项目7 识读、安装和检修正反转及位置控制线路（教案）-《电机与电气控制技术》同步教学（江苏凤凰教育出版社）

项目7 识读、安装和检修正反转及位置控制线路 一、教学目标 1、能识读正反转控制线路（接触器联锁、接触器按钮双重联锁），并会分析其工作过程 2、能识读常见位置控制线路（位置控制、自动往返），并会分析其工作过程 3、进一步熟悉接触器联锁正反转控制线路，能正确安装、调试及故障检修 二、课时分配 本项目共 2 个任务，本项目安排 4 个学时。其中理论学时2个学时，实践学时2个学时。 三、教学重点 接触器按钮双重联锁正反转控制线路 四、教学难点 接触器联锁正反转控制线路 五、教学内容 任务1 识读正反转及位置控制线路 知识链接 一、识读接触器联锁正反转控制线路 1.电路图 接触器联锁正反转控制线路如图所示。 2.电路组成 图中接触器联锁正反转控制电路由电源电路、主电路和控制电路三部分组成。 （1）电源电路：三相交流电源L1、L2、L3与空气开关QS组成电源电路。空气开关QS作电源隔离开关。 （2）主电路：熔断器FU1、接触器KM1、KM2主触头和三相异步电动机M构成主电路。熔断器FU1作主电路的短路保护，接触器KM1、KM2的主触头控制电动机M的正反转启动。 （3）控制电路：熔断器FU2、正（反）转启动按钮SB1（SB2）、停止按钮SB3和接触器KM1、KM2组成控制电路。熔断器FU2作控制电路的短路保护，启动按钮SB1（SB2）控制接触器KM1（KM2）使电动机M正（反）转运行。图中正反转控制电路中分别串接了对方接触器的一对动断辅助触点，这样当一个接触器得电动作通过其动断辅助触点使另一个接触器不能得电动作，实现接触器联锁（或互锁）控制，保证了电路安全。 3.电路工作过程 先合上电源开关QS。 （1）电动机M正转控制： 接下SB1KM1线圈得电KM1主触点闭合KM1自锁触点闭合自锁电动机M启动连续正转 KM1联锁（常闭）触点分断对KM2联锁 （2）电动机M停止控制： 按下停止按钮SB3KM1线圈失电KM1主触点分断电动机M失电停转　KM1自锁触点断开解除自锁 KM1联锁（常闭）触点恢复闭合 （3）电动机M反转控制： 按下SB2KM2线圈得电KM2主触点闭合KM2自锁触点闭合自锁电动机M启动连续反转 KM2联锁（常闭）触点分断对KM1联锁 （4）电动机M停止控制： 按下停止按钮SB3KM2线圈失电KM2主触点分断电动机M失电停转 KM2自锁触点断开解除自锁 KM2联锁（常闭）触点恢复闭合 4.电路特点与应用 从以上分析可见，接触器联锁正反转控制线路的优点是工作安全可靠，缺点是操作不便，因电动机从正转变为反转时，必须先按下停止按钮后，才能按反转起动按钮，否则由于接触器的联锁作用，不能实现反转。为克服此线路的不足，可采用按钮联锁或按钮和接触器双重联锁的正、反转控制线路。 二、识读接触器、按钮双重联锁正反转控制线路 1.电路图 下图为接触器、按钮双重联锁正反转控制电路。 2.电路组成 图中接触器、按钮双重联锁正反转控制电路组成与接触器联锁正反转控制电路类似，不过在控制回路中增加了按钮联锁。 3.电路工作过程 先合上电源开关QS。 （1）电动机M正转控制： 按下SB1SB1动合触点先分断对KM2联锁（切断反转控制电路） SB1动合触点后闭合KM1线圈得电KM1主触点闭合电动机启动连续正转　　KM1自锁触点闭合自锁KM1联锁触点分断对KM2联锁（切断反转控制电路） （2）电动机M反转控制： 按下SB2SB2动合触点先分断KM1线圈失电KM1主触点分断电动机失电KM1自锁触点分断解除自锁KM1联锁触头恢复闭合 SB2动合触点后闭合KM2线圈得电KM2主触点闭合→电动机启动连续反转 KM2自锁触头闭合自锁 KM2联锁触点分断对KM1联锁（切断正转控制电路） 如需再回到正转可再按下SB1。如要停止，可按下停止按钮SB3，整个控制电路失电，电动机失电停转。 4.电路特点与应用 相对接触器联锁正反转控制线路，接触器按钮双重联锁正反转控制线路操作更方便，电路工作更安全可靠，因而广泛应用于机床电气控制及生产实践中。 三、识读位置控制电路 1.电路图 下图为位置控制电路。 2.电路组成 图中位置控制电路由电源电路、主电路和控制电路三部分组成。 （1）电源电路、主电路。 其识读方法同前接触器联锁正反转控制电路。 （2）控制电路。 从图中可以看出，在前接触器联锁正反转控制增加了行程开关SQ1和SQ2，该电路控制所依靠的主要电气是行程开关，其常闭触头串入相应的接触器线圈回路，主要作用是限位保护，增加了电路工作的安全性。 3.电路工作过程 先合上电源开关QS。 （1）电动机M正转控制： 按下SB1KM1线圈得电KM1主触点闭合→电动机M启动正转→行车前移 KM1自锁触点闭合自锁 KM1联锁（常闭）触点分断对KM2联锁 移至位置挡铁1碰撞位置开关SQ1SQ1常闭触头分断KM1线圈失电电机M失电停转 （2）电动机M反转控制： 按下SB2KM2线圈得电KM2主触点闭合→电动机M启动反转→行车后移 KM2自锁触点闭合自锁 KM2联锁（常闭）触点分断对KM1联锁 移至位置挡铁2碰撞位置开关SQ2SQ2常闭触头分断KM2线圈失电电机M失电停转 （3）电动机M停止控制： 行车前进或后退过程中，按下停止按钮SB3，控制电路的两个接触器线圈均会失电，使电动机M失电停转。 4.电路特点与运用 位置控制的特点主要是利用生产机械运动部件上的挡铁与行程开关碰撞，使其触头动作，来接通或断开电路，以实现对生产机械运动部件的位置或行程控制或限位控制。它应用于铣床、镗床、刨床等机械生产控制及阀门、起重机、自行车、电动门等广大生活领域。 四、识读自动往返控制线路 1.电路图 下图为自动往返控制线路。 2.电路组成 图中自动往返控制线路分为电源电路、主电路和控制电路三部分。 （1）电源电路、主电路。 其识读方法同前面接触器联锁正反转控制电路。 （2）控制电路。 自动往返控制线路在接触器按钮双重联锁控制的基础上加入了两个行程限位开关，并实现了联锁控制，使得电路位置控制更加方便、灵活。 3.电路工作过程 以正转启动电动机为例简述其工作过程。 合上电源开关QS。 先正转启动电机M： 按下 SB1SB1常开触头闭合KM1线圈得电KM1主/自锁触头闭合电动机M得电正转行车前移 SB1常闭触头分断KM1联锁触头分断对KM2联锁→切断反转控制电路 碰到SQ1SQ1常闭触头分断KM1线圈失电KM1主/自锁触头分断电动机M正转停止 碰到SQ2SQ2常闭触头分断KM2线圈失电KM2主/自锁触头分断电动机M反转停止 SQ2常开触头闭合KM2联锁触头恢复闭合对KM1联锁 KM1线圈得电电机正转前移……碰到SQ1……循环往复。按下停止按钮SB3使电机M失电停转。 4.电路特点与应用 在自动往返控制电路中，实现了接触器KM1与KM2、按钮SB1与SB2、行程开关SQ1与SQ2三重联锁，使工作台等在一定的行程内能自动往返运动，实现了对工件的连续加工，提高了生产效率。该电路广泛应用于磨床、万能铣床等生产机械加工领域。 任务2 安装和检修正反转和位置控制线路 知识链接 一、正反转及位置控制线路主电路接线及检修方法 1.正反转电路的接线方法 如图（a）所示，这是由两个交流接触器控制正反转的主电路电路图。从图中可以看到，两个接触器上的接线相序是不同的，其中控制电动机M正转的接触器KM1上的接线按L1（U相）—L2（V相）—L3（W相）相序接线，控制电动机M反转的接触器KM2上的接线KM2则按L3（W相）—L2（V相）—L1（U相）相序接线，即经过接触器KM2后L1、L3两相进行了相序互换。 如图（b）所示，控制正转的接触器KM1的出线端相序没有发生变化，依旧是L1（U）—L2（V）—L3（W），而控制反转的接触器KM2的出线端1、3两相发生了相序交换，即L1—W、L3—U。引到接线端子XT的三根线（U、V、W）可实现电动机正反转控制。 2.正反转电路的断电检测 将万用表功能档位旋至欧姆挡R×1处，合上QS。按下接触器KM1，将万用表红、黑表笔分别搭在L1—U、L2—V、L3—W位置上进行检测，若万用表指针均发生较大偏转，说明主电路正转控制正常。按下接触器KM2，将万用表红、黑表笔分别搭在L1—W、L2—V、L3—U位置上进行检测，若万用表指针均发生较大偏转，说明主电路反转控制正常。检测结果见下表。 二、正反转及位置控制线路控制电路之检修方法 断开电源，万用表置于R×100挡，红黑表笔短接调零后测量电路控制部分两熔断器FU2上1号及0号端子间的电阻值，根据其数值判断故障及检修。 1.检修接触器联锁正反转控制线路 依次测量图71电路1—1、1—2、2—2、2—3、3—3—3—3、3—4、4—4、4—5、5—0、3—6、6—6、6—7、7—0、0—0—0间的电阻值，也可整体测量1—0间阻值，见下表。 2.检修接触器、按钮双重联锁正反转控制线路 依次测量图72电路1—1、1—2、2—2、2—3、3—3—3—3、3—4、4—4、4—5、5—6、6—0、3—7、7—7、7—8、8—9、9—0、0—0—0间的电阻值，也可整体测量1-0间阻值，见下表。 3.检修位置控制线路 依次测量图73电路1—1、1—2、2—2、2—3、3—3—3—3、3—4、4—4、4—5、5—6、6—0、3—7、7—7、7—8、8—9、9—0、0—0-0间的电阻值，也可整体测量1—0间阻值，见下表。 4.检修自动往返控制线路 依次测量图74电路1—1、1—2、2—2、2—3、3—3—3—3—3—3、3—4、4—4—4、4—5、5—6、6—7、7—0、3—8、8—8—8、8—9、9—10、10—11、11—0、0—0—0间的电阻值，也可整体测量1—0间阻值，见下表。 六、课后作业 完成每个任务的项目检测。 学科网（北京）股份有限公司 $$