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项目一电动机正反转控制1.11.21.3电气控制器件相关知识基本控制相关知识1.4应用举例项目简述【学习目标】1．熟悉低压电器的结构、工作原理、型号、规格、正确选择、使用方法及其在控制线路的作用。2．能识读相关电气原理图、安装图。3.掌握交流电动机的点动及连续控制线路4．会安装调试交流电动机正反转控制线路及联锁控制线路。5．能分析相关控制线路的电气原理及掌握电气控制线路中的保护措施；6．了解电力拖动控制线路常见故障及其排除方法。7．了解现代低压电器应用及发展。8.具有环境保护意识；具有良好的职业道德，做到安全文明生产9.能够进行独立学习、团队协作，具备自信心、社会责任心9．具有环境保护意识，具有良好的职业道德，做到安全文明生产。10．能够进行独立学习、团队协作，具备自信心、社会责任心。项目引入工农业生产中，生产机械的运动部件往往要求实现正反两个方向运动，这就要求拖动电动机能正反向旋转。例如，在铣床加工中工作台的左右、前后和上下运动，起重机的上升与下降等，可以采用机械控制、电气控制或机械电气混合控制的方法来实现，当采用电气控制的方法实现时，则要求电动机能实现正反转控制。从电动机的原理可知，改变电动机三相电源的相序即可改变电动机的旋转方向，而改变三相电源的相序只需任意调换电源的两根进线，如图1-1所示。合上开关QS，按下启动按钮SB2，电动机正转；按下停止按钮SB1，电动机停止，按下反转启动按钮SB3，电动机反转。1、按钮按钮开关是一种用人力（一般为手指或手掌）操作，并具有储能（弹簧）复位的一种控制开关。按钮的触点允许通过的电流较小，一般不超过5A，因此一般情况下不直接控制主电路，而是在控制电路中发出指令或信号去控制接触器、继电器等电器，再由它们去控制主电路的通断、功能转换或电气联锁等。电气控制器件相关知识（一）按钮、刀开关2、按钮符号及结构2、刀开关1、刀开关又称闸刀开关，是一种结构最简单、应用最广泛的手动电器。在低压电路中，作为不频繁接通和分断电路用，或用来将电路与电源隔离。2、刀开关型号及结构通常在电路中起通断、隔离作用。不能倒装或平装；不能频繁操作，只能通断小负载。二、接触器接触器是一种在电磁力的作用下，能够自动地接通或断开带有负载的主电路（如电动机）的自动控制电器。1、工作原理：当按钮揿下时，线圈通电，静铁心被磁化并把动铁心（衔铁）吸上，带动转轴使触头闭合，从而接通电路。当放开按钮时，过程与上述相反，使电路断开。2、接触器工作原理静铁心线圈释放弹簧动铁心（衔铁）短路环线圈中通入的交流电在铁芯中产生交变的磁通，衔铁产生振动，发出噪声。短路环消除振动和噪声：在交流接触器铁芯和衔铁的两个不同端部各开一个槽，槽内嵌装一个用铜、康铜或镍铬合金材料制成的短路环，又称减振环或分磁环。保证衔铁可靠吸合。3、接触器的结构及型号CJT1系列交流接触器3、交流接触器常见故障：1）触头过热原因：接触压力不足，触点表面氧化，触点容量不够等。2）触头磨损原因：电气磨损或机械磨损3）线圈失电后触头不能复位原因：触头被电弧焊在一起了，铁心剩磁太大，弹簧弹力不足，活动部分被卡住。4）铁心噪声太大5）线圈过热或烧毁（三）中间继电器本质上是电压继电器，但还具有触头多，触头承受电流大（5－10A）、动作灵敏（动作时间小于0.05S）用途：用作中间传递信号。用作同时控制多条线路。2、中间继电器型号及结构K（四）热继电器是一种常见的保护电器。利用电流的热效应而动作，主要用来对连续运行的电动机进行过载保护。发热电阻丝双金属片导板触头调节旋钮手动复位按扭受热变形方向JR36FR表示符号：热继电器动作(一)不带断相保护装置的热继电器工作原理示意图1.2-片簧3-弓簧4-触点5-推杆6-固定转轴7-杠杆8-压簧9-凸轮10-手动复位按钮11-主双金属片12-热元件13-导板14-调节螺钉15-补偿双金属片16-轴作用：短路和严重过载保护应用：串接于被保护电路的首端分类：（五）熔断器瓷插式RC螺旋式RL有填料式RT无填料密封式RM快速熔断器RS自恢复熔断器瓷插式熔断器螺旋式熔断器（五）熔断器有填料式熔断器无填料密封式熔断器快速熔断器自恢复熔断器三、基本控制相关知识一、电工识图的基本要求：1、从简单到复杂，循序渐进识图。2、应具有电工、电子基本理论知识。3、要熟记会用电气图形符号和文字符号。