【正文】 X001 動(dòng)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(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)；與此同時(shí)，Y000 的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi) Y001 線圈的驅(qū)動(dòng)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(hào) 0000，這時(shí)即可輸入程序。 停機(jī)制動(dòng)有兩種類(lèi)型：一是電磁鐵操縱機(jī)械進(jìn)行制動(dòng)的電磁機(jī)械制動(dòng)；二是電氣制動(dòng)，即電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)與轉(zhuǎn)子原來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的轉(zhuǎn)矩來(lái)進(jìn)行制動(dòng)。 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(dòng)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 43 圖 49反接制動(dòng)繼電器控制圖 主電路：接觸器 KM1 用來(lái)控制電動(dòng)機(jī) M 正常運(yùn)轉(zhuǎn)，接觸器 KM2 用來(lái)改變電動(dòng)機(jī) M 的電源相序。 電路的起動(dòng)過(guò) 程： 起動(dòng)：按下 SB2 KM1 線圈得電 M開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí) KM1 輔助動(dòng)合觸點(diǎn)閉合自鎖， KM1 輔助動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)，進(jìn)行互鎖。控制時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，松開(kāi)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(cè)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(dòng)的全過(guò)程都不存在沖擊轉(zhuǎn)矩，而是平滑的啟動(dòng)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(duì)電機(jī)無(wú)沖擊，提高了供電可靠性，平穩(wěn)起動(dòng)，減少對(duì)負(fù)載機(jī)械的沖擊轉(zhuǎn)矩，延長(zhǎng)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(dòng)的直流電壓。 控制電路：它將信號(hào)傳送給整流器、中間電路和逆變器，同時(shí)它也接收來(lái)自這些部分的信號(hào)。 ，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(guò)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(dòng)機(jī)。三胺一共有 P1134A/B、 P1103A/B、 P1105A/B 6 臺(tái)大變頻器，為 ABB 產(chǎn)品； 905 包裝樓 7 臺(tái)小變頻器和 P1301A/B、 P1302A/B 4 臺(tái)大型變頻調(diào)速柜，為西門(mén)子產(chǎn)品。 （ 4）電動(dòng)機(jī)接線板上接頭有無(wú)松動(dòng)或氧化。 （ 8）搬開(kāi)電動(dòng)機(jī)周?chē)碾s物并清除機(jī)座表面灰塵、油垢等。 啟動(dòng)時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 （ 1）接通電源后，如果電動(dòng)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(dòng)機(jī)發(fā)故障，否則將會(huì)燒毀電動(dòng)機(jī)和發(fā)生危險(xiǎn)。 （ 4）同一線路上的電動(dòng)機(jī)不應(yīng)同時(shí)啟動(dòng)，一般應(yīng)由大到小逐臺(tái)啟動(dòng)以免多太電動(dòng)機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，線路上電流太大。如果電動(dòng)機(jī)負(fù)載過(guò)大，使用環(huán)境溫度過(guò)高，通風(fēng)不暢或運(yùn)行中發(fā)生故障，就會(huì)使其溫度超出允許限度，導(dǎo)致繞組 過(guò)熱燒毀，因此電動(dòng)機(jī)溫度的高低是反映電動(dòng)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(dòng)機(jī)過(guò)熱應(yīng)該立即停車(chē)檢查，等查明原因，排除故障后再行使用 。容量較小的電動(dòng)機(jī)一般不裝電流表，但也經(jīng)常用鉗形表測(cè)量。 注意電動(dòng)機(jī)的振動(dòng)、響聲和氣味 電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，應(yīng)平穩(wěn)、輕快、無(wú)異常氣味和響聲。若軸承聲音不正常或過(guò)熱，應(yīng)檢查潤(rùn)滑情況是否良好和有無(wú)磨損。間隔時(shí)間可根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類(lèi)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(mǎn)，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(méi)有清洗干凈的雜質(zhì)，從另一面擠出來(lái)。電動(dòng)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(huì)破壞電動(dòng)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(dòng)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 51 （ 7）除了按上述幾項(xiàng)內(nèi)容對(duì)電動(dòng)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(duì)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(hào)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(xiě) 1000 次 )；全靜態(tài)工作頻率 : 24MHz； 三級(jí)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(dòng) 8位 TTL 輸入，對(duì)端口鎖存器寫(xiě)“ 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(duì) 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(hào)源時(shí)，該引腳接收外部振蕩源的信號(hào)，即把此信號(hào)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(dòng)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(hào)差為零，所以單片機(jī)不控制電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)太陽(yáng)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(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，直至兩個(gè)光敏電阻上的光照強(qiáng)度相同，稱(chēng)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(yáng)光，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，單片機(jī)根據(jù)采集來(lái)的信號(hào)進(jìn)行分析比較，得出結(jié)果最終控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)與轉(zhuǎn)向來(lái)達(dá)到太陽(yáng)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(yáng)能。 三相異步電動(dòng)機(jī)常見(jiàn)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(huì)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(dòng)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(dòng)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(dòng)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 50 電動(dòng)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(wú)松動(dòng)，傳動(dòng)皮帶是否有過(guò)緊、過(guò)松的現(xiàn)象等，如果有，應(yīng)停車(chē)上緊或進(jìn)行調(diào)整。