电机的正反转控制
电动机的正反转控制
丁晓红 2007/5/30
复习：电动机正转电路 复习：
自锁：也叫 自锁： 自保， 自保，交流 接触器的常 开触头与启 动按钮相并 联，在按钮 松开后， 松开后，保 持交流接触 器一直处于 通电状态。 通电状态。
电动机的正反转控制
电动机的正序， 改变三相电源的任意两相相序，可以改变电动机的转向
L1----U L2----V L3----W
L1---W L2---V L3----U
电动机正反转主电路图
电机正反转控制电路
如果在按下SB1时不小心按下 时不小心按下SB2 如果在按下 时不小心按下 KM1和KM2将同时得电 KM1和KM2将同时得电
主电路电源被短路！！ 主电路电源被短路！！
a)
思考： 思考：
1、能否在正 转时直接按 SB2反转 反转？ SB2反转？ 2、如果KM1的 如果KM1的 KM1 主触头由熔焊 不能分断的话， 不能分断的话， 按下SB2 SB2会出 按下SB2会出 现什么情况？ 现什么情况？
电机正反转控制电路
如何保证KM1和KM2不同时得电 ？ 如何保证 和 不同时得电
在KM1的线圈 的线圈 电路中串入KM2的 电路中串入 的 常闭触头， 常闭触头，在KM2 的线圈电路中串入 KM1的常闭触头 的常闭触头 ——互锁 互锁
电机正反转主、 电机正反转主、控制电路图
接线（略） 检测
检查主电路： 检查主电路： 断开控制电路，检查主电路有无开路或短路现象，可用手动来代 断开控制电路，检查主电路有无开路或短路现象， 替接触器通电进行检查。 替接触器通电进行检查。检测主电路是否有开路的范围分别是 L1—U相、L2—V相、L3—W相，万用表的读数应都为“0”。检 相 相 相 万用表的读数应都为“ 。 测短路的范围是U11、V11、W11三相两两之间是否有短路的现 测短路的范围是 、 、 三相两两之间是否有短路的现 读数应为“ ” 象，读数应为“∞”。 检查控制电路：检查 检查控制电路：检查KM1正转支路 正转支路： 正转支路 先断开主电路，将万用表表棒分别搭在Ull、Vll线端上， 线端上， 先断开主电路，将万用表表棒分别搭在 、 线端上 读数应为“∞”。按下SB1时，读数应为接触器KM1的直流电阻 读数应为“ ” 按下 时 读数应为接触器 的直流电阻 不放开， 值。SB1不放开，按下 不放开 按下SB3，读数应为“∞”，或者手动按下交流 ，读数应为“ ” 接触器KM2（模拟 吸合， 接触器 （模拟KM2吸合，检验 吸合 检验KM2的联锁触头安装是否正 的联锁触头安装是否正 ），此时读数也应为 此时读数也应为“ ” 确），此时读数也应为“∞”。 b) 手动压下交流接触器 手动压下交流接触器KM1（模拟 吸合， （模拟KM1吸合，检验 吸合 检验KM1自锁 自锁 触头安装是否正确），此时读数应为接触器KM1的直流电阻值， ），此时读数应为接触器 的直流电阻值， 触头安装是否正确），此时读数应为接触器 的直流电阻值 按下SB3或者压下接触器 或者压下接触器KM2，读数应为“∞”。 按下 或者压下接触器 ，读数应为“ ” 检查KM2反转支路的方法同测量 反转支路的方法同测量KM1正转支路类似。 正转支路类似。 检查 反转支路的方法同测量 正转支路类似
电机的正反转控制线路图解
电机的正反转控制线路图解
实现方法：对调沟通电动机的任意两相电源相序。
a接触器互锁正/反转掌握电路
b按钮和接触器双重互锁掌握电路
1、接触器互锁正/反转掌握电路
问题：KMl、KM2同时闭合，造成相间短路。
电气互锁：利用接触器（继电器）的常闭触点串接在对方线圈回路中而形成的相互制约的掌握。
（工作牢靠）
结论：在掌握中，凡具有相反动作的均需电气互锁。
2、按钮和接触器双重互锁掌握电路
工作过程：1）SB1↓—→ KM1+ —→ 正转
2）SB2↓—→KM1— KM2+ —→ 反转
3）SB1↓—→KM2— KM1+ —→ 正转
4）SB3↓—→ 停
