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三相异步电动机可逆运行能耗制动控制(S7-200系列PLC)解：1） I/O编址：I0.1——SB1停车 I0.4——FR过载保护 Q0.1——KM1线圈I0.2——SB2正转 Q0.2——KM2线圈I0.3——SB3反转 Q0.3——KM3线圈2） KT的对应指令——选定时器：T37（100ms时基接通延时定时器）设定时时间：PT=100（定时时间10s）2）梯形图（注意：I0.4过载保护设为常开触点）说明：在控制线路中，设置有KT的瞬动触点与KM3辅助常开触点串联，在PLC控制中，定时器是软器件，不存在机械故障的问题，所以不必设KT 的瞬动触点。
如果直接翻译，则根据定时器的工作时序，在Q0.3的自锁支路上串联的应是T37的常闭触点。
3）I/O端子接线图(略)多路定时器——多台电动机的顺序循环控制(S7-200系列PLC)控制要求：（1）由运行开关控制：“1”= 起动，“0”= 停止解：1） I/O编址：I0.0 ——运行开关定时器：T37 PT=800Q0.1——1#设备Q0.2——2#设备Q0.3——3#设备Q0.4——4#设备Q0.5——5#设备2）梯形图：如图8-3-14 （a）所示。
这里，利用了比较指令进行各时段的控制，非常方便3）I/O端子接线图(略)。
S7-200 PLC的PPI协议及其开发实例通过硬件和软件侦听的方法，分析PLC内部固有的PPI通讯协议，然后上位机采用VB编程，遵循PPI通讯协议，读写PLC数据，实现人机操作任务。
这种通讯方法，与一般的自由通讯协议相比，省略了PLC的通讯程序编写，只需编写上位机的通讯程序资源S7-226的编程口物理层为RS-485结构，SIEMENS提供MicroWin软件，采用的是PPI(Point to Point)协议，可以用来传输、调试PLC程序。
在现场应用中，当需要PLC与上位机通讯时，较多的使用自定义协议与上位机通讯。
在这种通讯方式中，需要编程者首先定义自己的自由通讯格式，在PLC 中编写代码，利用中断方式控制通讯端口的数据收发。
位置随动系统设计--基于PLC的三相异步电动机能耗制动系统设计基于PLC的三相异步电动机能耗制动系统设计DESIGN OF ENERGY CONSUMPTIONBRAKING SYSTEN FOR THREE PHASEASYNCHRONOUS MOTOR BASED ON PLC学生姓名王华伟学院名称信电工程学院学号 20120501155班级 12电气1专业名称电气工程及其自动化指导教师曹言敬2015年 7月 10日徐州工程学院课程设计说明书摘要位置随动系统是应用非常广泛的一类工程控制系统，在数控机床的定位控制和加工轨迹控制，船舵的自动操纵，火炮方位的自动追踪等等方面应用广泛。
本设计是基于8051单片机为主控制器，选用积分分离PID算法来调节参数，使用伺服电机为广义被控对象的位置随动系统。
整个系统设计采用方案比较的方法确定为位置环、电流环、速度环三环结构，查找参考文献确定各调节器的参数，并在MATLAB 环境下对所设计的系统进行了仿真。
关键词 8051单片机;积分分离PID;三环结构;MATLABI徐州工程学院课程设计说明书目录1 绪论 ..................................................................... ........................................................................11.1 位置随动系统 ..................................................................... ............... 错误～未定义书签。
1.1.1 位置随动系统的概念 ................................................................. 错误～未定义书签。
内容摘要三相异步电动机一般采用降压起动、能耗制动。
针对传统的继电器一接触器控制的降压起动、能耗制动方法存在的不足，将OMRON公司的CPM2*型可编程序控制器(PLC)与接触器相结合，用于三相异步电动机的Y一△降压起动、能耗制动控制，改进后的方法克服了传统方法手工操作复杂且不够可靠的缺点，控制简单易行。
关键词：三相异步电动机；PLC控制系统；设计目录内容摘要 (I)引言 (2)1继电器一接触器控制方式 (2)2 PLC控制方式 (3)2．1 PLC控制的输入输出接线图 (4)2.2 I／O地址分配表 (4)2.4 助记符指令程序 (5)2.5工作原理 (6)3、比较与分析 (6)4、结束语 (7)参考文献 (7)引言三相交流异步电动机是应用最为广泛的电气设备，但它直接起动时产生的电流击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利影响，因此常常采用降压起动。
一般有四种方式。
即定子回路串电阻起动、Y一△降压起动、自耦变压器起动和延边三角形起动，其中Y一△降压起动简单经济，使用比较普遍。
传统的Y一△降压起动采用继电器一接触器控制，但由于其操作复杂、可靠性低等缺点，必将被PLC控制所取代，下面通过对两种控制方式的比较说明取代的必要性。
