【正文】 B1，輸入繼電器 X001 動合觸點(diǎn)閉合，輸出繼電器 Y000 線圈得電并自鎖，接觸器 KM1 得電吸合，電動機(jī)正轉(zhuǎn)；與此同時(shí)，Y000 的動斷觸點(diǎn)斷開 Y001 線圈的驅(qū)動回路 ,KM2 不能吸合，實(shí)現(xiàn)了電氣互鎖。編程器顯示 PASSWORD!這時(shí)依次按 Cltr鍵和 Montr 鍵，直至屏幕顯示地址號 0000，這時(shí)即可輸入程序。 停機(jī)制動有兩種類型：一是電磁鐵操縱機(jī)械進(jìn)行制動的電磁機(jī)械制動；二是電氣制動，即電動機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子原來的轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩來進(jìn)行制動。 重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 43 圖 49反接制動繼電器控制圖 主電路：接觸器 KM1 用來控制電動機(jī) M 正常運(yùn)轉(zhuǎn)，接觸器 KM2 用來改變電動機(jī) M 的電源相序。 電路的起動過 程： 起動：按下 SB2 KM1 線圈得電 M開始轉(zhuǎn)動，同時(shí) KM1輔助動合觸點(diǎn)閉合自鎖， KM1 輔助動斷觸點(diǎn)斷開，進(jìn)行互鎖?？刂茣r(shí)，按下啟動按鈕，電機(jī)轉(zhuǎn)動，松開按鈕，電機(jī)停止；一般使用在負(fù)荷不大，電機(jī)功率不高，不需要連續(xù)運(yùn)行的電機(jī)控制中。除了控制外，控制線路一般還提供了 保護(hù)、測量、指示等一系列裝置，保證電機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。電機(jī)啟動的全過程都不存在沖擊轉(zhuǎn)矩，而是平滑的啟動運(yùn)行。運(yùn)用不同的方法，控制三相反并聯(lián)閘管的導(dǎo)通角，使被控電機(jī)的輸入電壓按不同的要求而變化，就可實(shí)現(xiàn)不同的功能。對電機(jī)無沖擊，提高了供電可靠性，平穩(wěn)起動，減少對負(fù)載機(jī)械的沖擊轉(zhuǎn)矩，延長機(jī)器使用壽命。 整流器：它與單相或三相交流電源相連接，產(chǎn)生脈動的直流電壓。 控制電路：它將信號傳送給整流器、中間電路和逆變器，同時(shí)它也接收來自這些部分的信號。 ，提供保護(hù)功能?，F(xiàn)在使用的變頻器主要采用交 — 直 — 交方式（ VVVF 變頻或矢量控制變頻），先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機(jī)。三胺一共有 P1134A/B、 P1103A/B、 P1105A/B 6 臺大變頻器，為 ABB 產(chǎn)品； 905 包裝樓 7 臺小變頻器和 P1301A/B、 P1302A/B 4 臺大型變頻調(diào)速柜，為西門子產(chǎn)品。 （ 4）電動機(jī)接線板上接頭有無松動或氧化。 （ 8）搬開電動機(jī)周圍的雜物并清除機(jī)座表面灰塵、油垢等。 啟動時(shí)應(yīng)注意的問題 （ 1）接通電源后，如果電動機(jī)不轉(zhuǎn)，應(yīng)立即切斷電源，絕不能遲疑等待，更不能帶電檢查電動機(jī)發(fā)故障，否則將會燒毀電動機(jī)和發(fā)生危險(xiǎn)。 （ 4）同一線路上的電動機(jī)不應(yīng)同時(shí)啟動，一般應(yīng)由大到小逐臺啟動以免多太電動機(jī)同時(shí)啟動，線路上電流太大。如果電動機(jī)負(fù)載過大，使用環(huán)境溫度過高，通風(fēng)不暢或運(yùn)行中發(fā)生故障，就會使其溫度超出允許限度，導(dǎo)致繞組 過熱燒毀，因此電動機(jī)溫度的高低是反映電動機(jī)運(yùn)行的主要標(biāo)志，在運(yùn)行中經(jīng)常檢查。 發(fā)現(xiàn)電動機(jī)過熱應(yīng)該立即停車檢查，等查明原因，排除故障后再行使用 。容量較小的電動機(jī)一般不裝電流表，但也經(jīng)常用鉗形表測量。 注意電動機(jī)的振動、響聲和氣味 電動機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)平穩(wěn)、輕快、無異常氣味和響聲。