ②主電路:R1~R3轉(zhuǎn)子外串電阻,; KA1~KA3轉(zhuǎn)子電流檢測(cè)用電流繼電器(欠流復(fù)位型);KM1~KM3轉(zhuǎn)子電阻的旁路接觸器,。 ③控制電路分析按動(dòng)起動(dòng)按鈕SB2→KM4線圈通電自鎖→中間繼電器KA4線圈通電,、轉(zhuǎn)子串全電阻起動(dòng)。轉(zhuǎn)速n↑,,電流I↓→過流繼電器KA1復(fù)位→KM1線圈通電→切除轉(zhuǎn)子電阻R1,、 I↑;隨著轉(zhuǎn)速n↑,,電流I↓→過流繼電器 KA2復(fù)位→KM2線圈通電→切除轉(zhuǎn)子電阻R2、I↑,;轉(zhuǎn)速n↑,,電流I↓→過流繼電器KA3 復(fù)位→KM3線圈通電→切除R3,轉(zhuǎn)速 n上升直到電動(dòng)機(jī)起動(dòng)過程結(jié)束,。 2,、時(shí)間原則控制轉(zhuǎn)子串電阻分級(jí)起動(dòng) 起動(dòng)條件: KM1、KM2,、KM3均為原態(tài)時(shí),,方可起動(dòng)。 起動(dòng)過程:按動(dòng)SB2→KM4線圈自鎖→電動(dòng)機(jī)M串全電阻起動(dòng),,同時(shí)KT1線圈通電延時(shí)→KM1線圈通電 →切除R1,,同時(shí)KT2線圈通電延時(shí)→KM2線圈通電→切除R2,同時(shí) KT3線圈通電延時(shí)→KM3 線圈通電自鎖→切除R3,, KT1,,KM1,KT2,,KM2,, KT3等線圈依次斷電復(fù)位,啟動(dòng)過程結(jié)束,。 3,、轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)控制電路 頻敏變阻器的工作原理:隨n↑→f2↓,轉(zhuǎn)子等效鐵耗電阻自動(dòng)減小,,從而達(dá)到無級(jí)自動(dòng)切除的目的,。 ①主電路: KM1引入電源。轉(zhuǎn)子R F 為頻敏變阻器等效電阻,,KM2用于起動(dòng)結(jié)束后切除頻敏變阻器R F ,。繞線式異步電動(dòng)機(jī)通常采用過流繼電器進(jìn)行保護(hù),本圖采用熱繼電器做過載保護(hù),。電動(dòng)機(jī)功率及電流很大,,熱繼電器可經(jīng)電流互感器接入,。為提高保護(hù)精度,起動(dòng)時(shí)將熱元件FR短接,,運(yùn)行時(shí)投入,。 ②控制電路起動(dòng)過程分析:按動(dòng)SB2→KM1線圈通電自鎖→M串 R F 起動(dòng)。同時(shí),,KT通電延時(shí)→時(shí)間到,, KA線圈通電自鎖→KM2線圈通電 → KT線圈斷電復(fù)位,轉(zhuǎn)子切除R F ,,M進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài),。 2.6.2 繞線機(jī)的能耗制動(dòng) 1、二級(jí)起動(dòng)過程分析: SA合向位置3→KM線圈通電→M串全電阻起動(dòng),,同時(shí),,KT線圈通電,為制動(dòng)作準(zhǔn)備,;KT1 線圈通電延時(shí)→KM1線圈通電→切除R1,,同時(shí),KT2線圈斷電延時(shí)→KM2線圈通電,,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子切除R2,,進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。 2,、能耗制動(dòng)過程分析能耗過程:停車制動(dòng)時(shí),,將SA扳回0位,KM,,KM1,,KM2線圈均斷電,切除電動(dòng)機(jī)交流供電電源,;KM線圈斷電→KM3線圈通電→ KM2線圈通電短接轉(zhuǎn)子電阻,,電動(dòng)機(jī)M定子繞組通入直流電流,進(jìn)行能耗制動(dòng),;KT線圈斷電延時(shí)時(shí)間到→KM3線圈斷電→KM2線圈斷電,,能耗制動(dòng)過程結(jié)束。 3,、能耗制動(dòng)電路保護(hù)措施過流繼電器KA1~3用于過流時(shí)切除交流電源,;KA4用于直流能耗制動(dòng)過流時(shí)切除直流制動(dòng)電源;過電壓繼電器KV用于過壓時(shí)切除控制電路和電動(dòng)機(jī)M的供電電源,。 