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1、机电控制技术,Electromechanical control technology(4),机电控制与物流装备研究所苗玉彬2011年3月,ME.SJTU,异步电动机的控制,重点：学会利用接触器、继电器、按钮、开关等基本电气元件和基本控制电路实现异步电动机的起停、正反转、制动、速度控制。要求：领会常用控制电路的设计思想，学会分析基础电路的工作原理，熟记起停、正反转、两地控制等电路的电路结构及特点，并要求能够熟练画出这些电路。,ME.SJTU,起动电路,对中、小容量异步电动机全压直接起、停的控制线路,主要电器：熔断器、转换开关,开关直接起动-数百瓦的设备,ME.SJTU,QS,FU,KM,FR,
2、SB2,SB1,主要电器：组合开关熔断器交流接触器热继电器按钮,接触器直接起动,主要特点：以小电流控制大电流,ME.SJTU,QS,FU,SB1,KM,FR,吸合后自锁,SB2,工作状态：,ME.SJTU,接触器直接启动-课本图,ME.SJTU,对较大容量（大于10KW）的异步电动机，应采用降压起动控制线路。降压起动是指电动机在起动时，加在电动机定子绕组上的电压小于其额定电压。应注意，在起动完成后，电动机定子绕组上的电压应恢复到额定值，否则，会使电动机损坏。常见的降压起动方式有四种:定子绕组串电阻降压起动、Y-联接降压起动、自耦变压器降压起动、延边三角形降压起动。,降压起动,ME.SJTU,起
3、动时，电动机定子绕组Y连接，U相=220V运行时，连接，U相=U线=380V,ME.SJTU,主电路分析：KM1、KM3Y起动，KM1、KM2运行。Y-降压起动过程分析：按下起动按钮SB2KM1线圈通电自锁KM3线圈通电-M作Y接起动KT线圈通电延时KM3线圈断电KM2线圈通电自锁M作接行KT线圈断电复位。,ME.SJTU,定子串电阻降压起动控制电路,ME.SJTU,a、b哪种效果更佳？,ME.SJTU,正反转控制电路,生产机械的运动部件往往需要作正、反两个方向的运动。这就要求拖动生产机械的电动机具有正、反转控制。若要实现电动机反向控制，只需将电源的三根相线任意对调两根(称换相)即可。,反转接
4、触器,反转按钮,正转接触器,正转按钮,正转触点,反转触点,?,有无不足,按钮控制的正反转电路,ME.SJTU,互锁作用：正转时，SBR不起作用；反转时，SBF不起作用。从而避免两触发器同时 工作造成主回路短路。,KMF,SB1,KMF,SBF,FR,KMR,KMR,M3,A,B,C,KMF,FU,Q S,FR,ME.SJTU,行程开关控制的正反转电路,ME.SJTU,异步电动机正反转控制电路,ME.SJTU,制动电路,制动,机械制动,电气制动,机械装置,液压装置,能耗制动（为空载电流的34倍）直流制动、效果缓和,反接制动,ME.SJTU,能耗制动,ME.SJTU,反接制动,速度继电器复位转速1
5、00r/min 动作转速120r/min,ME.SJTU,反接制动-课本,ME.SJTU,调速控制,调速依据（P47）：n=(1-S)60f/p,常见双速电机绕组接线方式：,/YY,Y/YY,ME.SJTU,双速电动机,/YY,高低速调控系统。,功率增加了15%,ME.SJTU,控制电路的设计,要求：掌握控制电路的基本设计方法。,ME.SJTU,设计的基本原则：,1 最大限度满足生产设备和工艺对电气控制的要求；2 满足控制要求的前提下，力求简单、经济、适用；3 确保安全、可靠；4 妥善处理、综合考虑机械与电气的关系。,ME.SJTU,电力拖动方案的确定原则：,1 优先采用鼠笼型异步电动机2 有
6、调速要求的设备 D=23 采用可变极数的双速或多速笼型异步电动机 D=310 带滑差电磁离合器的笼型异步电动机 D=10100晶闸管直流或交流调速电机的调速性质应与负载特性相适应 恒功率 恒转矩,ME.SJTU,电机的选择：,1 结构形式 通用、一般防护式（开启式）封闭式 防爆式2 容量 P电机=P传动/=0.60.85(保留1540%余量)转速 一般1500r/min(适应性强，功率因数和效率高),ME.SJTU,设计举例送料小车控制系统设计,装料口,卸料口,SQ4,SQ3,工艺过程：在限位开关SQ4处装料，装料时间为10秒；在限位开关SQ3处卸料，卸料时间为15秒；,ME.SJTU,1、根
7、据工艺确定控制系统工作过程,装料 条件：启动信号及左到位信号 动作：启动时间继电器KT1右行 条件：KT110秒 动作：电机正转卸料 条件：右到位信号 动作：启动时间继电器KT2左行 条件：KT215秒 动作：电机反转,ME.SJTU,2、根据控制系统工作过程选择器件,输入器件 按钮：SB0启动、SB2停止执行器件 接触器：KM1/KM2(电机的正、反转）检测器件 限位开关SQ3/SQ4、通电延时时间继电器 KT1/KT2、中间继电器KA,ME.SJTU,启动,ME.SJTU,例题P60,设计一个三相交流异步电动机M1,M2的继电器接触器控制电路,其要求如下:1)按动M1的启动按钮,M1起动并
8、连续工作;2)按动M2的启动按钮,M2起动并连续工作;3)M1和M2不允许同时工作,但可以自由停止工作;4)M1和M2过载时,可分别停止M1或M2工作.,ME.SJTU,例题P60,分析题意,根据1)的要求,驱动M1的接触器KM1回路中应该有启动按钮和自锁功能,同理,驱动M2的接触器KM2回路中应该有启动按钮和自锁功能;根据3)可知,KM1,KM2应该为联锁控制关系,且KM1,KM2回路中分别串入停止按钮;根据4),来自M1和M2的热继电器分别停止M1和M2的工作,因此KM1,KM2回路中分别串入FR1,FR2.,ME.SJTU,例题P60,ME.SJTU,第二章小结,一、介绍了常用低压电器和继电器接触器基本控制线路二、介绍了交流电机的控制,低压电器：开关电器、主令电器、接触器、继电器 用途、图形符号电气控制系统图：电气原理图、电气元件布置图、电气安装接线图电机起动控制：小容量电机（10KW）全压直接起动、大容量减压起动电机运行控制：点动、长动、正反转、自动循环、变极变速等电机制动：能耗制动、反接制动,ME.SJTU,思考题,继电器和接触器的异同？什么条件下继电器可以代替接触器启动电动机？通电、断电延时时间继电器有何异同？P61的11题复习时关注P61复习参考题的1-5,Thank You!,