机械互锁：利用复合按钮的常闭触点串接在对方线圈回路中而形成的相互制约的掌握。
（操作便利）
3、仅有按钮互锁掌握电路
存在问题：若消失熔焊或衔铁卡在吸合状态的故障时，虽然线圈已失电但是其主触点无法断开。
此时另一接触器一旦得电动作，主电路就会发生短路。
解决：为保证工作的牢靠和操作的便利可采纳按钮和接触器双重互锁。
此时若消失上述故障现象，则接触器的互锁常闭触点必定将另一接触器的掌握电路切断，避开另一接触器线圈得电。
结论：复合按钮不能代替联锁触点的作用。
4、主令掌握器掌握的正反转掌握线路。
电动机正反转控制
实验六电动机正/反转控制
一、实验目的
正转与反转启动按钮间的互锁与自锁，对故障信号（过流、过压等）的保护，点动按钮的使用。
二、实验编程
电机上电后正转10秒，停5秒，反转10秒，停5秒，连续重复上述状态运行。
三、实验调试中遇到的问题
各输出端无法按顺序进行。
无法停止
四、解决问题
更改编程方案，增加互锁的常闭开关。
增加总控制停止的开关P01。
使程序达到预期功能。
五、实验结论
P00启动开关，P01停止开关；P10正传输出，P11暂停输出，P12反转输出，P13暂停输出；T00、T10、T15、T25开启延时定时器。
设置T00为十秒，T10为五秒，T15为十秒，T25为五秒。
当接通P00时，P10输出，T00计时，自保持P10接通，十秒后，T00开启。
常开接点T00接通，P11给电，互锁常闭P11断开，输出P10断开，自保持P11接通，T10给电，五秒后，T10开启。
常开接点T10接通，P12给电，互锁常闭接点P11断开，输出P11停止，自保持常开接点P12接通，T15给电，十秒后，T15开启。
常开接点T15接通，P13给电，互锁常闭P13断开，输出P12停止。
自保持P13接通，T25给电，五秒后，T25开启。
常开接点T25接通，P10给电，互锁常闭接点P10断开，输出P13停止，自保持常开接点P10接通。
P01接通时，电动机停止工作。
电机的正反转控制原理
电机的正反转控制原理
电机的正反转控制原理是通过改变电流方向来实现的。
电机主要由定子和转子组成，在定子上绕着线圈通以电流，根据安培力定律，会在定子和转子之间产生磁场，这个磁场会对转子施加力，使其转动。
当电流方向与磁场方向一致时，转子会顺时针转动，这时电机处于正转状态。
当电流方向与磁场方向相反时，转子会逆时针转动，这时电机处于反转状态。
要控制电机的正反转，可以通过改变电流方向实现。
常见的控制方法有使用DPDT（双极双刀）开关或者使用H桥驱动器。
使用DPDT开关，将两个线圈连接到其中两端，根据开关位
置的不同，可以选择正转或者反转。
当开关打到一个位置时，其中一个线圈会与正向电源连接，另一个线圈与负向电源连接，这样电流就会改变方向，从而改变磁场方向，实现电机的正反转。
另一种控制方法是使用H桥驱动器。
H桥驱动器由四个开关
组成，可以独立控制电流的方向。
通过打开或关闭相应的开关，可以改变电流方向，从而实现电机的正反转。
需要注意的是，为了保护电机和驱动器，控制电机正反转时应注意控制信号的先后顺序，确保至少有一个开关开启或关闭后再操作另一个开关，否则可能会导致电机和驱动器损坏。
总结来说，电机的正反转控制原理是通过改变电流方向来改变磁场方向，从而控制电机的转动方向。
可以通过使用DPDT
开关或者H桥驱动器来实现。
电动机正反转控制电路工作原理
电动机正反转控制电路工作原理一、引言电动机是现代工业中使用最广泛的一种电力驱动设备，其正反转控制是电机运行的基础，因此，掌握电动机正反转控制电路的工作原理对于工程师来说至关重要。
二、电动机正反转控制原理1. 三相异步电动机原理三相异步电动机是常用的一种电动机类型，其由定子和转子两部分组成。
定子上绕有三组互相位移120度的绕组，分别称为A、B、C相绕组。
当三相交流电通过A、B、C相绕组时，将在定子内产生旋转磁场。
