一、正反转控制环节
需要两个相反方向运动的场合很多,如机床工作台的进退、升降,刀库的正向回转与反向回转,主轴的正反转等。通过电动机的正反转控制就可实现两个相反方向的运动,对于交流电动机,主要通过改变三相定子绕组上任两相之间的电源相序的方法改变电动机转向。
1. 正-停-反控制
图1是电动机正-停-反控制电路。主电路中KM1主触头闭合、KM2主触头断开时,三相电源线L1、L2、L3分别接入定子绕组的U、V、W接线端子上,电动机正转;而当KM1主触头断开、KM2主触头闭合时,三相电源线中L1、L3换接至定子绕组的W、U接线端子上,电动机反转。

图1 正-停-反控制线路 a)主电路 b)控制线路
操作时按下SB2,KM1线圈通电,并通过KM1常开辅助触头自锁。主电路中KM1主触头闭合、KM2主触头断开,电动机正转。 反转操作时必须先按SB1使KM1线圈断电,然后才能按下SB3,使KM2线圈通电,并通过KM2常开辅助触头自锁,主电路中形成KM1主触头断开、KM2主触头闭合的状态,电动机反转。所以该控制线路称为正-停-反控制线路。 当KM1线圈通电,KM2线圈因所在支路的KM1常闭辅助触头断开而确保断电;反之,当KM2线圈通电,KM1线圈也为因所在支路的KM2常闭辅助触头断开而确保断电。这种在对方线圈所在支路中串接一个本线圈所控制的常闭辅助触头,保证两个线圈不得同时通电的电路环节称为互锁。
2. 正-反-停控制
图2是电动机正-反-停控制电路。当按下复合按钮SB2时,KM1线圈通电,并通过KM1常开辅助触头自锁。同时KM2因所在支路中的联动按钮SB2的常闭触头断开而确保断电,主电路中KM1主触头闭合、KM2主触头断开,电动机正转。

图2 正-停-反控制线路 a)主电路 b)控制线路
当按下SB3时,KM1线圈因所在支路的SB3常闭触头断开而断电,KM2线圈因所在支路的SB3常开触头闭合而通电,同时通过KM2常开辅助触头自锁,主电路中形成KM1主触头断开、KM2主触头闭合的状态,电动机反转。 当按下SB1时控制线路中各线圈均断电,电动机停转。所以该控制线路称为正-反-停控制线路。 KM1线圈与KM2线圈所在支路中既有电气互锁,又有机械互锁,该控制线路称为电气-机械双重互锁线路,比较安全可靠,是机电设备中最常用的电气控制环节。
3. 正-反自循环控制
图3是平面磨床工作台运动示意图,行程开关SQ1、SQ2安装在工作台运动部件的。左右两个极限位置,工作台上还安装左右两个挡铁。

图3 平面磨床工作台的往返自循环运动
起动后,工作台运动向右运动至右极限位置时,右挡铁压下SQ2行程开关按钮,电动机改变转向驱动工作台向左运动。 工作台运动至左极限位置时,左挡铁压下SQ1行程开关按钮,电动机又一次改变转向驱使工作台向右运动,形成左右往复循环运动安装在行程开关外侧还有两个行程开关SQ3、SQ4。 如因某种故障,工作台到达SQ1或SQ2位置时,未能触动SQ1或SQ2所控制的触头,工作台将继续运动到行程开关SQ3或SQ4处压下SQ3或SQ4,从而切断主电路电源迫使电动机停机,避免工作台超出允许极限位置而造成事故,因此SQ3、SQ4是超程保护开关。 图4是能实现工作台往复运动的电动机正-反自循环控制线路。按下SB2,KM1线圈通电,并通过KM1常开辅助触头自锁,主电路中KM1主触头闭合、KM2主触头断开,电动机正转驱动工作台右移。

图4 左右往返自循环运动控制线路 a)主电路 b)控制线路
工作台移至右极限位置时,右挡铁压下SQ1行程开关,KM1线圈因所在支路中的SQ1常闭辅助触头断开而断电,并使KM1常开辅助触头解除自锁;KM2线圈则通过支路中的SQ1常开辅助触头闭合形成自锁并通电,主电路中KM1主触头断开、KM2主触头闭合,电动机反转驱动工作台左移。 当工作台运动到左极限位置时,左挡铁压下SQ2行程开关时,又使主电路中KM1主触头闭合、KM2主触头断开,电动机再次正转驱动工作台右移,如此循环。 按下SB1,KM1线圈和KM2线圈均断电,自循环停止。
二、制动控制环节 |