2.7電液控制技術(shù)重點(diǎn):液壓系統(tǒng)的基礎(chǔ),,電液控制的方法難點(diǎn):液壓部件的認(rèn)識(shí)要求:了解液壓系統(tǒng)的控制方法及電磁鐵的驅(qū)動(dòng)要求,會(huì)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)液壓控制電路。 1,、液壓系統(tǒng)基礎(chǔ) ①控制部件:電磁閥(YV):二位二通液壓電磁換向閥,;三位五通電磁換向閥; YA:電磁線圈(直流)溢流閥(壓力閥),;調(diào)速閥(節(jié)流閥),;單向閥 ②動(dòng)力部件:液壓泵及電動(dòng)機(jī) ③執(zhí)行部件:液壓缸(活塞),液壓馬達(dá) ④輔助裝置:油箱,,油管,,過濾器 2、液壓動(dòng)力滑臺(tái) ①液壓系統(tǒng)工作原理: 滑臺(tái)進(jìn)給工步圖快進(jìn):YA1,,YA3通電工進(jìn):YA1通電停止:YA1維通,,溢流閥工作快退:YA2通電 ②控制電路分析 選擇開關(guān)SA合向自動(dòng)工作位置的自動(dòng)循環(huán)過程:按動(dòng)SB1→KA1線圈通電自鎖 →YA1、YA3線圈通電,,滑臺(tái)快進(jìn),;至壓下SQ2→KA2線圈通電自鎖 →YA3線圈斷電,滑臺(tái)工進(jìn),;壓下SQ3→滑臺(tái)逗留;KT線圈通電延時(shí)→KA3線圈通電自鎖→YA1,, KA2線圈斷電→YA2線圈通電,,滑臺(tái)快退;壓下SQ1→KA3線圈斷電 →YA2線圈斷電,,滑臺(tái)在原位停止,。循環(huán)過程結(jié)束。 手動(dòng)操作: SB2用于工作臺(tái)手動(dòng)退回,。 SA在手動(dòng)位置時(shí),,SB1用于工作臺(tái)手動(dòng)進(jìn)給。 2.8直流電動(dòng)機(jī)基本控制電路 重點(diǎn):本節(jié)介紹直流電動(dòng)機(jī)的繼電器基本控制電路,,重點(diǎn)講解并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)的起動(dòng),,正反轉(zhuǎn)控制電路。 難點(diǎn):直流電動(dòng)機(jī)過流能力差,,電動(dòng)機(jī)的各種保護(hù)思想與交流電動(dòng)機(jī)有所不同,。 要求:會(huì)設(shè)計(jì)及分析直流電動(dòng)機(jī)的簡(jiǎn)單控制電路。 1,、起動(dòng)控制電路 2,、正、反轉(zhuǎn)控制電路 3,、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng) 1,、起動(dòng)控制電路 主電路直流電動(dòng)機(jī)為并勵(lì)方式,KM1引入直流電源,,KM2,,KM3分別用于旁路電樞電阻R1和R2,。 ①圖a控制電路起動(dòng)過程分析(QS合上狀態(tài)):按動(dòng)SB2→KM1線圈通電自鎖,電動(dòng)機(jī)串全電阻啟動(dòng),;同時(shí),,KT1線圈通電延時(shí)→時(shí)間到,KM2 線圈通電,,KT2線圈通電延時(shí)→切除電樞電阻R1,;KT2延時(shí)時(shí)間到,→KM3通電→切除電樞電阻 R2,,電動(dòng)機(jī)M電樞全壓運(yùn)行,。改進(jìn)思路,可以在起動(dòng)結(jié)束,,KM3線圈通電,,電樞全壓運(yùn)行后切除KT1,KT2,,KM2等電器的線圈電流,。 ②圖b控制電路起動(dòng)過程分析:(QS合上狀態(tài))啟動(dòng)過程:按動(dòng)起動(dòng)按鈕SB2→KM1線圈通電自鎖→ KT1、KT2線圈斷電延時(shí),;M串全電阻起動(dòng),; KT1延時(shí)時(shí)間到→KM2線圈通電,切除電樞R1,; KT2延時(shí)時(shí)間到→KM3線圈通電,,切除R2,電動(dòng)機(jī)電樞全壓運(yùn)行,。 2,、正、反轉(zhuǎn)控制電路(電樞電源反接改變轉(zhuǎn)向) ①正反向起動(dòng)過程分析:(在QS合上狀態(tài)下)按動(dòng)正轉(zhuǎn)按鈕SB2→KM1線圈通電自鎖→M串R1,、R2正向起動(dòng),; KT1、KT2線圈斷電延時(shí),,KT1延時(shí)時(shí)間到→KM3線圈通電→切除電樞電阻R1,。