转子上也有若干个绕组，在旋转磁场作用下，产生感应电动势，并在磁场作用下形成旋转力矩运行。
2. 交流接触器原理交流接触器是一种常用于交流回路中的开关装置。
其由线圈和触点两部分构成。
当线圈通电时，在铁芯内产生磁场，使得触点闭合；断开线圈通电后，铁芯失去磁性，触点自动断开。
3. 正反转控制原理为了实现电动机正反转控制，需要采用交流接触器和切换器。
当切换器处于正转位置时，交流接触器K1、K2、K3闭合，三相电源通过K1、K2、K3进入电动机A、B、C相绕组，形成旋转磁场，使电动机正转；当切换器处于反转位置时，交流接触器K4、K5、K6闭合，三相电源通过K4、K5、K6进入电动机C、B、A相绕组，形成反向旋转磁场，使电动机反转。
三、电动机正反转控制电路1. 正向控制电路正向控制电路由主开关S1和交流接触器组成。
当主开关S1打开时，交流接触器KM1的线圈得到通电，在铁芯内产生磁场使得KM1上的触点闭合。
此时L1和L2之间的回路得以贯通。
同时，在KM1上的另一组触点也闭合，在L3和L4之间形成回路。
这样就实现了正向控制。
2. 反向控制电路反向控制电路由主开关S2和交流接触器组成。
当主开关S2打开时，交流接触器KM2的线圈得到通电，在铁芯内产生磁场使得KM2上的触点闭合。
此时L1和L3之间的回路得以贯通。
同时，在KM2上的另一组触点也闭合，在L2和L4之间形成回路。
这样就实现了反向控制。
3. 正反转切换电路正反转切换电路由切换器S3和交流接触器组成。
实现电机正反转的方法
实现电机正反转的方法电机正反转是通过控制电机电源极性的变化来实现的。
一般来说，电机正反转的控制可以通过以下几种方式实现：使用直流电机时可以通过改变电源的正负极性来控制电机的正反转；使用交流电机时可以通过改变电源相位的方式来控制电机的正反转。
一、直流电机正反转控制1.使用电平转换器为了实现电机的正反转，可以使用电平转换器来控制电机的极性。
电平转换器通常包括可变电阻、开关、继电器等元件。
在电机的两个输入端之间增加电平转换器，通过该转换器的控制开关，可以改变电源的正负极性，从而控制电机的正反转。
2.使用双极性H桥电路双极性H桥电路也可以用于直流电机的正反转控制。
该电路主要由四个开关管组成，可以通过控制开关管的通断来改变电机的输入电压极性，从而实现电机的正反转。
双极性H桥电路通常会安装在电机驱动器中，通过外部信号控制开关管的通断状态来实现电机的正反转。
3.使用电机驱动器电机驱动器是一种电子设备，可以用于电机的正反转控制。
电机驱动器可以通过控制电机输入的电流方向和大小来控制电机的正反转。
通常，电机驱动器中会安装有能够改变电机输入电流方向的开关元件，通过改变开关元件的状态可以改变电流的方向，从而控制电机的正反转。
二、交流电机正反转控制1.使用交流电机控制器交流电机控制器是专门用于交流电机正反转控制的装置。
它可以通过改变交流电源的相位来实现电机的正反转。
通常，交流电机控制器会安装有用于控制相位的开关元件，通过改变开关元件的状态可以改变相位的顺序，从而控制电机的正反转。
2.使用单相电机正反转控制开关单相电机正反转控制开关是一种特殊的开关装置，可以用于单相交流电机的正反转控制。
该开关通常包括多个开关按钮，通过按下不同的开关按钮可以改变电源相位的顺序，从而控制电机的正反转。
总结：电机正反转的实现方法可以根据所使用的电机类型的不同而不同。
对于直流电机，可以采用电平转换器、双极性H桥电路、电机驱动器等方法；对于交流电机，可以采用交流电机控制器、单相电机正反转控制开关等方法。
电动机正反转控制原理
电动机正反转控制原理电动机正反转控制是指通过控制电动机的工作方式，使其实现正转和反转两种运动状态。
电动机正反转的控制原理是通过改变电动机的电源极性或者改变相序来实现的。
下面将详细介绍电动机正反转控制的原理。
首先，我们需要明确电动机的结构。
电动机通常由定子和转子两部分组成。
定子上绕有电线圈，电线圈中通以电流产生磁场。
