三相異步電動機制動控制線路的安裝與調試*任務2PLC實現(xiàn)的制動控制線路安裝與調試任務1繼電器實現(xiàn)的制動控制線路安裝與調試任務1繼電器實現(xiàn)的制動控制線路安裝與調試276學習目標知識目標：1.?了解三相異步電動機的制動目的與意義，掌握一般制動方法。2.?掌握三相異步電動機反接制動、能耗制動控制線路的工作原理。能力目標：1.?能正確安裝、調試三相異步電動機反接制動控制線路。2.?能排除三相異步電動機反接制動控制線路的常見故障。277任務引入電氣制動常用的方法有反接制動、能耗制動、電容制動和再生發(fā)電制動等。電氣制動的優(yōu)點是制動設備結構簡單、體積小、成本低、操作維護方便，缺點是制動準確性不夠高。本任務學習使三相異步電動機實現(xiàn)制動的原理與方法，安裝并調試反接制動控制線路，實現(xiàn)電動機的反接制動。單向啟動反接制動控制線路如圖所示。278279單向啟動反接制動控制線路相關知識一、制動的分類與特點1.?機械制動利用機械裝置使電動機斷開電源后迅速停轉的方法稱為機械制動。機械制動常用的方法有電磁抱閘制動器制動和電磁離合器制動。機械制動的優(yōu)點是能夠準確定位，安全可靠性高。2802.?電氣制動電氣制動是在電動機切斷電源停轉的過程中，產(chǎn)生一個與電動機實際旋轉方向相反的電磁力矩（制動力矩），從而迫使電動機迅速制動停轉。電氣制動常用的方法有反接制動、能耗制動、電容制動和再生發(fā)電制動等。電氣制動的優(yōu)點是制動設備結構簡單、體積小、成本低、操作維護方便，缺點是制動準確性不夠高。281二、反接制動三相異步電動機反接制動的方法有兩種，一種是在負載轉矩作用下使電動機反轉的倒拉反轉反接制動方法，這種方法不能用于準確停車；另一種是依靠改變三相異步電動機定子繞組中三相電源的相序產(chǎn)生制動力矩，迫使電動機迅速停車，其原理如圖所示。改變電動機定子繞組中三相電源相序，會使電動機產(chǎn)生一個與轉子慣性轉動方向相反的電磁轉矩，使電動機轉速迅速下降，電動機制動到轉速接近零時需將反接電源切除，否則電動機將反轉。通常采用速度繼電器（又稱反接制動繼電器）來檢測電動機轉速并自動、及時地切斷電動機反接電源。282283反接制動原理示意圖1.?速度繼電器速度繼電器利用電磁感應原理工作，它能反映速度和轉向信息。常用的速度繼電器有JY1型和JFZ0型兩種。其主要結構包括轉子、定子及觸點三部分，如圖所示。284速度繼電器的結構1—可移動支架2—轉子3—定子4—端蓋5—連接頭速度繼電器主要用于生產(chǎn)機械運動部件的速度控制和實現(xiàn)對電動機的反接制動。根據(jù)其所要控制的速度大小、觸頭電壓、電流來選用。速度繼電器轉子及常開、常閉觸點的電氣符號如圖所示。285速度繼電器的電氣符號a）轉子?b）常開觸點?c）常閉觸點2.?三相異步電動機單向啟動反接制動控制線路圖所示的電動機單向啟動反接制動控制線路的主電路和正反轉控制線路的主電路相似，只是在反接制動時主電路回路中串聯(lián)了三個限流電阻R。線路中KM1為正轉運行接觸器，KM2為反接制動接觸器，KS為速度繼電器，其軸與電動機軸相連（在電路圖中用點劃線表示）。286287單向啟動反接制動控制線路線路工作原理分析如下：先合上電源開關QS。電動機單向啟動：288289三、能耗制動能耗制動具有制動準確、平穩(wěn)，且能量消耗較小等優(yōu)點，因此，一般用于制動要求準確、平穩(wěn)的場合，如用在磨床、立式銑床等控制線路中。在實際生產(chǎn)中，對于制動比較頻繁的生產(chǎn)機械常采用能耗制動。2901.?能耗制動的原理能耗制動是在切除三相交流電源后，在電動機任意兩相定子繞組通入直流電，讓電動機產(chǎn)生一個與慣性轉動方向相反的電磁力矩而使電動機迅速停轉，并在制動結束后將直流電源切除。