电气控制系统设计课件第三章气控制系统设计课件第三章电气控制系统设计课件第三章电气控制系统设计课件第三章.ppt

电动机可逆运行的能耗制动控制线路 图3.4.2 通电电磁抱闸制动电路 （2）通电电磁抱闸制动控制电路。通电电磁抱闸制动则是在平时制动闸总是在松开的状态，通电后才能抱闸。例如机床等需要经常调整加工件位置的设备往往采用这种方法。图3.4.2为通电电磁抱闸制动控制电路。 3.4.2 电气制动控制电路 1、反接制动控制电路工作原理 （1）单向运行反接制动控制电路 图3.4.4 单向启动反接制动控制电路 图3.4.4为单向运行反接制动控制电路，在电动机M启动后，其转速上升到120r／min时，速度继电器BS的常开触点闭合，为接触器KM2线圈电源的接通做准备。按下停车按钮SB1，其常闭触点首先断开，切断接触器KM1线圈的电源，接触器KM1失电释放，电动机M断电。同时接触器KM1的常闭触点复位闭合，但因惯性作用，电动机M不能立即停止。然后按钮SB1的常开触点闭合，接通接触器KM2线圈回路的电源，KM2通电吸合并自锁，其主触点闭合接通电动机M的反转电源，使电动机M产生一个反向旋转力矩。这个反向旋转力矩与电动机惯性转动的方向相反，故使电动机M的转速迅速下降。当电动机M转速下降为100r／min时，速度继电器BS的常开触点复位断开，切断接触器KM2线圈的电源，KM2失电释放，完成单向反接制动控制过程。 （2）双向运行反接制动控制电路 图3.4.5 双向启动反接制动控制电路 2、能耗制动控制电路 能耗制动是一种应用广泛的电气制动方法。当电动机脱离三相交流电源以后，立即将直流电源接入定子的两相绕组，使绕组中流过直流电流，产生了一个恒定的静止直流磁场。而此时电动机的转子切割直流磁场，在转子绕组中产生感应电流。在静止磁场和感应电流相互作用下，产生一个阻碍转子转动的制动力矩，因此电动机转速迅速下降，从而达到制动的目的。当电动机转速降至零时，转子导体与磁场之间无相对运动，感应电流消失，电动机停转，再将直流电源切除，制动结束。 图3.4.6为按时间原则控制的单向能耗制动控制电路。 图3.4.6 能耗制动控制电路 3.5 双速异步电机高低速控制电路 多速电动机是采用改变电动机定子绕组极数的方法来改变电动机的同步转速的，这种调速方法称为变极调速，一般只适用于鼠笼式异步电动机。鼠笼式异步电动机常用的变极调速方法有两种：一是改变定子绕组的接线，即改变定子绕组每相的电流方向；一是在定子绕组上设置具有不同极对数的两套互相独立的绕组，又使每套绕组具有改变电流方向的能力。变极调速是有级调速，速度变换是阶跃式的。用变极调速方式构成的多速电动机一般有双速、三速、四速之分。 三相异步电动机转速公式为： n=60f/p*(1-s) 由上述公式表明，改变电动机的转速有三种方法：改变转差率、电源频率及磁极对数。 图3.5.1 Δ/YY双速电动机定子绕组接线图 3.5.1 △－YY双速异步电动机定子绕组的联接 双速异步电动机绕组有六个接线端，分别为U1、V1、W1，U2、V2、W2。图3.5.1为双速异步电动机定子绕组的Δ/YY接线图。图（a）为Δ形接法，用于低速运行；图（b）为YY形接法，用于高速运行。 当需要电动机低速运行时，三相电源从接线端U1、V1、W1进入双速电动机绕组中，另外三个接线端U2、V2、W2空着不接， 双速电动机绕组按三角形接法为低速运行。当需要电动机高速运行时，三相电源从接线端U2、V2、W2进入双速电动机绕组中，而U1、V1、W1三个接线端短接在一起，此时电动机绕组接成YY形接法，双速电动机高速运行。 3.5.2双速异步电动机手动变速控制电路 图3.5.2 按钮接触器控制双速电动机电路 图3.5.2为按钮接触器控制双速电动机电路原理图。主电路中，当接触器KM1吸合，KM2、KM3断开时，三相电源从接线端U1、V1、W1进入双速电动机M绕组中，双速电动机M绕组按三角形接法，实现低速运行。而当接触器KM1断开，KM2、KM3吸合时，三相电源从接线端U2、V2、W2进入双速电动机M绕组中，双速电动机M绕组接成YY形接法高速运行。即SB2、KM1控制双速电动机M低速运行；SB3、KM2、KM3控制双速电动机M高速运行。 图3.5.3 时间继电器接触器控制双速电动机电路 3.5.3 双速异步电动机自动变速控制电路 3.6 机床液压系统的电气控制电路 电液组合控制是通过电气控制电路控制液压传动系统，再由液压传动系统驱动运动部件完成规定动作。 液压传动是靠密封容器内的液体压力能来进行能量转换、传递与控制的一种传动方式。它具有输出力（或力矩）大，运动传递平