而转子则是在磁场作用下产生转动力。
电动机正反转控制就是通过改变定子电流方向或者改变定子磁场方向来实现的。
一种常用的电动机正反转控制方法是通过改变电源极性来实现。
对于直流电机，可以通过改变接入电源的正负极来实现电动机的正反转。
当电源的正负极接入电机的两端时，电动机会正转；当电源的正负极反接时，电动机会反转。
这是一种简单有效的电动机正反转控制方法，适用于一些简单的应用场合。
另一种常用的电动机正反转控制方法是采用三相交流电机的顺序反转。
三相交流电机的正反转控制，一般是通过改变其输入端的三相电源的相序来实现。
在三相交流电机中，改变任意两相的接线位置，就可以改变电机的转向。
这种控制方法适用于大功率的交流电机，常见于工业生产中。
除了以上介绍的两种方法，还有一些其他电动机正反转控制的方法。
比如，通过改变电动机的转子绕组的连接方式、通过增加一种特殊的正反转控制装置等等。
这些方法各有优劣，应根据具体的应用场合和要求来选择适合的电动机正反转控制方法。
总的来说，电动机正反转控制的原理是通过改变电动机的磁场方向或者电源极性来实现的。
在实际应用中，我们需要根据不同类型的电动机、不同的应用场合和不同的控制要求来选择合适的控制方法。
同时，为了确保电动机的正常工作和延长电动机的使用寿命，我们还需在控制电动机正反转的过程中注意保护电动机，避免因控制不当而造成损坏。
因此，在设计和应用电动机正反转控制系统时，需要充分考虑各种因素，合理选择控制方法和控制参数。
总之，电动机正反转控制是电机控制领域的基础知识之一，了解电动机正反转控制的原理对于电机控制工程师和相关行业的从业人员来说是非常重要的。
三相异步电动机的正反转控制
U ---L3 V ---L2 W---L1
KM2 KM1
KM1 KM2
三、按钮、接触器双重联锁正反转控制线路
QS FU1
L1 L2 L3
合上电源 开关QS
KM1
FU2 FR
SB3
KM2
KM1
KM2
SB1
SB2
FR
UV W
M 3~
KM2 KM1
KM1 KM2
三、按钮、接触器双重联锁正反转控制线路
KM2联锁动断触
UV W
点闭合，解除对
M
KM1联锁
3~
SB3
KM2
SB1
KM1
KM2 SB2
KM2
KM1
KM1
KM2
二、接触器联锁正反转控制线路
反转停止
QS FU1
FU2
L1
L2
FR
L3
松开SB3、电 KM1 机停转
SB3 KM2
SB1 KM1 SB2 KM2
FR
UV W M 3~
KM2
KM1
KM1
三相异步电动机的 正反转控制线路
若改变电动机转动方向，将接至交流电动机 的三相交流电源进线中任意两相对调，电动机就 可以反转。
一、 倒顺开关正反转控制线路
倒顺开关，又叫可 逆转换开关，利用 改变电源相序来实 现电动机手动正反 转控制。
一、倒顺开关正反转控制线路
L1 L2 L3
熔断器 倒顺开关
电动机
正转起动
QS FU1
FU2
L1
L2
FR
L3
合上电源开关 KM1 QS
SB3 KM2
SB1 KM1 SB2 KM2
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一、手动开关可逆运转控制线路
工作过程：
手动开关
闭合断路器QS，
波动转换开关分
别至正转或反转
位置，按下启动
按钮使KM线圈
吸合主触点闭合
实现电机的正转
或反转。
Байду номын сангаас
插入转换开关实现正反转实物图
二、 接触器互锁控制线路
利用两个交流接触器交替工作，改变电源接 入电动机的相序来实现电动机正反转控制。
利用生产机械运动部件上的挡块与行车开关碰撞，使其触头动 作来接头或断开电路，以实现机械部件的位置或行程的控制方法称 为位置控制，又称行程控制或限位控制。
位置控制线路设计
四、位置控制与自动往返控制线路
位置
插入位置控制原理图
根据上面的原理图选择合适的实物元器件安装并调试位置控制线路
位置控制线路
位置