由于這種制動方法是通過在定子繞組中通入直流電，以消耗轉子慣性轉動的動能來進行制動的，所以被稱為能耗制動。291能耗制動原理如圖所示。先斷開電源開關QS1，切斷電動機的交流電源，這時轉子由于慣性仍沿原方向運轉；隨后立即合上開關QS2，并將QS1向下合閘，電動機V、W兩相定子繞組通入直流電，使定子中產(chǎn)生一個恒定的靜止磁場，這樣做慣性運轉的轉子因切割磁感線而在轉子繞組中產(chǎn)生感應電流，其方向可由右手定則判斷。繞組中一旦產(chǎn)生了感應電流，又立即受到靜止磁場的作用產(chǎn)生電磁轉矩，其方向可由左手定則判斷，可知轉矩的方向正好與電動機的轉向相反，使電動機受制動迅速停轉。能耗制動的制動力矩隨著慣性轉速的下降而減少，因而制動平穩(wěn)，并且可以實現(xiàn)準確停車。292293能耗制動原理2.?三相異步電動機單向啟動能耗制動自動控制線路（1）無變壓器單相半波整流單向啟動能耗制動自動控制線路無變壓器單相半波整流單向啟動能耗制動自動控制線路電氣原理圖如圖所示。接觸器KM1控制電動機單向運轉，KM2控制直流電源（即控制能耗制動），當能耗制動結束時，由時間繼電器KT自動切斷KM2線圈電源，從而切斷電動機能耗制動直流電源。能耗制動直流電源采用單相半波整流獲得，所用附加設備較少，線路簡單，成本低，常用于10?kW以下小容量電動機且對制動要求不高的場合。294295無變壓器單相半波整流單向啟動能耗制動自動控制線路電氣原理圖線路的工作原理如下：先合上電源開關QS。296297298（2）有變壓器單相橋式整流單向啟動能耗制動自動控制線路對于10?kW以上容量的電動機，多采用有變壓器單相橋式整流能耗制動自動控制線路，如圖所示。其中直流電源由單相橋式整流器VC供給，TC是整流變壓器，電阻R用來調節(jié)直流電流，從而可調節(jié)制動強度，整流變壓器一次側與整流器的直流側同時進行切換，有利于提高觸頭的使用壽命。299300有變壓器單相橋式整流單向啟動能耗制動自動控制線路電氣原理圖任務2PLC實現(xiàn)的制動控制線路安裝與調試301學習目標知識目標：掌握三相交流異步電動機雙向啟動反接制動控制線路的工作原理。能力目標：1.能根據(jù)雙向啟動反接制動控制線路編寫其PLC控制程序。2.能完成三相交流異步電動機雙向啟動反接制動PLC控制線路的安裝、運行與調試。302任務引入圖所示為繼電器實現(xiàn)的雙向啟動反接制動控制線路電氣原理圖。本任務要求用PLC對圖所示電路進行改造，用PLC實現(xiàn)三相交流異步電動機的雙向啟動反接制動控制，并具有短路保護和過載保護等必要的聯(lián)鎖保護措施。303304具有反接制動電阻的雙向啟動反接制動控制線路電氣原理圖相關知識一、雙向啟動反接制動控制線路工作原理1.?正轉啟動運轉3053062.?反接制動停轉3073.?反轉啟動運轉及反接制動停轉反轉啟動運轉及反接制動停轉的過程請參照以上內容自行分析。308二、電路特性分析在正常工作狀態(tài)下，反接制動控制線路處于斷路狀態(tài)，電動機供電線路接通（為正向供電或反向供電，對應電動機不同的轉動方向），停車指令發(fā)出后，電動機供電線路迅速切斷，反接制動控制線路接通，反接制動啟動，經(jīng)過一定延時后達到停車狀態(tài)，反接制動控制線路斷路（KS觸點斷開），反接制動停止。309根據(jù)上述反接制動的功能需求和電氣原理，大體上可以確定其電路特征：（1）電機供電線路存在正向供電、反向供電線路互鎖特征，正向供電時反向供電線路切斷，反向供電線路接通時正向供電線路切斷。（2）電動機供電線路和反接制動控制線路互鎖，供電線路通路時反接制動控制線路切斷，反接制動控制線路通路時電動機供電線路切斷。（3）正轉啟動