项目一任务3 电动机正反转电路 电子课件 中职 电气控制与PLC技术（西门子S7-200系列）

项目一任务3电动机正反转电路电子课件中职高教版电气控制与PLC技术（西门子S7-200系列）任务三电动机正反转控制电路的安装接线与故障排除任务描述

旋转X62W铣床的顺铣和逆铣转换开关，铣床主轴就能改变旋转方向；改变工作台纵向或横向移动手柄的位置，工作台移动方向也可以向相反方向运动。这些功能的实现，是通过电动机正反转控制电路实现的。如图所示为正反转控制线路。正常工作时，按下按钮SB1，电动机M正方向运转，按下按钮SB2，电动机M反方向运转，按下停止按钮SB3时，电动机M断电停止运行。试分析电气原理图，完成正反转控制线路的安装接线及有关故障分析排除。任务目标掌握电动机正反转控制的基本概念；识读电气原理图，正确使用电器元件，能按图安装接线；掌握电气控制线路的分析方法，能根据故障现象，分析排除故障；培养分析电路的能力，为学习其它电气控制环节打下基础；通过规范操作，建立劳动保护与安全文明生产意识。一、基础知识1．电动机正反转的原理正反转控制线路是指采用某一种方式实现电动机转向正反调换的控制。根据电动机转动的原理可知，使通入三相异步电动机定子绕组的三相电源任意互换其中的两相，则此电动机可实现转向的改变。三相异步电动机的正反转控制线路有许多类型，常见的有倒顺开关控制线路、接触器互锁正反转控制线路、按钮互锁正反转控制线路、接触器按钮互锁正反转控制线路等。2．电动机正反转的电气原理图（1）由主电路实现的正反转控制线路通过倒顺开关改变电机定子绕组的电源相序来实现电动机的正反转控制。当电动机正转时，要使它反转，应先把手柄扳到“停”的位置，使电动机先停止，然后再把手柄扳到“倒”的位置，再使它反转。如果直接从“顺”位置扳到“倒”的位置，会产生很大的反接电流，易使电动机定子绕组损坏。（2）由控制电路实现的正反转控制线路①基本正反转电路线路中采用了两个接触器，即正转用的交流接触器KM1和反转用的交流接触器KM2，用KM1和KM2的主触点来实现电源相序的改变，从而实现电动机的正反转。基本正反转电路②接触器互锁的正反转控制线路为避免接触器KM1和KM2同时通电动作（造成短路事故），在正反转控制线路中分别串接了对方接触器的一个常闭辅助触点。接触器间这种相互制约的关系叫做接触器互锁（或联锁）。用“▽”符号表示。实现互锁作用的常闭辅助触点叫做互锁触点。优点：安全可靠性提高。缺点：操作不便。电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，不能实现直接反转。③按钮与接触器双重互锁的正反转控制线路为克服接触器互锁正反转控制线路的操作不便的缺点，把正转按钮SB1和反转按钮SB2换成两个复合按钮，构成了按钮、接触器双重互锁正反转控制电路。此电路整合了两种互锁正反转控制线路的优点，可直接进行正反转切换，操作方便，安全可靠性高。二、任务实施1．器材准备交流接触器2个、按钮3个、熔断器2组、刀开关1个、热继电器1个三相交流异步电动机1台常用电工用具1套、万用表1只导线若干2．电路的安装接线根据电动机正反转控制电路的电气原理图选择电气元件，并安装接线及调试运行。（1）电路元器件的识别与检测（2）按步骤安装接线①按电路图选择元件并固定在网孔板上；②按原理图接线；③整理现场；④通电前检查；⑤通电试车；⑥断电拆线。（3）实训记录通电试车成功后，根据实际情况描述工作时的现象。3．电路的常见故障分析与排除（1）电路的常见故障分析

