電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制線路的原理圖
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在電機(jī)斷開電源后,為了使電機(jī)迅速停車,使用控制方法再在電機(jī)的電源上加上與正常運(yùn)行電源反相的電源,此時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向與電機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)方向相反,此時(shí)電機(jī)產(chǎn)生的電磁力矩為制動(dòng)力矩,加快電機(jī)的減速。
電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制線路的原理圖
圖(a)和(b)是兩個(gè)獨(dú)立的控制線路,圖(a)的動(dòng)作順序表:
按下SB2,KM1線圈得電并自鎖,電動(dòng)機(jī)輸出軸開始轉(zhuǎn)動(dòng),很快達(dá)到速度繼電器的檢測(cè)閾值(如轉(zhuǎn)速達(dá)到120r/min),使與電動(dòng)機(jī)同軸連接的速度繼電器觸頭動(dòng)作,動(dòng)合觸點(diǎn)閉合(上幅圖中的綠色圈顯現(xiàn)),注意此時(shí)KM2因互鎖環(huán)節(jié),尚未接通。
停車制動(dòng)時(shí),按下SB1,KM1線圈斷電,結(jié)束自鎖、互鎖,又由于此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速依然高于速度檢測(cè)閾值,速度繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)依然閉合(上幅圖中的綠色圈顯現(xiàn)),因此KM2線圈得電,其主觸點(diǎn)閉合,主電路中三相電相序交換,開始制動(dòng)。
當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到一定閾值之下(如100r/min)時(shí),速度繼電器觸頭復(fù)位,動(dòng)合觸點(diǎn)斷開(上幅圖中的綠色圈顯現(xiàn)),由于KM2無(wú)自鎖環(huán)節(jié),因此KM2線圈斷開,制動(dòng)結(jié)束,電動(dòng)機(jī)殘余轉(zhuǎn)速依靠自然阻尼減速到0。
圖(a)中,按下SB2前,KM1斷電,KS的動(dòng)合觸點(diǎn)也斷開。當(dāng)按下SB2時(shí),KM1得電,其輔助動(dòng)斷觸點(diǎn)先斷開,然后主觸點(diǎn)才閉合,這個(gè)時(shí)間間隔很小但對(duì)控制邏輯而言很重要,如果二者同時(shí)動(dòng)作,則有可能發(fā)生電源短路。
一種可能的情況,機(jī)床主軸在制動(dòng)的過程中,有人再次按下啟動(dòng)按鈕SB2。
此時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速尚未降低到速度繼電器檢測(cè)閾值以下,因此KM2所在支路的速度繼電器動(dòng)合觸點(diǎn)是閉合的,如果此時(shí)KM1的主觸點(diǎn)和互鎖環(huán)節(jié)的KM1動(dòng)分觸點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作,則會(huì)出現(xiàn)KM1、KM2線圈同時(shí)接通,主電路短路。
在設(shè)計(jì)機(jī)床控制線路的時(shí)候,同樣要考慮到機(jī)床使用人員的不合理操作會(huì)帶來的影響。
雖然上述操作并不合理,但從物理上并未阻止操作人員這樣操作,因此這種情況是可能發(fā)生的。
圖(a)的線路存在這樣一個(gè)問題,在停車期間,如果為了調(diào)整工件,需要用手轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)床主軸時(shí),速度繼電器的轉(zhuǎn)子也將隨著轉(zhuǎn)動(dòng),其動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,接觸器得電動(dòng)作,電動(dòng)機(jī)接通電源發(fā)生制動(dòng)作用,不利于調(diào)整工作。
為解決這個(gè)問題,優(yōu)化產(chǎn)生了圖(b)所示的控制線路。
(b)圖中停止按鈕SB1使用了復(fù)合按鈕,并在復(fù)合按鈕的動(dòng)合觸點(diǎn)上并聯(lián)KM2的動(dòng)合觸點(diǎn),使KM2能自鎖。
這樣在用手轉(zhuǎn)動(dòng)主軸從而帶動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí),雖然KS動(dòng)合觸點(diǎn)閉合,但此時(shí)沒有按下停止按鈕SB1,因此KM2不會(huì)得電,電動(dòng)機(jī)也就不會(huì)反接電源制動(dòng),只有在按下停止按鈕SB1時(shí),KM2才得電,制動(dòng)線路才能接通。
對(duì)于主電路,因?yàn)榉唇又苿?dòng)時(shí)的制動(dòng)電流很大(因?yàn)殡娫捶唇邮闺妱?dòng)機(jī)定子繞組產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)反向,鼠籠轉(zhuǎn)子切割磁感線速度大大增加),故在主回路中串入電阻R進(jìn)行分壓,以防止制動(dòng)時(shí)電動(dòng)機(jī)繞組過熱。