三相异步电动机一般采用降压起动、能耗制动。
针对传统的继电器一接触器控制的降压起动、能耗制动方法存在的不足，将OMRON公司的CPM2*型可编程序控制器(PLC)与接触器相结合，用于三相异步电动机的Y一△降压起动、能耗制动控制，改进后的方法克服了传统方法手工操作复杂且不够可靠的缺点，控制简单易行。
三相交流异步电动机是应用最为广泛的电气设备，但它直接起动时产生的电流击和转矩冲击会对电网、电动机本身及其负载机械设备带来不利影响，因此常常采用降压起动。
一般有四种方式。
即定子回路串电阻起动、Y一△降压起动、自耦变压器起动和延边三角形起动，其中Y一△降压起动简单经济，使用比较普遍。
实验一PLC控制三相异步电动机能耗制动
实验目的1)掌握将继接电路转换成梯形图的方法
2)学会用PLC控制电气设备安装接线及调试方法
实验器材可编程实验实训设备一套，PLC模型1个，直流中间继电器4只，连接导线若干，小螺丝刀1把
实验内容及步骤
一、根据所给继电器—接触器控制电路设计满足下列功能的PLC控制方案
1.控制功能
1）正反转运行能耗制动（KT延时时间2秒），
2）正转点动，
3）停电后再上电，延时5秒才能启动
4）过载动作时能发出报警声音信号和0.5秒亮0.5秒灭的报警灯闪烁信号，可手动关闭报警声音，当FR 恢复常态时报警灯闪烁信号消失。
2.工作内容
1）先分析给出的成熟控制电路的工作原理，写出工作过程，
2）找出输入/输出信号，
3）列出I/O分配表，
4）画出可编程的I/O接线图.
5）设计梯形图，并分析是否达到以上功能
6）画出改造后的电气控制电路（主电路和控制电路）
3、电气控制电路图
4、梯形图
二、安装接线
1、检查所配材料的件数、规格、是否一致，用万用表检查是否正常
2、安装固定元器件，应布局合理，不松动。
3、按设计的I/O接线图对PLC接线模型盒进行接线，先接输入，再接输出，最后接直流电源。
4、按设计的电气图进行接线，只接控制电路，不接主电路也不接入电动机。
三、程序输入及调试
1、在计算机中输入梯形图，并用实验台进行模拟实验并确认程序无误。
2、插入连接电缆，接上24V直流电源，并打开电源开关，将电脑处于监视状态，3，按要求检验各项功能。
四、实验过程出现的故障现象，原因分析及解决方法。
设计三相异步电动机的能耗制动控制系统
三相异步电动机的能耗制动控制系统是利用MEMS材料开发出来的一种新型阀门控制系统，其采用了先进的可编程智能控制方式，能够更精确、更快速地控制电动机的功率消耗。
该系统可以有效地控制电动机的功率，并可以根据实际的应用需要，自适应地进行各种参数调节，从而节能降耗。
该系统包含三大部分组成：传感器、PID控制器、MEMS阀门。
传感器主要用来检测控制电动机内部设置的参数，如功率和电压，并可根据实际应用需要进行相应的控制参数调节；PID控制器使用闭环的PID协议，可以加以调节控制电动机的功率，并且可以根据用户需求设定最佳的PID参数来实现最佳的控制效果；MEMS阀门将根据PID控制器调节后的参数，调节控制电动机的功率。
另外，MEMS阀门也可以用来模拟控制不同种类电动机的扭矩，以达到节能和减少噪声的目的。
三相异步电动机能耗制动控制系统是一种综合技术，其把传感器、PID控制器和MEMS 阀门有机结合起来，完成对电动机的控制，达到节能的目的。
此外，由于这种系统是一种可编程的系统，根据实际应用情况可以灵活调节参数，使电动机达到最佳的能耗性能。
因此，它在电动机能耗控制领域具有重要的意义和价值。
（学校名字）《电机与拖动》课程设计三相异步电动机能耗制动控制设计Three-phase asynchronous motor brakingcontrol design学生姓名xxx学院名称xxx专业名称xxx指导教师xxxxx年xx月xx日摘要三相异步电动机是利用电磁感应原理实现电能转换成机械能的电工设备，三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速，转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流，并与磁场相互作用产生电磁转矩，实现能量变换。
三相异步电动机的能耗制动主要用于能耗制动的过程——迅速停机和能耗制动的运行——下放重物。
将电机与三相电源断开而与直流电源接通，电动机像发电机一样，将拖动系统的动能转换成电能消耗在电机内部的电阻中以实现三相异步电动机的能耗制动。
关键词三相异步电动机；能耗；制动；电磁感应AbstractThree-phase asynchronous motor is used to achieve the principle of electromagnetic induction to convert mechanical energy of electrical devices, three-phase asynchronous motor rotor speed below the speed of the rotating magnetic field, the rotor windings and the magnetic field because there is relative movement between the induced electromotive force and current, and interaction of