四、位置控制与自动往返控制线路
工作台自动往返控制线路设计
请输入有关机
四、位置控制与自动往返控制线路
插入自动往返控制原理图
根据上面的原理图选择合适的实物元器件安装并调试工作台自动往返控制线路
四、位置控制与自动往返控制线路
工作台自动往返控制线路
请输入有关机
该区域插入工作台自动往返控制实物图
四、位置控制与自动往返控制线路
思考： 1.如何实现电动机的换向？ 2.试设计出点动的双重联锁正反转控制线路？ 3.自动往返控制线路中为什么要在两终端再 放置2个限位开关？
怎样实现机械运动部件运动到相应位置后能 够自动停止？
四、位置控制与自动往返控制线路
在两头的终点处各安装一个行程开关SQ1和SQ2，它们的常闭触头 分别串接在正转控制电路和反转控制电路中。例如下图，当安装在工作 台上的挡块撞击行程开关的滚轮时，行程开关的常闭触头分断，切断控 制电路，使行车自动停止。
三相异步电机的正反转控制
在实际应用中，往往要求生产机械改变运动方向，这 就要求电动机能实现正、反转。
由三相异步电动机转动原理可知，若要电动机逆向运 行，只要将接于电动机定子的三相电源线中的任意两相对 调一下即可，可通过两个接触器来改变电动机定子绕组的 电源相序来实现。
一、手动开关可逆运转控制线路
将正、反转启动按钮的常闭触点串入对方接触器电路中的一种互锁，这 种互锁称为按钮互锁或机械互锁。
线路既有电气互锁，又有机械互锁，所以称为具有双重互锁的电动机正 反转控制线路，如果线路中只采用机械互锁，也能实现电动机正、反转控制， 但可能会发生电源短路事故。
所以在电力拖动控制系统中普遍使用双重互锁的电动机正反转控制线路， 以提高控制的可靠性。
用转换开关实现电动机的可逆运转控制线路。转换开关 SA有四对触点、三个工作位置，当SA置于上、下方不同位置时， 通过其触点改变三相电源的相序，从而改变电动机的旋转方向。 本控制线路是利用转换开关SA预选电动机的旋转方向，然后再 由接触器KM控制电动机的启动与停止。由于采用接触器控制电 动机，故可实现过载保护并具有欠压与失压保护。
该区域插入位置控制实物图
四、位置控制与自动往返控制线路
在生产过程中，一些生产机械（如磨床）的工作台要求在 一定行程内自动往返运动，以便实现对工件的连续加工，提高生 产效率。
如何实现生产过程中一些机械部件的工作台 自动往返控制？
四、位置控制与自动往返控制线路
如下图所示，在工作台两端设置了四个行程开关，其中SQ1和SQ2用来 自动换接电动机正反转控制电路，实现工作台自动往返；SQ3和SQ4用作终 端保护，防止SQ1和SQ2失灵，工作台超过限定位置而造成事故。
双重互锁正反转控制线路设计
双重联
三、 双重互锁控制线路
插入双重互锁正反转原理图
根据上面的原理图选择合适的实物元器件安装并调试双重互锁正反转控制线路
三、 双重互锁控制线路
三相异步电机双重互锁控制线路
双重联
该区域插入双重互锁控制实物图
四、位置控制与自动往返控制线路
在生产过程中，一些生产机械运动部件的行程和位置要受到 限制，比如在摇臂钻床、万能铣床、镗床、桥式起重机及各种活半 自动控制的机床设备中就经常遇到这种控制要求。
接触器互锁正反转控制线路设计
联锁
两个接触器 的线圈电路中互 串入对方的常闭 （动断）触点实 现在同一时间里 两个接触器只允 许一个工作的控 制。
二、 接触器互锁控制线路
插入接触器互锁正反转原理图
根据原理图选择合适的实物元器件安装并调试接触器互锁正反转控制线路
二、 接触器互锁控制线路
三相异步电机接触器互锁控制线路（“正-停-反”或“反-停-正”）
联锁
该区域插入接触器互锁控制实物图
二、 接触器互锁控制线路
接触器互锁正反转控制线路中，电动机从正转变为反转时， 必须先按下停止按钮后才能按反转启动按钮，否则由于接触器 的联锁作用，不能实现反转。因此线路工作安全可靠，但操作 不便。
怎样克服接触器互锁正反转控制线 路操作不便的缺点？
三、 双重互锁控制线路