若軸承聲音不正常或過熱，應(yīng)檢查潤滑情況是否良好和有無磨損。間隔時(shí)間可根據(jù)電動機(jī)的類型、使用環(huán)境決定。 （ 4）定期用煤油清洗軸承并更換新油（一般半年更換一次），換油時(shí)不應(yīng)上滿，一般占油腔的 1/2~2/3，否則，容易發(fā)熱或甩出，油要從一面加人，可以把沒有清洗干凈的雜質(zhì)，從另一面擠出來。電動機(jī)工作環(huán)境潮濕、工作間有腐蝕性氣體等因素的存在，都會破壞電動機(jī)的絕緣。 重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 51 （ 7）除了按上述幾項(xiàng)內(nèi)容對電動機(jī)定期維護(hù)外，運(yùn)行一年后要大修一次?？刂茩C(jī)構(gòu)將分別對水平方向與垂直方向進(jìn)行調(diào)整。利用光敏電阻在光照時(shí)阻值發(fā)生變化的原理，將兩個(gè)完全相同的光敏電阻分別放置于一塊電池板東西方向邊沿處的下方。 下圖中光電轉(zhuǎn)換電路是其中的一組，另一組電路與此相同。運(yùn)算放大器 U2A的作用是一個(gè)電壓跟隨器，起緩沖、隔離、提高帶載能力的作用，保持采樣信號的穩(wěn)定。 AT89C5l 是一種低功耗、高性能的 8 位單片機(jī)，片內(nèi)帶有 4KB 的 Flash 可編程可擦除只讀存貯器，它采用CMOS 工藝和高密度非易失性存貯器技術(shù)，而且引腳和指令系統(tǒng)都與 MCS51 兼容。它具有如下的主要特征 : 4KB 可改編程序的 Flash 存貯器 (可擦寫 1000 次 )；全靜態(tài)工作頻率 : 24MHz； 三級程序存貯器保密； 128 字節(jié)內(nèi)部 RMA； 32 條可編程 I/O 線； 2 個(gè) 16 位定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器； 6個(gè)中斷源；可編程全雙工串行通道；片內(nèi)時(shí)鐘震蕩器 。 （ 2） AT89C51 的引腳 AT8C951 引腳采用雙列直插式封裝 (DIP)或方形封裝。 ②外接晶體引腳 XTAL1 和 XTAL2： 1)XTAL1:接外部晶體的一個(gè)引腳。在單片機(jī)內(nèi)部，它是上述振蕩器的反相放大器的輸出端。當(dāng)振蕩器運(yùn)行時(shí)，在該引腳上出現(xiàn)兩個(gè)機(jī)器 周期的高電平將使單片機(jī)復(fù)位。作為輸入口用時(shí)，每位能以吸收電流的方式驅(qū)動 8位 TTL輸入，對端口鎖存器寫“ 1”時(shí)，又可作為高阻抗輸入端用。驗(yàn)證時(shí)，要求外接上拉電阻。在對 Flash 編程時(shí)， PO 端口接收指令字節(jié) 。 ④輸入 /輸出引腳 、 、 。 ③控制或與其它電源復(fù)位引腳 RTS。當(dāng)采用外部振蕩信號源時(shí)，該引腳接收外部振蕩源的信號，即把此信號直接接到內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器的輸入端。 重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 54 圖 44 AT89C51的引腳 ①主 電源引腳 1)Vcc:電源端。在空閑方式中， CPU 停止工作，而RAM、定時(shí)器 /計(jì)數(shù)器、串行口和中斷系統(tǒng)都繼續(xù)工作。 AT89C5l 是一種功能強(qiáng)、靈活性高且價(jià)格合理的單片機(jī)，可方便地應(yīng)用在各種控制領(lǐng)域。因?yàn)?A與 B的電壓差值可正可負(fù)，而單片機(jī)的輸入端不能為負(fù)的電壓值，所以 U3A 正的輸入端接了個(gè)偏置電壓電路，使 U3 的輸出始終為正值。四運(yùn)放 LM124的輸出的電壓相同，單片機(jī)收到的信號差為零，所以單片機(jī)不控制電動機(jī)轉(zhuǎn)動。當(dāng)太陽光方向與電池板垂直方向有夾角時(shí)，接收光強(qiáng)多的光敏電阻阻值減少，驅(qū)動電動機(jī)轉(zhuǎn)動，直至兩個(gè)光敏電阻上的光照強(qiáng)度相同，稱為光敏電阻光強(qiáng)比較法。 圖 41系統(tǒng)總體結(jié) 構(gòu) 光電轉(zhuǎn)換器 光電轉(zhuǎn)換器接收太陽光，將光信號轉(zhuǎn)換成電信號，單片機(jī)根據(jù)采集來的信號進(jìn)行分析比較，得出結(jié)果最終控制步進(jìn)電動機(jī)的轉(zhuǎn)動與轉(zhuǎn)向來達(dá)到太陽能電池面板始終垂直于入射光線，從而達(dá)到最高效率的利用太陽能。 