故障现象原因排除方法接通电源或按下起动按钮时，熔体立刻熔断电路中有短路检查主电路或者控制电路是否短路，然后逐级检查，缩小故障范围。接触器不动作，电动机不能转动电源故障；与接触器线圈串联的控制电路有故障；先检查电源输入是否正常，若正常，则控制电路有故障，应先逐级检查控制电路部分，待控制电路故障排除后，接触器通电动作，再观察电动机是否运行。接触器动作，电动机不能转动主电路有故障；电机有故障；接触器线圈已通电，说明控制电路完好，应逐级检查主电路部分。当然，也不排除电机有故障。电动机发出异常声音而不能转动或转速很慢主电路某一相电路开路造成电动机缺相运行检查主电路线头是否松脱、接触器某对主触点是否损坏、熔断器的熔体是否熔断或电动机的接线是否有一相断开等。故障现象原因排除方法只能点动控制电路自锁环节失效检查控制电路中接触器KM的自锁触点及接线情况。接通电源时，没有按下按钮而电动机自行起动启动按钮被短接检查控制电路中启动按钮的触点及接线电动机不能停止接触器的主触点烧焊；停止按钮不能断开；停止按钮被短接。检查接触器和停止按钮的触点及接线。电动机只能单方向转动没有互换三相交流电源中任意两项的相序；互换相序线路连接不正确。检查两个交流接触器的主触点，看是否调换主电路相序接线位置；检查相序调换是否正确。（2）故障设置与检修①熟悉正常电路的工作情况②教师设置故障③教师进行示范检修a.用试验法来观察故障现象。b.逐级检查电路，用逻辑分析法缩小故障范围，并在电路图上用虚线标出故障部位的最小范围。c.用测量法正确、迅速地找出故障点。d.根据不同的故障情况，采取正确的检修方法，迅速排除故障。e.排除故障后通电试车。④学生检修（3）注意事项①要认真听取和仔细观察教师在示范中讲解和检修操作。②要熟练掌握电路原理和电路图中各环节的作用。③在排除故障过程中，分析的思路和方法要正确。④工具及仪表使用要安全、正确。⑤学生带电检修故障时，必须有指导教师在现场监护，并要确保用电安全。⑥学生检修必须在规定时间内完成。（4）实训记录根据设置的电路的故障现象，进行具体分析。三、知识拓展—自动往复循环

控制电路（1）行程开关行程开关能够依据生产机械的行程发布命令，以控制其运动方向和行程长短。若将行程开关安装于生产机械行程的终点处，用以限制其行程，则称为限位开关或终端开关。行程开关按接触的性质可分为有触点式和无触点式。有触点式按运动形式可分为直动式、微动式、滚轮式（旋转式）；无触点式行程开关又称为接近开关。

c)微动开关d)高精度组合行程开关

a)用于控制工作台加工区域b)LX19系列行程开关1—顶杆；2—复位弹簧；3—静触点；4—动触点；5—触点弹簧直动式行程开关结构示意图及图形符号1—常开静触点；2—动触点；3—常闭静触点；4—推杆；5—弹簧片微动开关结构示意图及图形符号（2）自动往返循环控制电路某设备工作台，要求能实现左右自动往返循环运动，并带有极限位置保护。限位位置安装了四个开关SQ1、SQ2、SQ3、SQ4，实现电动机的正反转控制。其中SQ1、SQ2用来控制电动机的正反转，实现工作台的自动往返行程控制；SQ3、SQ4用来作极限位置保护，以防止SQ1、SQ2失灵，工作台越过限位位置而造成事故。在工作台中挡铁1只能与SQ1、SQ3相碰撞，挡铁2只能与SQ2、SQ4相碰撞。当工作台运动到所限位置时，挡铁碰撞位置开关，使其触头动作，自动换接电动机正反转控制电路，通过机械传动机构使工作台自动往返运动。当SQ1、SQ2两个行程开关失灵时，工作台越过SQ1、SQ2位置，触碰行程开关SQ3、