论电机的时间控制

论电机的时间控制

在我们日常生活、工作中，为了减轻人员劳动强度、增加工作效力，需要用到电拖设备，而作为其核心部件的电动机及其控制一直是工程人员关注的对象，一个好的控制方法，不但可以保护好设备，增大工作效率，减少能源浪费，还可以让维修人员方便维护、维修，减少工作强度、减少维修时间。现在，我就结合我的工作情况，以常见的水泵电机控制为例，与大家谈谈水泵的控制。

水泵控制有着其特殊的性质——时间性很强。所以，我根据这一特点，总结本单位以前的几种控制方法，自己设计了这一新的控制方法。在介绍前，我们先看看教科书上的控制原理图：

（如图）当按下启动按钮SB1后，电流由FU3→FU5→FR常闭触点→SB2→SB1→接触器KM3线圈→FU4→FU2形成回路，接触器KM3线圈得电、吸合，其辅助常开触点KM31、KM32闭合，松开SB1按钮后，电流由FU3→FU5→FR常闭触点→SB2→接触器KM31辅助常开触点（现已闭合）→接触器KM1常闭触点→接触器KM3线圈→FU4→FU2形成回路继续保持闭合状态；另一电流经FU3→FU5→FR常闭触点→SB2→接触器KM31辅助常开触点（现已闭合）→接触器KM1常闭触点→接触器KM32辅助常闭触点（现已闭合）→接触器KM2线圈→FU4→FU2形成回路，接触器KM2线圈得电、吸合，自此，自耦变压器开始工作，电机开始降压启动；同时，还有一电流经FU3→FU5→FR常闭触点→SB2→接触器KM31辅助常开触点（现已闭合）→接触器KM1常闭触点→接触器KM32辅助常闭触点（现已闭合）→KT时间继电器线圈→FU4→FU2形成回路，KT时间继电器线圈得电、吸合，开始延时闭合，当达到整定时间，时间继电器常开触点KT闭合，电流经FU3→FU5→FR常闭触点→SB2→KT常开触点（现已闭合）→接触器KM1线圈→FU4→FU2形成回路，接触器KM1线圈得电、吸合，接触器KM1常闭触点断开、常开触点闭合，即：因为接触器KM1常闭断开，接触器KM3线圈、接触器KM2线圈、KT线圈因失电而断开，他们的常开、常闭触点复位，自耦变压器降压启动完成、退出工作；接触器KM1吸合，其主触点闭合，电机转入正常工作状态，启动完成。

当按下停止按钮SB2后，接触器KM1线圈失电，接触器KM1的常开触点、常闭触点复

位，主触点断开，电机停止失电而退出工作状态，停止完成。

当电机出现故障电流时，热继电器FR常闭触点断开，如电路处在启动状态，则接触器KM3线圈、接触器KM2线圈、时间继电器KT线圈失电，电机启动终止；如电路处在工作状态，则接触器KM1线圈失电，电机工作终止。

以上是电机的自藕降压启动原理，由于只有手动工作状态，运用不是很广泛，因此我结合工作实际，设计了一个时间自动控制自藕降压启动电路图，其原理图如下：

其工作原理如下：

1、手动状态

当按下启动按扭开关SB1后，电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器FR常闭触点→钮扣开关S1→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常闭触点→接触器KM1常闭触点→启动按钮开关SB1→接触器KM3线圈、接触器KM2线圈、时间继电KT线圈→FU4→FU3形成回路，接触器KM3线圈、接触器KM2线圈、时间继电KT线圈得电、吸合，KM3、KM2的常闭触点断开，常开触点闭合，KT常开经延时（整定时间）闭合，即：KM31、KM32、KM2闭合，KT经延时闭合。这时，电流经FU3→FU5→电机综合保护器ZB常闭触点→FU4→FU3形成回路，电机综合保护器ZB投入运行状态；另一路电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器FR常闭触点→钮扣开关S1→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB 常闭触点→接触器KM1常闭触点→KM2常开触点（现已闭合）→接触器KM3线圈、接触器KM2线圈、时间继电KT线圈→FU4→FU3形成回路，松开启动按钮SB1，电路实现自锁；同时，还有一路电流经FU3→FU5→接触器常开触点KM32→指示灯L2→FU4→FU3形成回路，电路实现启动状态监控。自此，自欧变压器投入工作，电机开始降压启动。

