阅读次数:人次

单按键自锁控制电路设计论文

摘要:单按键控制三相异步电动机的启动、停止是解决特定条件下电机控制的特殊方法,结合一体化教学任务驱动教学法,根据需要和实际情况,探索按键自锁电路的创新设计,为简化电路设计及节省材料提供参考。

关键词:单按键;自锁;设计;控制

常规电动机的启动、停止需要2个按钮,在多点控制中,按钮引线较多。利用一个按钮多点远程控制电动机的启停,则可简化控制线路。电动机多地控制一般用于应急停机,即出现异常情况后,如果到现场停机会造成大的事故或损失,那么采用电动机多地控制则可避免事故或损失的发生。例如:某公司的胶带运输机长500m,若不多设几个控制点,易出现事故。离厂区较远的泵也会用到多地控制。在控制线路中,所有停止按钮串接,所有启动按钮并接,如果按正常设计即设置2个按钮控制电机启停,则需要2倍的导线及按钮,而采用单按钮控制则可节省一半材料。

1单按键自锁控制电路设计理念

单按钮控制电动机启停,主要用于多点控制电动机启停或远距离控制电动机急停。设计理念为:设计一个单按钮控制电动机启停电路,解决远距离控制电机急停或多点控制问题。具体任务是:借助接触器或接触器与中间继电器结合,用一个按钮控制电动机起停;按下按钮,电动机起转,再次按下按钮,电动机停转;要求有短路保护、热保护。先设计按下按钮电机起转,同时为再次按下按钮电机停转做准备,由中间继电器或接触器控制另一路停止电路。整个控制步骤见图1。中间继电器实质上是一种电压继电器,特点是触点数目较多,电流容量可以增大,起到中间放大(触点数目和电流容量)的作用。用于转换控制信号的中间电器与接触器类似,通过线圈的通电与断电控制各触头的接通与断开,实现电气控制线路控制。中间继电器触头数量较多,各触头额定电流相同。当其他继电器触头数量或容量不够时,可借助中间继电器扩充触头数目或增大触头容量,起中间转换作用。将多个中间继电器相组合,还能构成各种逻辑运算电器或计数电器。中间继电器各部件的图形文字符号见图2。

2单按钮控制电动机启停电路原理

单按钮控制电动机的启动和停止,与2个按钮控制相比,特别是在多点控制和远距离控制时,可以大大节省引接导线。设计时,先满足按下按钮电动机启动,再次按下按钮时电机即停,这样第一次按下按钮时,可为第二次按下按钮时电动机停转做准备。设计有别于2个按钮控制电动机启停的控制电路,具体控制电路如图3所示。工作原理为:接通电源,即合上空气开关QF,按下启动按钮,SB常开闭合,常闭断开;控制电路FR常闭、SB常开闭合、KM2常闭、KM1线圈这条通道畅通,即KM1线圈得电,KM1主触头闭合,电机得电,开始工作,KM1辅助常开触点闭合,实现自锁;KM2,KM3常开控制KM2、KM3线圈均不得电;松开按钮,SB回位,常开触点、常闭触点均恢复常态,KM3常闭、KM1自锁及SB常闭、KM2常闭使得KM2线圈得电,KM2常开闭合,实现KM2线圈自锁,同时为KM3线圈得电做好准备;工作期间,KM1线圈、KM2线圈一直得电,电机正常工作。当工作结束或需要临时停机时,再次按下启动按钮,这时SB常开闭合,常闭断开,KM3线圈通过SB常开、KM2常开闭合得电,KM3常开闭合,常闭断开,使得KM1线圈断电,电机停转,而KM2线圈一直得电,直到松开按钮,整个线路全部失电,完成单按键控制电机的起停。由上述分析不难看出,此设计表面上完成单按钮控制电机启停,但实质上没有实现预先的设想。因为实际控制中用按钮联动,接线时用双线连接才能实现,不能达到通过单按键控制实现减少材料的目的。

3单按钮控控制电动机启停电路

为真正实现一对电缆完成多地控制电机启停,需进一步研究完善。改进后的电路原理如图4所示。工作原理为:合上总电源开关QF,按下按钮SB,继电器K1线圈得电,两个常开触头吸合,一个完成自锁并保证K1线圈始终得电,另一个保证控制电动机得电的接触器KM线圈得电,其主触头闭合,电动机M起动运转。KM的两个辅助常开触头闭合,一个完成自锁,松开按钮电动机持续运转;一个为继电器K2线圈得电做准备。KM的辅助触头常闭触点断开,为电动机停转做准备。在继电器K1线圈得电的同时,K1常闭触头断开。在KM线圈得电时,继电器K2线圈不能得电,这样可以保证电动机一直运转,直到需要电动机停转。当需要电动机停转时,再按下按钮SB,继电器K2线圈得电,K2常开触头闭合,完成自锁,两个常闭触头断开,控制电动机的接触器线圈失电,其主触头断开,电动机停转。

4结论

电机自动控制是电气自动化技术的基础。根据工作环境及条件调整电机控制方式,设计不同的控制电路,是电气控制技术人员必备能力之一。在职业教育教学中,通过任务驱动教学法充分发挥师生的创造力,设计既能适应多地控制又能节约材料的单按键控制电路。电路的实际接线大大简化,节省材料成本,使电路更加经济合理、安全可靠,具有很高的实用价值。与单片机和PLC相比,它还具有简单实用、成本低廉、稳定性好的优势。

作者:尚东升 单位:辽宁工程职业学院

参考文献

[1]高扬.基于三菱FX3U系列PLC的几种单按键启停控制程序设计方法[J].科技创新与应用,2012(22):24.

[2]陈睿,李琦.一种单脉冲复位电路的设计与研究[J].科技广场,2014(5):108-110.

[3]刘汉忠,周伯荣,李宏胜.简易单轴运动控制器的设计[J].制造业自动化,2011(10):10-12.

关于本站:中国最大的权威的公务员门户网站-公务员之家创建历经7年多的发展与广大会员的积极参与,现已成为全国会员最多(95.4万名会员)、文章最多、口碑最好的公务员日常网站。荣膺搜狐、新浪等门户网站与权威媒体推荐,荣登最具商业价值网站排行榜第六位,深受广大会员好评。

公务员之家VIP会员俱乐部

在公务员之家您可以分享到最新,最具有时事和代表性的各类文章,帮助你更加方便的学习和了解公文写作技巧,我们愿与您一同锐意进取,不懈的追求卓越。

如何加入公务员之家VIP会员
第一步:先了解公务员之家,查看VIP会员特权
第二步:银行汇款或在线支付,汇款即时到帐
第三步:汇款后立刻联系我们,将您的汇款金额和流水号告诉客服老师,3分钟内系统核查完毕并发送VIP会员帐号到您的手机中,直接登陆即可。

网站首页 | 关于我们 | 文秘服务 | 发表服务 | 支付方式 | 常见问题 | 联系我们