三相異步電動機(jī)常見的故障和維修 本系統(tǒng)包括光電轉(zhuǎn)換器、步進(jìn)電機(jī)、 89C51 系列單片機(jī)以及相應(yīng)的外圍電路等。還會危及人身安全。 （ 6）絕緣情況的檢查。 （ 2）經(jīng)常檢查接線板螺絲是否松動或燒傷。如果所發(fā)生的火花大于某一規(guī)定限度，尤其是出現(xiàn)放電性的紅色電弧火花時(shí)，將產(chǎn)生破壞作用，必須及時(shí)加以糾正。 注意傳動裝置的檢查 重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 50 電動機(jī)運(yùn)行時(shí)要隨時(shí)注意查看皮帶輪或聯(lián)軸器有無松動，傳動皮帶是否有過緊、過松的現(xiàn)象等，如果有，應(yīng)停車上緊或進(jìn)行調(diào)整。電動機(jī)的電源電壓過高、過低或三相電壓不平衡，特別是三相電源缺相，都會帶來不良后果。若電流大小或三相電流不平衡超過了允許值。 （ 2）在電 動機(jī)外殼上滴 23 滴水，如果只冒熱氣沒有聲音，則說明電動機(jī)沒有過熱，如果水滴急劇汽化同時(shí)伴有 咝咝 聲，說明電動機(jī)已經(jīng)過熱。 （ 5）啟動時(shí)，若電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向反了，應(yīng)立即切斷電 源，將三相電源線中重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 49 的任意兩相互換一下位置，即可改變電動機(jī)轉(zhuǎn)向。 （ 3）利用手動補(bǔ)償器或手動星三角啟動器啟動電動機(jī)時(shí)，特別要注意操作順序。 （ 10）對正常運(yùn)行中的繞線式電動機(jī)，應(yīng)經(jīng)常觀察電動機(jī)滑環(huán)有無偏心擺動現(xiàn)象；觀察滑環(huán)的火花是否發(fā)生異常現(xiàn)象。 （ 6）傳動電動機(jī)轉(zhuǎn)子和負(fù)載機(jī)械的轉(zhuǎn)軸，看其轉(zhuǎn)動是否靈 活。 （ 2）啟動器是否正常，如零部件有無損壞，使用是否靈活，觸頭接觸是否良好，接線是否正確、牢固等。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為 IGBT 三相橋式逆變器，且輸出為 PWM 波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。 變頻器對三相異步電動機(jī)的控制 重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 47 用電三相異步電動機(jī)在需要調(diào)速的場合，就需要通過變頻器控制。主要功能是： 。 b. 通過開關(guān)電源為各個(gè)控制線路供電 c. 可以配置濾波或制動裝置以提高變頻器性能。 （ 3）起動參數(shù)可調(diào)，根據(jù)負(fù)載情況及電網(wǎng)繼電保護(hù)特性選擇，可自由地?zé)o級調(diào)整至最佳的起動電流。 軟起動與傳統(tǒng)減壓起動方式的不同之處是： （ 1）無沖擊電流。 重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 46 軟啟動器（ soft start）是一種集電 機(jī)軟起動、軟停車、輕載節(jié)能和多種保護(hù)功能于一體的新穎電機(jī)控制裝置，國外稱為 Soft Starter。 三相異步電動機(jī)的軟啟動器控制 電壓由零慢慢提升到額定電壓，這樣電機(jī)在啟動過程中的啟動電流，就由過去過載沖擊電流不可控制變成為可控制?？刂茣r(shí)，按下啟動按鈕， KM 線圈得電，電機(jī)啟動， KM 的輔助常開觸頭閉合，短接啟動按鈕兩端，松開啟動按鈕，控制線路通過 KM 的輔助常開觸頭自保持；按下停止按鈕， KM 線圈失電， KM 的輔助常開觸頭釋放，電機(jī)停止。 制動：按下復(fù)合按鈕 SB1 KM1 線圈失電， KM2 線圈由于 KS的動合觸點(diǎn)在轉(zhuǎn)子慣性轉(zhuǎn)動仍閉合自鎖，電動機(jī)進(jìn)入反接制動，當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速接近于零時(shí)， KS 的觸點(diǎn)復(fù)位斷開， KM2 線圈失電 制動結(jié)束，停機(jī)。 