如果电机出现故障，热继电器FR或电机综合保护器ZB动作，电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器常开触点（热继电器FR常闭触点→钮扣开关S1→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常开触点（现已闭合））→继电器KM4线圈→FU4→FU3形成回路，继电器KM4线圈得电吸合，KM4常开触点断开，常闭触点闭合，即：接触器KM12常开触点断开，综合保护器退出运行并复位，但由于KM4常闭触点断开，电路不能形成回路，所以继续保持保护状态；另一路电流经继电KM43常开触点（现已闭合）至声光报警回路，声光报警装置开始工作。至此，电路保护状态完成，启动被终止。当值班人员听到或看到报警后，按下停止按钮SB2，由于KM4线圈失电，KM4复位，电路即可转为初时状态。

如果设备正常，当时间继电器KT到达整定时间，时间继电器常开触点KT闭合，电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器FR常闭触点→钮扣开关S1→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常闭触点→时间继电器常开触点KT→接触器KM1线圈、工作指示灯L1→FU4→FU3形成回路，KM1线圈得电吸合，KM1断开，KM11、KM12闭合，即：由于KM1断开，KM3、KM2、KT线圈失电，他们的触点复位，启动完成并退出；如果设备正常，此时，因为KM12闭合，电流经FU3→FU5→接触器常开触点（现已闭合）KM12→FU4→FU3形成回路，电机综合保护器ZB投入运行状态同时，由于KM11闭合，电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器FR常闭触点→钮扣开关S1→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常闭触点→接触器常开触点（现已闭合）KM11→接触器KM1线圈、工作指示灯L1→FU4→FU3形成回路，电路实现自锁，电机完成启动，开始转为工作状态。

如果在工作中电机出现故障，电机综合保护器ZB或热继电器FR 保护动作后，这时，综合保护器或热继电器常闭触点断开，常开触点闭合，即：由于KM1线圈失电，KM1复位，电机停止工作；同时电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器常开触点（热继电器FR常闭触点→钮扣开关S1→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常开触点（现已闭合））→继电器KM4线圈→FU4→FU3形成回路，继电器KM4线圈得电吸合，KM4常开触点断开，常闭触点闭合，即：接触器KM12常开触点断开，综合保护器退出运行并复位，但由于KM4常闭触点断开，电路不能形成回路，所以继续保持保护状态；另一路电流经继电KM43常开触点（现已闭合）至声光报警回路，声光报警装置开始工作。至此，电路保护状态完成。当值班人员听到或看到报警后，按下停止按钮SB2，由于KM4线圈失电，KM4复位，电路即可转为初时状态，等待下一次启动。

如果我们需要停止工作，则只需要按下停止按钮SB2，接触器KM1线圈失电并复位，于是，相关元件都因KM1常开或常闭触点的复位而复位，电路转为初使状态，其原理在此我

就不详加说明。

2、自动状态

首先说明下，由于限于篇幅，图上没有画出微电脑时控开关，其具体参数我在这儿就不详细说明，有这方面需要的，可以和我联系，大家共同学习。

当电路通过钮扣开关转换成时间自动控制后，S1处于断开位置，S2处于闭合位置。当微电脑时控开关到达预设启动时间，微电脑时控开关常开触点闭合，电流经FU3→FU5→继电器KM5线圈→FU4→FU3形成回路，继电器KM5线圈得电吸合，KM5常开触点KM51、KM52、KM53断开，电流经FU3→FU5→KM52→自动状态指示灯L3→FU4→FU3形成回路，电路显示为自动工作状态，另一回路电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器FR常闭触点→继电器KM51常开触点（现已闭合）→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常闭触点→接触器KM1常闭触点→钮扣开关常闭触点S2→继电器常开触点KM53→接触器KM3线圈、接触器KM2线圈、时间继电KT线圈→FU4→FU3形成回路，接触器KM3线圈、接触器KM2线圈、时间继电KT线圈得电、吸合，KM3、KM2的常闭触点断开，常开触点闭合，KT常开经延时（整定时间）闭合，即：KM31、KM32、KM2闭合，KT经延时闭合。这时，电流经FU3→FU5→电机综合保护器ZB常闭触点→FU4→FU3形成回路，电机综合保护器ZB投入运行状态；同时，还有一路电流经FU3→FU5→接触器常开触点KM32→指示灯L2→FU4→FU3形成回路，电路实现启动状态监控。自此，自欧变压器投入工作，电机开始降压启动。

