机床电器及可编程序控制器.ppt

(二)电动机正反向运行的反接制动控制线路 图2-9为电动机正反向运行的反接制动控制线路。当电动机通过正转接触器KM1触头得电而正向运转时，速度继电器KS-1正转的常闭触头和常开触头均已动作，分别处于打开和闭合的状态。但是，由于对反转接触器KM2线圈电路起互锁作用的KM1常闭辅助触头此时已断开，所以正转的KS-1的常开触头仅仅起到使KM2准备通电的作用，即并不能使它立即通电。当按下停止按钮SB1时，由于KM1线圈断电，KM1的常闭触头复位闭合，反向接触器KM2线圈便通电，定子绕组得到反向的三相交流电源，进入反接制动状态。由于速度继电器的常闭触头已打开，所以此时反向接触器KM2线圈不能依靠自锁触头而锁住电源。当电动机转子惯性速度接近于零时，KS-1的正转常闭触头和常开触头均恢复原来的常闭和常开状态，KM2线圈的电源被切断，反接制动过程便告结束 图2-9　电动机正反向运行反接制动控制线路 上述这种反接制动控制线路的缺点是主电路没有限流电阻，冲击电流大，如频繁制动容易引起电动机发热。图2-10为具有反接制动电阻的正反向反接制动控制线路。图中电阻R是反接制动电阻，同时也具有限制启动电流的作用，该线路工作原理如下： 图2-10　具有反接制动电阻的正反向反接制动控制线路 合上电源开关QS，按下正转启动按钮SB2，中间继电器KA3线圈通电并自锁，其常闭触头打开，与中间继电器KA4线圈构成互锁电路，KA3常开触头闭合，使接触器KM1线圈通电，KM1的主触头闭合使定子绕组经电阻R接通正转三相电源，电动机开始降压启动，此时虽然中间继电器KA1线圈电路中KM1常开辅助触头已闭合，但是KA1线圈仍无法通电。因为速度继电器KS的正转常开触点尚未闭合，当电动机转速上升到一定值时，KS的正转常开触头闭合，中间继电器KA1通电并自锁，这时由于KA1，KA3等中间继电器的常开触头均处于闭合状态，接触器KM3线圈通电，于是电阻R被短接，定子绕组直接加以额定电压，电动机转速上升到稳定的工作转速。在电动机正常运行的过程中，若是按下停止按钮SB1，则KA3，KM1，KM3三只线圈断电。由于此时电动机转子的惯性转速仍然很高，速度继电器KS的正转常开触头尚未复原，中间继电器KA1仍处于工作状态，所以接触器KM1常闭触头复位后，接触器KM2线圈便通电，其常开主触头闭合，使定子绕组经电阻R获得反转的三相交流电源，对电动机进行反接制动。转子速度迅速下降，当其转速小于100r/min时，KS的正转常开触头恢复断开状态，KA1线圈断电，接触器KM2释放，反接制动过程结束。电动机反向启动和制动停车过程与正转时相同。 反接制动的具有制动力强、制动迅速的优点。但其制动准确性差，制动过程中冲击强烈，易损坏传动部件，制动能量消耗大，不宜频繁制动。一般适用于制动要求迅速，系统惯性大，不经常启动和制动的场合。如铣床、镗床、中型车床等主轴的制动。 二、能耗制动控制电路 能耗制动是利用发电机的原理，把旋转的机械能转变为电能，消耗在制动电阻上，故称为能耗制动。当电动机脱离三相交流电源之后，迅速给定子绕组接入直流电流，产生一个静止磁场，则转子产生的感应电流与静止磁场相互作用达到制动的目的。同反接制动一样，当电动机转速接近于零时，应及时切断直流制动电源。切断电源的时刻既可以按时间控制原则，用时间继电器进行控制，也可以按速度原则，用速度继电器进行控制。下面分别用单向能耗制动和正反向能耗制动控制线路为例来说明。 （一）单向能耗制动控制线路 图2-11为时间原则控制的单向能耗制动控制线路。在电动机正常运行的时候，若按下停止按钮SB1，电动机由于KM1断电释放而脱离三相交流电源，而直流电源则由于接触器KM2线圈通电其主触头闭合而加入定子绕组，时间继电器KT线圈与KM2线圈同时通电并自锁，于是电动机进入能耗制动状态。当其转子的惯性速度接近于零时，时间继电器延时打开的常闭触头断开接触器KM2线圈电路。由于KM2常开辅助触头的复位，时间继电器KT线圈的电源也被断开，电动机能耗制动接束。 图2-11　时间原则控制的单向能耗制动控制线路 图中KT的瞬时常开触头与KM2辅助常开触头串联组成联合自锁，其作用是当万一发生KT线圈断线或机械卡住故障时，防止在按下按钮SB1电动机进行制动后，因KM2触头自锁使两相的定子绕组长期接入能耗制动的直流电流而烧毁电动机。 该线路还具有手动控制能耗制动的功能，只要使停止按钮SB1处于按下的状态，电动机就能实现能耗制动。 图2-12为速度原则控制的单向能耗制动控制线路。该线路与图2-11控制线路基本相同，仅是控制电路中取消了时间继电器KT的线圈及其触头电路，而在电动机轴伸端安装了速度继电器KS，并且用KS的常开触头取代了KT延时打开的常闭触头。这样一来，该线路中的电动机在刚刚脱离三相交流电源时，