第一節三相鼠籠異步電動機雙向運轉控制線路第三節順序控制與多地控制線路第二節位置開關控制線路三相鼠籠異步電動機雙向運轉

控制線路2/4/20231棗莊職業學院機電工程系1.1倒順開關正反轉控制線路

圖2‐1組合開關正反轉控制電路

組合開關正反轉控制電路如圖2‐1所示。線路的工作原理如下：合上電源開關QS，操作組合開關SA，當手柄處于“停”位置時，SA的動、靜觸頭不接觸，電路不通，電動機不轉；當手柄扳至“順”位置時，SA的動觸頭和左邊的靜觸頭相接觸，按下SB2，KM線圈得電，KM的三對主觸頭閉合，同時KM的自鎖第一節

三相鼠籠異步電動機雙向運轉控制線路2/4/20232棗莊職業學院機電工程系觸頭也閉合，電路按L1－U、L2－V、L3－W組合L2－V、L3－W接通，輸入電動機定子繞組的電源電壓為L1－L2－L3，電動機正轉；當手柄扳至“倒”位置時，SA的動觸頭和右邊的靜觸頭相連接，電路按L1－W、L2－V、L3－U接通，輸入電動機定子繞組的電源相序變為L3－L2－L1，電動機反轉。

注意：當電動機處于正轉狀態時，要使它反轉，應先把手柄扳到“停”的位置（或按下SB1），使電動機先停轉，然后再把手柄扳到“倒”的位置，使它反轉。若直接把手柄由“順”扳至“倒”的位置，電動機的定子繞組會因為電源突然反接而產生很大的反接電流，易使電動機定子繞組因過熱而損壞。2/4/20233棗莊職業學院機電工程系1.2接觸器聯鎖的正反轉控制線路組合接觸器聯鎖的正反轉控制線路如圖2‐2a)所示。注意：接觸器KM1和KM2的主觸頭絕不允許同時閉合，否則將造成兩相電源（L1相和L3相）短路事故。為了避免兩個接觸器KM1和KM2同時得電動作，就在正、反轉控制電路中分別串接了對方接觸器的一對常閉輔助觸頭，這樣，當一個接觸器得電動作時，通過其常閉輔助觸頭使另一個接觸器不能得電動作，接觸器間這種相互制約的作用叫接觸器聯鎖（或互鎖）。實現聯鎖作用的常閉輔助觸頭稱為聯鎖觸頭（或互鎖觸頭），聯鎖符號用“▽”表示。2/4/20234棗莊職業學院機電工程系圖2‐2三相異步電動機雙向控制線路2/4/20235棗莊職業學院機電工程系

優點：工作安全可靠。缺點：操作不便。線路的工作原理如下：先合上電源開關QS。（１）

正轉控制：（２）

反轉控制：2/4/20236棗莊職業學院機電工程系1.3按鈕聯鎖的正反轉控制線路

按鈕聯鎖的正反轉控制線路，如圖2‐3a)所示，可以克服接觸器聯鎖正反轉控制線路操作不便的缺點。優點：操作方便。缺點：容易產生電源兩相短路故障。1.4按鈕、接觸器雙重聯鎖的正反轉控制線路

按鈕、接觸器雙重聯鎖正反轉控制線路，如圖2‐3b)所示，可以克服接觸器聯鎖正反轉控制線路和按鈕聯鎖正反轉控制線路的不足。線路的工作原理如下：先合上電源開關QS。（１）

正轉控制：2/4/20237棗莊職業學院機電工程系（２）

反轉控制：

若要停止，按下SB3，整個控制電路失電，主觸頭分斷，電動機M失電停轉。2/4/20238棗莊職業學院機電工程系2/4/20239棗莊職業學院機電工程系2.1位置開關