electromagnetic and magnetic torque to achieve energy conversion.Three-phase induction motor is mainly used for dynamic braking braking process - the rapidrun-down and braking - decentralization of weight. Disconnect the motor with three phase power supply with DC power supply connected, the same motor as generator, the drive system's kinetic energy into electrical energy consumption in the motor's internal resistance in order to achieve the three-phase asynchronous motor braking.Keywords Three-phase asynchronous motor Energy consumption Brake Electromagnetic induction目录1 绪论 (1)1.1 课题的背景 (1)1.2 课题的意义 (1)1.3 本课题的主要工作 (1)2 三相异步电动机的结构和工作原理 (2)2.1 三相异步电动机的结构 (2)2.2 三相异步电动机的工作原理.............................................................. 错误!未定义书签。
概述基于PLC的三相异步电动机节电设计交流异步电动机在我国各行各业中应用最广、需要量最大，其在驱动机床、水泵、矿山机械、石油化工机械等工业生产机械领域中得到了广泛的应用。
但据相关资料统计，我国工业用电总量中，各个行业中交流异步电动机的用电量所占比例超过了50%，这充分说明了交流异步电动机将是我国节能体系中的重要组成部分。
因此研究交流异步电动机在应用过程中的节能措施，对电能供应紧张的我国来说有着十分重要的意义。
1 节电原理在额定负载时交流异步电动机功率因数是最高的，而在空载时功率因数是最低的，电动机的负载率可通过功率因数的大小来反映。
交流异步电动机从交流电网输入的有功功率部分会被电动机本身损耗，如铁损、铜损等，这些损耗与交流供电电源的电压及频率有密切关系，电动机拖动负载越小，损耗就越大。
若负载发生变化，交流供电电源频率不变，电动机输入电压相应降低，此时，电动机主磁通就会减少，磁化电流和铁心损耗也会得到相应减小，从而提高电动机的功率因数和效率，实现交流异步电动机的节能经济运行。
2 系统硬件设计2.1 系统设计原理本系统根据电动机的功率因数随负载变化的原理，电动机的负载降低时，其功率因数相应的降低，负载增大时，功率因数相应的增加。
在比较检测到的功率因数当前值与设定值之后，自动调节晶闸管的导通角，使定子电压随着负载增减而升降。
首先电源电压和电流信号通过采样模块采集，然后送至功率因数检测模块得出功率因数当前值，再通过A/D转化模块转化后进入PLC，经PLC内部程序与设定值比较计算后，调节信号经过D/A模块送至触发模块，最后由触发模块发出触发信号调节晶闸管的导通角，从而改变电动机的供电电压，提高电动机在空载和轻载时的效率和功率因数，系统框图如图1所示：2.2 硬件部分设计硬件部分设计包括采样模块、功率因数检测模块、A/D与D/A转化模块、PLC模块、触发模块和晶闸管模块。
各部分功能如下：2.2.1 采样模块。
高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计考生姓名：彭中建准考证号： 011811306047 专业层次：本科院（系）：机械与动力工程学院指导教师：唐晓庆职称：讲师重庆科技学院二O一三年七月十五日高等教育自学考试本科毕业论文基于PLC的三相异步电机变频调速系统的设计考生姓名：彭中建准考证号： 011811306047专业层次：本科指导教师：***院（系）：机械与动力工程学院重庆科技学院二O一三年七月十五日摘要随着科技的进步，电机的运用已经深入到各行各业的各个领域。
而现今也是一个资源高度消耗造成能源匮乏的时代，在这个时候考虑如何让其在高可靠性的同时又有效的节约能源耗费提高自身的效率，这不仅可以使企业的生产成本降低，而且对于社会的可持续发展有着重要的意义。
本文所讨论的是利用PLC控制的三相异步电机变频调速的基本原理与实现方法。
三相异步电机一般的调速方法有：降压调速，转子回路串电阻调速，变极调速，串极调速，变频调速等。
但是这些调速方法都有着各自的缺点，降压调速的调速范围很小，没有多大的实用价值；转子回路串电阻调速不利于空载或轻载调速，效率低，经济性差；变极调速调速的平滑性差；串极调速的控制设备复杂，成本高，控制困难。
所以调速性能至少需从两方面考虑。
第一，应从节能和提高效率的角度考虑，应将损耗在转子附加电阻上的能量吸收，转化成别的有用的能量或反馈到电网，以提高传动系统的效率。
第二，应从高性能调速要求考虑，应用控制理论，将其组成闭环调速控制系统，满足调速精度、动态响应等各项指标的要求。
综上所述，利用PLC控制的变频调速系统，是使三相异步电动机实现高性能高效率调速的有效办法。
