【正文】 z)：指電動機(jī)所接交流電源的頻率。 此外，銘牌上還標(biāo)明繞組的相數(shù)與接法(接成星形或三角形)、絕緣等級及溫升等。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。在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割磁力線（其方向與旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向相反），因而在導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢e從而產(chǎn)生感應(yīng)電流i。如圖34所示?，F(xiàn)將三相繞組的末端UVW2相連，首端UVW1接三相交流電源。如35所示。圖36t=0時iU=0，iV為負(fù)，電流實際方向與正方向相反，即電流從V2端流到V1端；iW為正，電流實際方向與正方向一致，即電流從W1端流到W2端。t=π/2 ia為正，電流實際方向與正方向一致，即電流從U1端流到U2端。圖37 t=πiu=0，iv為正，電流實際方向與正方向一致，即電流從v1端流到v2端。t=3π/2 IU為負(fù),電流實際方向與正方向相反， Iv\iW為正，電流實際方向與正方向一致，即電流從VW1端流到VW2端。按以上分析可以證明：當(dāng)三相電流隨時間不斷變化時，合成磁場也在不斷旋轉(zhuǎn)，故稱旋轉(zhuǎn)磁場。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。從上述分析可以看出，電流變化經(jīng)過一個周期（變化360電角度），旋轉(zhuǎn)磁場在空間也旋轉(zhuǎn)了一轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)了360機(jī)械角度），若電流的頻率為f，旋轉(zhuǎn)磁場每分鐘將旋轉(zhuǎn)60f 轉(zhuǎn)，即：如果把定子鐵心的槽數(shù)增加1倍（12個槽），制成如圖39所示的三相繞組。如圖39所示。由此可知，當(dāng)旋轉(zhuǎn)磁場具有兩對磁極（p=2）時，其旋轉(zhuǎn)速度僅為一對磁極時的一半。圖310為24槽4極三相異步電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場。由工作原理可知：轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n（電動機(jī)的轉(zhuǎn)速）恒比旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)速度n0（同步速度）要小。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。電動機(jī)運(yùn)行狀態(tài)所對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率區(qū)間為：（)。發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)所對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率區(qū)間為：（)。電磁制動運(yùn)行狀態(tài)所對應(yīng)的轉(zhuǎn)差率區(qū)間為：（）。4電動機(jī)的控制△減壓起動控制三相籠型異步電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、堅固耐用、維修方便等優(yōu)點，因而獲得了廣泛的應(yīng)用。對于較大容量的籠型異步電動機(jī)（大于10KW），其起動電流較大，一般采用減壓起動的方式起動?！鳒p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)行時接為三角形的電動機(jī)。正常運(yùn)轉(zhuǎn)時再換接成三角形接法。電路的工作過程：先接通三相電源開關(guān)Q。停止：按下SB1KMKM2線圈失電電動機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。在電動機(jī)起動時將定子繞組接成星形，實現(xiàn)減壓起動。有電工基礎(chǔ)知識可知，星形連接時起動電流僅為三角形連接時的1/√3，相應(yīng)的起動轉(zhuǎn)矩也是三角形連接時的1/3。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)就實現(xiàn)了反轉(zhuǎn)。此時按下正向起動按鈕SB1，輸入繼電器X001動合觸點閉合，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，Y000的動斷觸點斷開Y001線圈的驅(qū)動回路,KM2不能吸合，實現(xiàn)了電氣互鎖。停機(jī)時按下按鈕SB3，X000動斷觸點斷開；過載時熱繼電器FR動作，X003觸點斷開，這兩種情況都使得Y000、Y001線圈失電，進(jìn)而使KMKM2失電釋放，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。編程器顯示PASSWORD!這時依次按Cltr鍵和Montr鍵，直至屏幕顯示地址號0000，這時即可輸入程序。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)0LD X0017OR Y0021OR Y0018ANI X0002ANI X0009ANI X0033ANI X00310ANI Y0014ANI Y00211OUT Y0025OUT Y00112END6LD X002圖48減壓起動梯形圖在生產(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)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)生一個與轉(zhuǎn)子原來的轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩來進(jìn)行制動。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。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?？刂齐娐罚河蓛蓷l控制回路組成。電路的起動過程：起動：按下SB2KM1線圈得電M開始轉(zhuǎn)動，同時KM1輔助動合觸點閉合自鎖，KM1輔助動斷觸點斷開，進(jìn)行互鎖。制動：按下復(fù)合按鈕SB1KM1線圈失電，KM2線圈由于KS的動合觸點在轉(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，KS的觸點復(fù)位斷開，KM2線圈失電制動結(jié)束，停機(jī)?？刂茣r，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?？刂茣r，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。