位置開關是操動機構在機器的運動部件到達一個預定位置時操作的一種指示開關。位置開關的部分實物圖如下頁圖2‐4所示。１．

行程開關

行程開關是一種按工作機械的行程，發出操作命令以控制其運動方向和行程大小的開關。其作用原理與按鈕相同，區別在于它不是靠手指的按壓而是利用生產機械運動部件的碰壓使其觸頭動作，從而將機械信號轉變為電信號，用以控制機械動作或用作程序控制。第二節

位置開關控制線路2/4/202310棗莊職業學院機電工程系（1）型號及含義

（2）結構及工作原理各系列行程開關的基本結構大體相同，都是由觸頭系統、操作機構和外殼組成。

圖2‐4位置開關實物圖a)直動式行程開關b)單輪滾動式行程開關c)微動開關d)雙輪滾動式行程開關e)接近開關2/4/202311棗莊職業學院機電工程系圖2‐6滾輪旋轉式行程開關的內部結構及行程開關的符號

1－滾輪2－上傳臂3－盤形彈簧4－推桿5－小滾輪6－擒縱件7－壓縮彈簧8－左右彈簧圖2‐5直動式行程開關

1－動觸頭2－靜觸頭3－推桿

1）直動式行程開關的動作原理如圖2‐5所示。其作用原理與按鈕相同，只是它用運動部件上的擋鐵碰壓行程開關的推桿。

這種開關不宜用在碰塊移動的速度小于0.4m/min的場合。2/4/202312棗莊職業學院機電工程系

2）滾輪旋轉式行程開關的動作原理如圖2‐6所示。為了克服直動式行程開關的缺點，可采用能瞬時動作的滾輪旋轉式行程開關。這類行程開關適用于低速運動的機械。行程開關在電路圖中的符號如圖2‐6所示。（3）選用行程開關主要根據動作要求、安裝位置及觸頭數量選擇。（4）常見故障及處理方法行程開關的常見故障及處理方法見表１‐1。表2‐1常見故障及處理方法故障現象可能原因處理方法擋鐵碰撞位置開關后，觸頭不動作（1）安裝位置不準確（2）觸頭接觸不良或接線松脫（3）觸頭彈簧失效（1）調整安裝位置（2）清刷觸頭或緊固接線（3）更換彈簧杠桿已經偏轉，或無外界機械力作用，但觸頭不復位（1）復位彈簧失效（2）內部碰撞卡阻（3）調節螺釘太長，頂住開關按鈕（1）更換彈簧（2）清掃內部雜物（3）檢查調節螺釘2/4/202313棗莊職業學院機電工程系2.接近開關

接近開關又稱為無觸點位置開關，是一種與運動部件無機械接觸而能操作的位置開關。按工作原理來分，接近開關有高頻振蕩型、感應電橋型、霍爾效應型、光電型、永磁及磁敏元件型、電容型和超聲波型等多種類型，其中以高頻振蕩型最為常用。其電路結構可以歸納為如圖2‐7所示的幾個組成部分。表2‐1常見故障及處理方法高頻振蕩型接近開關的工作原理為：當有金屬物體靠近一個以一定頻率穩定振蕩的高頻振蕩器的感應頭附近時，由于感應作用，該物體內部會產生渦流及磁滯損耗，以致2/4/202314棗莊職業學院機電工程系振蕩回路因電阻增大、能耗增加而使振蕩減弱，直至停止振蕩。檢測電路根據振蕩器的工作狀態控制輸出電路的工作，輸出信號去控制繼電器或其他電器。以達到控制目的。

交流兩線接近開關的外形和接線方式如圖2‐8所示。接近開關電路圖中的符號如圖2‐8c）所示。圖2‐8交流兩線接近開關的外形和接線方式外形b)接線方式c)符號1－感應面2－圓柱螺紋型外殼3－LED指示4－電纜3.微動開關

微動開關是行程非常小的瞬時動作開關，其特點是操作力小和操作行程短。2/4/202315棗莊職業學院機電工程系圖2‐9微動式行程開關1－推桿2－彈簧3－壓縮彈簧4－動斷觸點5－動合觸點微動開關其結構如圖2‐9所示。