KT2延時(shí)時(shí)間到→KM4線圈通電→切除電樞電阻R2,M 電樞全壓正向運(yùn)行,。 ②反向起動(dòng)過程:(在QS合上狀態(tài)下)按動(dòng)反向按鈕SB3→KM2線圈通電自鎖→電動(dòng)機(jī)M串R1,、R2反向起動(dòng);KT1,、 KT2線圈斷電延時(shí),,KT1延時(shí)時(shí)間到→KM3線圈通電→切除電樞電阻R1。KT 2延時(shí)時(shí)間到→KM4線圈通電→切除電樞電阻R2,M電樞全壓反向運(yùn)行,。 3,、并勵(lì)電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)(停車)圖2.8.3 原理:停車制動(dòng)時(shí),切除電樞直流電源電壓,,并用制動(dòng)電阻R制將電樞電路短接,。能耗制動(dòng)過程分析: 在電動(dòng)狀態(tài)下,KM1,、KM3,、KM4線圈通電。 按動(dòng)停車按鈕SB1→KM1線圈斷電→切除電樞直流電源 →KT1,,KT2線圈斷電 →繼電器KA3線圈在電樞電勢(shì)作用下通電→KM2線圈通電→R制并在電樞端進(jìn)行能耗制動(dòng)→n↓,、Ea ↓,繼電器KA3線圈電壓過低而復(fù)位→KM2線圈斷電→切除R制,,能耗制動(dòng)過程結(jié)束,。圖2.2.1 手動(dòng)起-停控制電路圖2.2.2 自動(dòng)起-??刂齐娐穲D2.2.3 正,、反轉(zhuǎn)控制電路圖2.2.4 按鈕聯(lián)鎖正、反轉(zhuǎn)控制電路圖2.2.5工作臺(tái)往復(fù)運(yùn)動(dòng)示意圖圖2.2.6 工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)控制電路圖2.2.7 點(diǎn)動(dòng)控制電路圖2.2.8 兩地控制電路圖2.2.9 多條件控制電路圖2.2.10 主電路順序控制電路圖2.2.11 控制電路的順序控制圖2.3.1 定子繞組Y形和△形接線圖圖2.3.2 Y-△起動(dòng)控制電路圖2.3.3 自耦變壓器繞組示意圖圖2.3.4 自耦變壓器起動(dòng)控制電路圖2.3.5 延邊繞組示意圖圖2.3.6 延邊三角形起動(dòng)控制電路圖2.4.1 電磁抱閘控制電路圖2.4.2 電磁離合器的動(dòng)作原理圖圖2.4.3 半波整流能耗制動(dòng)控制電路圖2.4.4 單向運(yùn)行的反接制動(dòng)控制電路圖2.5.1 △/YY雙速電動(dòng)機(jī)定子繞組接線圖圖2.5.2 4/2極的雙速交流異步電動(dòng)機(jī)控制電路圖2.5.3 三速電動(dòng)機(jī)定子繞組連接圖圖2.5.4 三速電動(dòng)機(jī)變極調(diào)速控制電路圖2.6.1 電流控制三級(jí)起動(dòng)控制電路圖2.6.2 時(shí)間控制轉(zhuǎn)子串電阻起動(dòng)電路圖2.6.3 轉(zhuǎn)子串頻敏變阻器起動(dòng)控制電路圖2.6.4 繞線轉(zhuǎn)子三相交流異步電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制電路圖2.7.1 液壓系統(tǒng)常見的圖形及文字符號(hào)圖2.7.2 液壓動(dòng)力滑臺(tái)的液壓系統(tǒng)圖圖2.7.3 液壓動(dòng)力滑臺(tái)的自動(dòng)循環(huán)控制圖圖2.8.1 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)二級(jí)起動(dòng)控制線路圖2.8.2 改變電樞繞組端電壓極性的并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路圖2.8.3 并勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)能耗制動(dòng)控制線路 KM1 I < KA1 放 R QS - + VD SB2 M R 制 KA3 KM2 I > KM1 KM1 KM2 KM1 KM1 KT2 KM4 KT2 KT1 KM3 KM1 SB1 R2 KM4 KA1 R1 KM3 KA2 KA3 I< I> KT1 KA2