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。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。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。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，就可實現(xiàn)不同的功能。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。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。（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。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。b. 通過開關(guān)電源為各個控制線路供電c. 可以配置濾波或制動裝置以提高變頻器性能?？刂齐娐罚核鼘⑿盘杺魉徒o整流器、中間電路和逆變器，同時它也接收來自這些部分的信號。主要功能是：。，提供保護(hù)功能。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?，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)。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。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。（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。 （4）電動機(jī)接線板上接頭有無松動或氧化。 （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。 （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。 （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。（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。 （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，特別要注意操作順序。（4）同一線路上的電動機(jī)不應(yīng)同時啟動，一般應(yīng)由大到小逐臺啟動以免多太電動機(jī)同時啟動，線路上電流太大。 （5）啟動時，若電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向反了，應(yīng)立即切斷電源，將三相電源線中的任意兩相互換一下位置，即可改變電動機(jī)轉(zhuǎn)向。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。 （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伴有咝咝聲，說明電動機(jī)已經(jīng)過熱。 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。若電流大小或三相電流不平衡超過了允許值。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。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。 、響聲和氣味 電動機(jī)正常運(yùn)行時，應(yīng)平穩(wěn)、輕快、無異常氣味和響聲。 注意傳動裝置的檢查 電動機(jī)運(yùn)行時要隨時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。若軸承聲音不正?；蜻^熱，應(yīng)檢查潤滑情況是否良好和有無磨損。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，將產(chǎn)生破壞作用，必須及時加以糾正。間隔時間可根據(jù)電動機(jī)的類型、使用環(huán)境決定。 （2）經(jīng)常檢查接線板螺絲是否松動或燒傷。 （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。 （6）絕緣情況的檢查。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。還會危及人身安全。 （7）除了按上述幾項內(nèi)容對電動機(jī)定期維護(hù)外，運(yùn)行一年后要大修一次。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?？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。傳感器光電轉(zhuǎn)換步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器單片機(jī)電源圖41系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)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。利用光敏電阻在光照時阻值發(fā)生變化的原理，將兩個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。當(dāng)太陽光方向與電池板垂直方向有夾角時，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。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。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。運(yùn)算放大器U2A的作用是一個電壓跟隨器，起緩沖、隔離、提高帶載能力的作用，保持采樣信號的穩(wěn)定。因為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正的輸入端接了個偏置電壓電路，使U3的輸出始終為正值。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。AT89C5l是一種功能強(qiáng)、靈活性高且價格合理的單片機(jī)，可方便地應(yīng)用在各種控制領(lǐng)域。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16位定時器/計數(shù)器；6個中斷源；可編程全雙工串行通道；片內(nèi)時鐘震蕩器 。在空閑方式中，CPU停止工作，而RAM、定時器/計數(shù)器、串行口和中斷系統(tǒng)都繼續(xù)工作。（2）AT89C51的引腳AT8C951引腳采用雙列直插式封裝(DIP)或方形封裝。圖44 AT89C51的引腳①主電源引腳1)Vcc:電源端。②外接晶體引腳XTAL1和XTAL2：1)XTAL1:接外部晶體的一個引腳