LXW系列微動開關（以下簡稱微動開關）適用于交流50HZ（60Hz），額定工作電壓250V，額定電流16A的控制電路中，將機械信號轉換為電器信號，作為控制電路的通斷行程之用。由于優異的設計，動作準確、可靠。

位置控制線路又稱行程控制或限位控制線路，其控制線路如下頁圖2‐10所示。線路的工作原理敘述如下：先合上電源開關QS。（1）行車向前運動：

2/4/202316棗莊職業學院機電工程系圖2‐10位置控制電路圖2/4/202317棗莊職業學院機電工程系

（2）行車向后運動：（原理分析同上，請讀者自行分析）．停車時只需按下SB3即可。2.2自動循環控制線路

工作臺自動往返控制線路如圖2‐11a)所示。如圖2‐11b)是工作臺自動往返運動的示意圖。圖2‐11工作臺自動往返運動a)b)2/4/202318棗莊職業學院機電工程系

線路的工作原理如下：先合上QS，按下正轉按鈕SB2，接觸器KM1線圈通電并自鎖，電動機正向旋轉，拖動工作臺前進，到達加工終點，擋鐵壓下SQ2，其常閉觸頭斷開，KM1失電，電動機停止正轉，但SQ2常開觸頭閉合，又使接觸器KM2線圈通電并自鎖，電動機反向啟動運轉，拖動工作臺后退，當后退到加工終點時，擋鐵壓下SQ1，其常閉觸頭斷開，KM2失電，KM1線圈通電并自鎖，電動機由反轉變為正轉，工作臺由后退變為前進，如此反復地自動往返工作。按下停止按鈕SB1時，電動機停止，工作臺停止運動。若SQ1、SQ2失靈，則由極限限位開關SQ3、SQ4實現保護，避免工作臺因超出極限位置而發生事故。2/4/202319棗莊職業學院機電工程系3.1順序控制

(1)主電路實現順序控制

主電路實現順序控制的電路如圖2‐12所示。特點：電動機M2的主電路接在KM（或KM1）主觸頭的下面。圖2‐12主電路實現順序控制電路圖a)b)第三節

順序控制與多地控制線路2/4/202320棗莊職業學院機電工程系如上頁圖2‐12a）所示控制線路中，電動機M2是通過接插器X接在接觸器KM主觸頭的下面，因此，只有當KM的主觸頭閉合，電動機M1啟動運轉后，電動機M2才可能接通電源運轉。如上頁圖2‐12b）所示線路中，電動機M1和M2分別通過接觸器KM1和KM2來控制。接觸器KM2的主觸頭接在接觸器KM1主觸頭的下面，這樣就保證了當KM1主觸頭閉合、電動機M1啟動運轉后，M2才可能接通電源運轉。線路的工作原理如下：(2)控制電路實現順序控制

在控制電路實現電動機順序控制的電路如下頁圖2‐13所示。2/4/202321棗莊職業學院機電工程系圖2‐13控制電路實現順序控制電路圖a)主電路b)按順序啟動控制電路c)按順序啟動、停止控制電路如圖2‐13b)所示控制線路的特點是：在電動機M2的控制電路中串接了接觸器KM1常開輔助觸頭。只要M1不啟動，即使按下SB2，由于KM1的常開輔助觸頭未閉合，KM2線圈也不能得電，從而保證了M1啟動后，M2才能啟動的控制要求。線路中停止按鈕SB3控制兩臺電動機2/4/202322棗莊職業學院機電工程系同時停止，SB4控制M2的單獨停止。

如圖2‐13c)所示控制線路，是在圖2‐13b)所示線路中的SB3的兩端并接了接觸器KM2的常開輔助觸頭，從而實現了M1啟動后M2才能啟動；而M2停止后，M1才能停止的控制要求，M1、M2是順序啟動，逆序停止。3.1多地控制

能在兩地或多地控制同一臺電動機的控制方式叫電動機的多地控制。如圖2‐14所示為兩地控制的具有過載保護接觸器自鎖正轉控制電路圖。