一、正反轉控制環節
需要兩個相反方向運動的場合很多,如機床工作臺的進退、升降,刀庫的正向回轉與反向回轉,主軸的正反轉等。通過電動機的正反轉控制就可實現兩個相反方向的運動,對于交流電動機,主要通過改變三相定子繞組上任兩相之間的電源相序的方法改變電動機轉向。
1. 正-停-反控制
圖1是電動機正-停-反控制電路。主電路中KM1主觸頭閉合、KM2主觸頭斷開時,三相電源線L1、L2、L3分別接入定子繞組的U、V、W接線端子上,電動機正轉;而當KM1主觸頭斷開、KM2主觸頭閉合時,三相電源線中L1、L3換接至定子繞組的W、U接線端子上,電動機反轉。

圖1 正-停-反控制線路 a)主電路 b)控制線路
操作時按下SB2,KM1線圈通電,并通過KM1常開輔助觸頭自鎖。主電路中KM1主觸頭閉合、KM2主觸頭斷開,電動機正轉。 反轉操作時必須先按SB1使KM1線圈斷電,然后才能按下SB3,使KM2線圈通電,并通過KM2常開輔助觸頭自鎖,主電路中形成KM1主觸頭斷開、KM2主觸頭閉合的狀態,電動機反轉。所以該控制線路稱為正-停-反控制線路。 當KM1線圈通電,KM2線圈因所在支路的KM1常閉輔助觸頭斷開而確保斷電;反之,當KM2線圈通電,KM1線圈也為因所在支路的KM2常閉輔助觸頭斷開而確保斷電。這種在對方線圈所在支路中串接一個本線圈所控制的常閉輔助觸頭,保證兩個線圈不得同時通電的電路環節稱為互鎖。
2. 正-反-停控制
圖2是電動機正-反-停控制電路。當按下復合按鈕SB2時,KM1線圈通電,并通過KM1常開輔助觸頭自鎖。同時KM2因所在支路中的聯動按鈕SB2的常閉觸頭斷開而確保斷電,主電路中KM1主觸頭閉合、KM2主觸頭斷開,電動機正轉。

圖2 正-停-反控制線路 a)主電路 b)控制線路
當按下SB3時,KM1線圈因所在支路的SB3常閉觸頭斷開而斷電,KM2線圈因所在支路的SB3常開觸頭閉合而通電,同時通過KM2常開輔助觸頭自鎖,主電路中形成KM1主觸頭斷開、KM2主觸頭閉合的狀態,電動機反轉。 當按下SB1時控制線路中各線圈均斷電,電動機停轉。所以該控制線路稱為正-反-停控制線路。 KM1線圈與KM2線圈所在支路中既有電氣互鎖,又有機械互鎖,該控制線路稱為電氣-機械雙重互鎖線路,比較安全可靠,是機電設備中最常用的電氣控制環節。
3. 正-反自循環控制
圖3是平面磨床工作臺運動示意圖,行程開關SQ1、SQ2安裝在工作臺運動部件的。左右兩個極限位置,工作臺上還安裝左右兩個擋鐵。

圖3 平面磨床工作臺的往返自循環運動
起動后,工作臺運動向右運動至右極限位置時,右擋鐵壓下SQ2行程開關按鈕,電動機改變轉向驅動工作臺向左運動。 工作臺運動至左極限位置時,左擋鐵壓下SQ1行程開關按鈕,電動機又一次改變轉向驅使工作臺向右運動,形成左右往復循環運動安裝在行程開關外側還有兩個行程開關SQ3、SQ4。 如因某種故障,工作臺到達SQ1或SQ2位置時,未能觸動SQ1或SQ2所控制的觸頭,工作臺將繼續運動到行程開關SQ3或SQ4處壓下SQ3或SQ4,從而切斷主電路電源迫使電動機停機,避免工作臺超出允許極限位置而造成事故,因此SQ3、SQ4是超程保護開關。 圖4是能實現工作臺往復運動的電動機正-反自循環控制線路。按下SB2,KM1線圈通電,并通過KM1常開輔助觸頭自鎖,主電路中KM1主觸頭閉合、KM2主觸頭斷開,電動機正轉驅動工作臺右移。

圖4 左右往返自循環運動控制線路 a)主電路 b)控制線路
工作臺移至右極限位置時,右擋鐵壓下SQ1行程開關,KM1線圈因所在支路中的SQ1常閉輔助觸頭斷開而斷電,并使KM1常開輔助觸頭解除自鎖;KM2線圈則通過支路中的SQ1常開輔助觸頭閉合形成自鎖并通電,主電路中KM1主觸頭斷開、KM2主觸頭閉合,電動機反轉驅動工作臺左移。 當工作臺運動到左極限位置時,左擋鐵壓下SQ2行程開關時,又使主電路中KM1主觸頭閉合、KM2主觸頭斷開,電動機再次正轉驅動工作臺右移,如此循環。 按下SB1,KM1線圈和KM2線圈均斷電,自循環停止。
二、制動控制環節 |