如果电机出现故障，热继电器FR或电机综合保护器ZB动作，电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器常开触点（热继电器FR常闭触点→继电器常开触点KM51→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常开触点（现已闭合））→继电器KM4线圈→FU4→FU3形成回路，继电器KM4线圈得电吸合，KM4常开触点断开，常闭触点闭合，即：接触器KM12常开触点断开，综合保护器退出运行并复位，但由于KM4常闭触点断开，电路不能形成回路，所以继续保持故障保护动作状态；另一路电流经继电KM43常开触点（现已闭合）至声光报警回路，声光报警装置开始工作。至此，电路保护状态完成。当值班人员听到或看到报警后，按下钮扣开关S或调整电脑时空开关状态，由于KM4线圈失电，KM4复位，电路即可转为手动停止状态或自动停止工作状态，启动终止。

如果设备正常，当时间继电器KT到达整定时间，KT常开触点闭合，电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器FR常闭触点→继电器KM51→继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常闭触点→时间继电器常开触点KT→接触器KM1线圈、工作指示灯L1→FU4→FU3形成回路，KM1线圈得电吸合，KM1断开，KM11、KM12闭合，即：由于KM1常闭触点断开，KM3、KM2、KT线圈失电，他们的触点复位，启动完成并退出；此时，因为KM12闭合，电流经FU3→FU5→接触器常开触点（现已闭合）KM12→FU4→FU3形成回路，电机综合保护器ZB投入运行状态同时，由于KM11闭合，电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器FR常闭触点→钮扣开关S1→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常闭触点→接触器常开触点（现已闭合）KM11→接触器KM1线圈、工作指示灯L1→FU4→FU3形成回路，电路实现自锁，电机转为工作状态。

如果电机出现故障，电机综合保护器ZB或热继电器FR 保护动作后，这时，综合保护器或热继电器常闭触点断开，常开触点闭合，即：由于KM1线圈失电，KM1复位，电机停止工作；同时电流经FU3→FU5→停止按钮开关SB2→热继电器常开触点（热继电器FR常闭触点→继电器常开触点KM51→中间继电器KM4常闭触点→电机综合保护器ZB常开触点（现已闭合））→继电器KM4线圈→FU4→FU3形成回路，继电器KM4线圈得电吸合，KM4常开触点断开，常闭触点闭合，即：接触器KM12常开触点断开，综合保护器退出运行并复位，但由于KM4常闭触点断开，电路不能形成回路，所以继续保持保护状态；另一路电流经继电KM43常开触点（现已闭合）至声光报警回路，声光报警装置开始工作。至此，电路保护状态完成。

当值班人员听到或看到报警后，按下钮扣开关S或调整电脑时空开关状态，由于KM4线圈失电，KM4复位，电路即可转为手动停止状态或自动停止工作状态，工作终止，电机退出运行状态。

如果设备正常，到达规定停止工作时间，时控开关KT断开继电器KM5线圈失电并复位，由于继电器KM5的复位，引起相关元器件复位，电路实现停止工作，恢复为自动初使状态，设备退出工作。

通过我们对电机直接控制和时间自动控制原理的了解，我们不难看出后者在特殊领域运用的优越性：可以大大减轻工作人员的劳动强度，大大提高工作的可靠性，设备的安装、调试非常简单、可靠，由于其保护灵敏度非常高，可以使故障电流时间大大缩短，大大延长设备工作寿命，另外，与其它电路相比，更突出节能设计理念，处处体现节能。当然，如果我们稍加改造，还可以增添其它升级接口，实现模块化使用，使其具有更广的使用范围和更强的功能！