控制電路：由兩條控制回路組成。 反接制動就是通過改變異步電動機(jī)定子繞組中三相電源相序，產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子慣性轉(zhuǎn)動方向相反的反向起動轉(zhuǎn)矩而進(jìn)行制動停轉(zhuǎn)的。 對應(yīng)的指令如下圖 圖 43 減壓起動梯形圖 步 序 指 令 數(shù)據(jù) 步 序 指 令 數(shù)據(jù) 0 LD X001 7 OR Y002 1 OR Y001 8 ANI X000 2 ANI X000 9 ANI X003 3 ANI X003 10 ANI Y001 4 ANI Y002 11 OUT Y002 5 OUT Y001 12 END 6 LD X002 圖 48減壓起動梯形圖 三相異步電動機(jī)的反接制動的繼電器控制 在生產(chǎn)過程中，有些設(shè)備電動機(jī)斷電后由于慣性作用，停機(jī)時(shí)間拖得過長，導(dǎo)致生產(chǎn)率降低，還會造成停機(jī)位置不準(zhǔn)確，工作不安全。停機(jī)時(shí)按下按鈕 SB3， X000 動斷觸點(diǎn)斷開；過載時(shí)熱繼電器 FR 動作， X003 觸點(diǎn)斷開，這兩種情況都使得 Y000、 Y001 線圈失電，進(jìn)而使 KM KM2 失電釋放，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。因此，要改變?nèi)喈惒诫妱訖C(jī)的轉(zhuǎn)動方向非常容易，只要將電動機(jī)三相供電電源中的任意兩相對調(diào)，這時(shí)接到電動機(jī)定子繞組的電流相序被改變，旋 轉(zhuǎn)磁場的方向也被改變，電動機(jī)就實(shí)現(xiàn)了反轉(zhuǎn)。在電動機(jī)起動時(shí)將定子繞組接成星形，實(shí)現(xiàn)減壓起動。 電路的工作過程： 先接通三相電源開關(guān) Q。 三相異步電動機(jī)ㄚ △減壓起動的繼電器控制 星形 三角形減壓起動用于定子繞組在正常運(yùn)行時(shí)接為三角形的電動機(jī)。 重慶科技學(xué)院高等教育自學(xué)考試本科畢業(yè)論文 4自動跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 4 電動機(jī)的控制 對三相異步電動機(jī)的控制 三相異步電動機(jī)的ㄚ △減壓起動控制 三相籠型異步電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、 堅(jiān)固耐用、維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因而獲得了廣泛的應(yīng)用。 發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)所對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率區(qū)間為： 0???? s （ 1nn??? )。因此，轉(zhuǎn)子與旋轉(zhuǎn)磁場之間的轉(zhuǎn)速差是保證轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的主要因素，也是異步電動機(jī)的由來。 圖 310 為 24 槽 4 極三相異步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場。如圖 39 所示。 在交流電動機(jī)中，旋轉(zhuǎn)磁場相對定子的旋轉(zhuǎn)速度被稱為同步速度，用 n0 表示。 t=3π /2 IU 為負(fù) ,電流實(shí)際方向與正方向相反， Iv\iW 為正，電流實(shí)際方向與正方向一致，即電流從 V W1 端流到 V W2 端。 t=π /2 ia 為正，電流實(shí)際方向與正方向一致，即電流從 U1端流到 U2端。如 35 所示。如圖 34所示。 三相異步電動機(jī)的工作原理 三相異步電動機(jī)的工作原理 三相異步電動機(jī)的工作原理是基于定子旋轉(zhuǎn)磁場和轉(zhuǎn)子電流的相互作用。 重慶科技