电机正反转控制.doc

河南机电高等专科学校电气工程系 微控制器技术课程 设计报告 设计题目：电机正反转控制 专业： 电力系统自动化 班级： 电力 学号： 姓名： 指导教师： 设计时间： 2013.10.21---2013.10.27 微控制器技术课程设计任务书 设计题目： 电机正反转控制 设计时间： 2013.10.21---2013.10.27 　　　 设计任务： 在Proteus中画出原理图或使用实物，编制程序，实现以下功能： 1、理解电机正反转驱动电路工作原理。 2、编制驱动程序，使用LED数码管显示电机状态：1：正转；2：反转。 3、有按键，可改变电机转动方向。 显示全0。 背景资料：1、单片机原理与应用 2、检测技术 3、计算机原理与接口技术进度安排： 1、第一天，领取题目，熟悉设计内容，分解设计步骤和任务； 2、第2天，规划设计软硬件，编制程序流程、绘制硬件电路。 3、第3天，动手制作硬件电路，或编写软件，并调试。 4、第4天，中期检查，书写设计报告。 5、第5天，提交设计报告，整理设计实物，等待答辩。 6、第6天，设计答辩。 题目：电机正反转控制 设计目的 通过电机正反转控制的电路设计，使学生掌握三极管用作开关管时的工作原理，直流电机的驱动方法、H桥电路的构成和特点，训练学生的动手能力，培养独立解决问题的能力，为今后电路设计和电类后续课程的学习奠定基础。 设计要求 对于较大容量的交流电动机，启动是可采用Y-△降压启动。电动机开始启动是△形连接，延时一定时间后，自动切换到Y形连接运行。Y-△转换用两个接触器切换完成，由PLC输出点控制。正转时按下反转开关无反应，按下停止按钮，电动机停止转动，按下反转按钮，启动Y形连接。此时按下正转按钮系统无反应。 三、方案设计与论证 方案设计：?使用三段拨码开关控制H桥控制电路的上电。如果电源接在2端，则电流流通的路径是Vcc→Q2→电机→Q4，电机正转。如果电源接在3端，则则电流流通的路径是Vcc→Q2→电机→Q4，则电机反转。? 二极管D1-D4此处用作续流二级管。???? 单相电机的启动绕组串接有一个合适的电容，借助于移相电容使其定子的两绕组获得相差90度的两个旋转磁场而能自动旋转起来。 要改变电机的转向，需要在电机绕组引出线的接点上、找出启动绕组，将原来串接电容的一端、与原来接公用点的另一端线对调、连接，就能达到改变转向的目的。?? 如果该电机主、副绕组一样，需要随意控制转向的；只需将原来接电容器的电源线通过一个双控开关，与电机电容的两端线连接，操作开关改变电源接入电容的方向、就能控制电机的转向了。?? 方案论证：设计一电动机正反转控制电路，当按下正转按钮时，小型直流电动机正转，正转指示灯亮；当按下反转按钮时，小型直流电动机反转，反转指示灯亮；?无按键时，电动机不转。 电动机可逆运行控制电路 电动机可逆运行控制电路 线路分析如下： （1） 正向启动： 1、合上空气开关QF接通三相电源 2、按下正向启动按钮SB3，KM1通电吸合并自锁，主触头闭合接通电动机，电动机这时的相序是L1、L2、L3，即正向运行。 （2） 反向启动： 1、合上空气开关QF接通三相电源 2、按下反向启动按钮SB2，KM2通电吸合并通过辅助触点自锁，常开主触头闭合换接了电动机三相的电源相序，这时电动机的相序是L3、L2、L1，即反向运行。 （3）互锁环节：具有禁止功能在线路中起安全保护作用。 1、接触器互锁：KM1线圈回路串入KM2的常闭辅助触点，KM2线圈回路串入KM1的常闭触点。当正转接触器KM1线圈通电动作后，KM1的辅助常闭触点断开了KM2线圈回路，若使KM1得电吸合，必须先使KM2断电释放，其辅助常闭触头复位，这就防止了KM1、KM2同时吸合造成相间短路，这一线路环节称为互锁环节。 2、按钮互锁：在电路中采用了控制按钮操作的正反传控制电路，按钮SB2、SB3都具有一对常开触点，一对常闭触点，这两个触点分别与KM1、KM2线圈回路连接。例如按钮SB2的常开触点与接触器KM2线圈串联，而常闭触点与接触器KM1线圈回路串联。按钮SB3的常开触点与接触器KM1线圈串联，而常闭触点压KM2线圈回路串联。这样当按下SB2时只能有接触器KM2的线圈可以通电而KM1断电，按下SB3时只能有接触器KM1的线圈可以通电而KM2断电，如果同时按下SB2和SB3则两只接触器线圈都不能通