4、要熟各类电气典型基本电路。5、掌握各类电气图的绘制特点。6、把电气图与土建图结合起来看。7、了解电气图的有关标准和规程。二、识图的步骤1、详读图纸说明。2、识读概略图和框图。3、读识电气原理图4、读识电气接线图和安装图（一）电气图识图及制图标准生物机电三、电气识图基本方法1、先机后电2、先主后辅3、化整为零4、集零为整5、统观全局6、总结特点四、机床电气控制系统分析的一般方法步骤：1、了解机械设备的机械动作及工步图。分析传动系统的驱动方式，含电动、液压、气动驱动原理。2、了解电器元件的安装位置及作用。3、分析机械部件与电器元件的关联，含操纵手柄，行程控制的档铁、撞块、离合器、电磁铁等的状态及安装位置。4、分析电气控制原理。生物机电五、分析电气控制原理图方法——跟踪法1、主电路的读图法第一步：分清主电路中的用电设备。第二步：搞清楚用什么电器元件控制用电设备第三步：了解主电路中其它电器元件的作用。第四步：看电源（交流、直流）2、识读辅助电路的步骤第一步：看电源（交流、直流）第二步：看辅助电路是如何控制主电路的第三步：看电气元件之间的关系分析具体电路、不断总结、不断提高（二）三相异步电动机单相启停控制1、三相笼型异步电动机的启动控制线路启动方式：直接启动(或全压启动)（一）单向直接启动控制线路（二）电动机的点动控制线路降压启动电动机启动电流Ist为额定电流IN的4～7倍2、线路的保护设置（1）短路保护FU1FU2（2）欠压和失压保护优点：第一，防止电源电压严重下降时电动机欠压运行。第二，防止电源电压恢复时，电动机白行启动造成设备和人身事故。第三，避免多台电动机同时启动造成电网电压的严重下降。基本的点动图a带转换开关图b点动和连续图c利用中间继电器图d（三）三相异步电动机正反转控制线路1、异步电动机的正反转控制线路（1）电动机“正-停-反”控制（2）电动机“正-反-停”控制线路(3)具有自动往返的正反转控制线路互锁控制：在电动机控制线路中，一条电路接通，而保证另一条电路断开的控制。作用：在正反转控制线路中引入互锁控制是为了防止电源短接。电气互锁：利用接触器常闭触点，在控制线路中一条电路接通，而保证另一条电路断开的控制。机械互锁控制：利用机械按钮，在控制线路中一条电路接通，而保证另一条电路断开的控制。如图2-7c.既有“电气互锁”，又有“机械互锁”，故称为“双重互锁”，此种控制线路工作可靠性高，操作方便，为电力拖动系统所常用。四、应用举例（一）三相异步电动机带按钮互锁的正反转控制的安装调试试车1．工作任务①能分析交流电动机联锁控制原理。②能正确识读电路图、装配图。③会按照工艺要求正确安装交流电动机联锁控制电路。④能根据故障现象检修交流电动机联锁控制电路2．工作图3、工作过程分析①正转控制：常闭先打开→对KM2线圈联锁按下SB2KM1常闭触点打开→对KM2线圈联锁常开后闭合→KM1线圈得电→KM1主触点闭合→电动机M正转KM1常开触点闭合→自锁②由正转直接到反转控制：KM1常闭触点闭合→解除对KM2线圈的联锁先常闭打开→KM1线圈失电→KM1主触点打开→电动机M停止正转KM1常开触点打开→解除自锁按下SB3KM2常闭触点闭合→解除对KM1线圈的联锁后常开闭合→KM2线圈得电→KM2主触点闭合→电动机M反转KM2常开触点闭合→自锁③停止：KM2常闭触点闭合→解除对KM1线圈的联锁按下SB1→KM2线圈失电→KM2主触点打开→电动机M停转KM2常开触点打开→解除自锁项目小结本项目通过电动机正反转控制线路引出常用电气控制器件，讲述了项目中本项目主要介绍了三相异步电动机的点动、长车及正反转等基本控制环节。这些是在实际当中经过验证的电路。熟练掌握这些电路，是阅读、分析、设计较复杂生产机械控制线路的基础。同时，在绘制电路图时，必须严格按照国家标准规定使用各种符号、单位、名词术语和绘制原则。电气控制系统图主要有电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。重点应掌握电气原理图的规定画法及国家标准。生产机械要正常、安全、可靠地工作，必须要有必要的保护环节。控制线路的常用保护有：短路保护、过载保护、过电流保护、失压、欠压保护，它们分别用不同的电器来实现。本项目中，我们学习了多种电机控制线路。据此，我们就可以自学其它电机控制线路，并能根据工作需要安装与调试生产中应用的控制线路，如具有降压起动和位置控制的电机控制线路。