電動(dòng)機(jī)的電源電壓過(guò)高、過(guò)低或三相電壓不平衡，特別是三相電源缺相，都會(huì)帶來(lái)不良后果。若電流大小或三相電流不平衡超過(guò)了允許值。 （ 2）在電 動(dòng)機(jī)外殼上滴 23滴水，如果只冒熱氣沒(méi)有聲音，則說(shuō)明電動(dòng)機(jī)沒(méi)有過(guò)熱，如果水滴急劇汽化同時(shí)伴有 咝咝 聲，說(shuō)明電動(dòng)機(jī)已經(jīng)過(guò)熱。 （ 5）啟動(dòng)時(shí)，若電動(dòng)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(dòng)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(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向。 （ 3）利用手動(dòng)補(bǔ)償器或手動(dòng)星三角啟動(dòng)器啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)時(shí)，特別要注意操作順序。 （ 10）對(duì)正常運(yùn)行中的繞線式電動(dòng)機(jī)，應(yīng)經(jīng)常觀察電動(dòng)機(jī)滑環(huán)有無(wú)偏心擺動(dòng)現(xiàn)象；觀察滑環(huán)的火花是否發(fā)生異?，F(xiàn)象。 （ 6）傳動(dòng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和負(fù)載機(jī)械的轉(zhuǎn)軸，看其轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈 活。 （ 2）啟動(dòng)器是否正常，如零部件有無(wú)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(chǔ)能和緩沖無(wú)功功率。 變頻器對(duì)三相異步電動(dòng)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(dòng)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 47 用電三相異步電動(dòng)機(jī)在需要調(diào)速的場(chǎng)合，就需要通過(guò)變頻器控制。主要功能是： 。 b. 通過(guò)開(kāi)關(guān)電源為各個(gè)控制線路供電 c. 可以配置濾波或制動(dòng)裝置以提高變頻器性能。 （ 3）起動(dòng)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(jí)調(diào)整至最佳的起動(dòng)電流。 軟起動(dòng)與傳統(tǒng)減壓起動(dòng)方式的不同之處是： （ 1）無(wú)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(dòng)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 46 軟啟動(dòng)器（ soft start）是一種集電 機(jī)軟起動(dòng)、軟停車(chē)、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(guó)外稱(chēng)為 Soft Starter。 三相異步電動(dòng)機(jī)的軟啟動(dòng)器控制 電壓由零慢慢提升到額定電壓，這樣電機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中的啟動(dòng)電流，就由過(guò)去過(guò)載沖擊電流不可控制變成為可控制?？刂茣r(shí)，按下啟動(dòng)按鈕， KM 線圈得電，電機(jī)啟動(dòng)， KM 的輔助常開(kāi)觸頭閉合，短接啟動(dòng)按鈕兩端，松開(kāi)啟動(dòng)按鈕，控制線路通過(guò) KM 的輔助常開(kāi)觸頭自保持；按下停止按鈕， KM 線圈失電， KM 的輔助常開(kāi)觸頭釋放，電機(jī)停止。 制動(dòng)：按下復(fù)合按鈕 SB1 KM1 線圈失電， KM2 線圈由于 KS 的動(dòng)合觸點(diǎn)在轉(zhuǎn)子慣性轉(zhuǎn)動(dòng)仍閉合自鎖，電動(dòng)機(jī)進(jìn)入反接制動(dòng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近于零時(shí)， KS 的觸點(diǎn)復(fù)位斷開(kāi)， KM2 線圈失電 制動(dòng)結(jié)束，停機(jī)。 控制電路：由兩條控制回路組成。 反接制動(dòng)就是通過(guò)改變異步電動(dòng)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(dòng)方向相反的反向起動(dòng)轉(zhuǎn)矩而進(jìn)行制動(dòng)停轉(zhuǎn)的。 對(duì)應(yīng)的指令如下圖 圖 43 減壓起動(dòng)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(dòng)梯形圖 三相異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)的繼電器控制 在生產(chǎn)過(guò)程中，有些設(shè)備電動(dòng)機(jī)斷電后由于慣性作用，停機(jī)時(shí)間拖得過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致生產(chǎn)率降低，還會(huì)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(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)；過(guò)載時(shí)熱繼電器 FR 動(dòng)作， X003 觸點(diǎn)斷開(kāi)，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(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。因此，要改變?nèi)喈惒诫妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向非常容易，只要將電動(dòng)機(jī)三相供電電源中的任意兩相對(duì)調(diào)，這時(shí)接到電動(dòng)機(jī)定子繞組的電流相序被改變，旋 轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向也被改變，電動(dòng)機(jī)就實(shí)現(xiàn)了反轉(zhuǎn)。在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)將定子繞組接成星形，實(shí)現(xiàn)減壓起動(dòng)。 電路的工作過(guò)程： 先接通三相電源開(kāi)關(guān) Q。 三相異步電動(dòng)機(jī)ㄚ △減壓起動(dòng)的繼電器控制 星形 三角形減壓起動(dòng)用于定子繞組在正常運(yùn)行時(shí)接為三角形的電動(dòng)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(dòng)跟蹤系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 4 電動(dòng)機(jī)的控制 對(duì)三相異步電動(dòng)機(jī)的控制 三相異步電動(dòng)機(jī)的ㄚ △減壓起動(dòng)控制 三相籠型異步電動(dòng)機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(duì)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(chǎng)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(dòng)機(jī)的由來(lái)。 圖 310 為 24 槽 4極三相異步電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。如圖 39 所示。 在交流電動(dòng)機(jī)中，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相對(duì)定子的旋轉(zhuǎn)速度被稱(chēng)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(dòng)機(jī)的工作原理 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理 三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理是基于定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)和轉(zhuǎn)子電流的相互作用。 重慶科技學(xué)院高等教