通过改变定子绕组的供电频率f来实现，当转差率s一定时，电动机的转速n基本上正比于f。
很明显，只要有输出频率可以平滑调节的变频电源，就能平滑的调节异步电动机的转速。
关键词：变频调速，PLC，异步电机The three-phase asynchronous motor variable frequency speed regulation system based on PLC designAbstractHuman being is seriously threatened by exhausting mineral fuel, such as coal and fossil oil. As a kind of new type of energy sources, solar energy has the advantages of unlimited reserves, existing everywhere,using clean and economical .But it also has disadvantages ,such as low density,intermission,change of space distributing and so on. These make that the current series of solar energy equipment for the utilization of solar energy is not high. In order to keep the energy exchange part to plumb up the solar beam,it must track the movement of solar.In this paper, the solar tracking system of the mechanical part and control system part are designed.Mechanical structure mainly includes the main spindle, stepping motors, gears and gear ring, and so on. When the sun's rays has a deviation, small gear are rotated by stepper motor according to the control signal from MCU. And the large gear and main spindle is rotated by small gear in order to track to achieve the level direction.At the same time, another small gear is rotated by another stepper motor according to the control signal.And the large gear and the solar panels are rotated by the small gear in order to track to achieve the vertical direction. Solar is tracked by the two stepper motors together.Control system mainly includes the sensors part, stepper motor, MCU system and the corresponding external circuit, and so on. Photoelectric detection system is used to track solar. Sensors use photosensitive resistance. The two same photosensitive resistances were placed in east and west direction of the bottom edge .When the two photosensitive resistances received different light at the same time, the signal from comparison circuit is sent to MCU in order to rotate stepping motors.Keywords: Frequency control, PLC, asynchronous motor目录中文摘要 (I)英文摘要 ........................................................................................... 错误!未定义书签。
目录1 摘要................................... 错误!未定义书签。
2 绪论................................... 错误!未定义书签。
2.1能耗制动的基本原理 (3)2.1.1 能耗制动的电路设计 (6)3 电机的选择 (10)参考文献 (13)附录 (14)附录1 (14)附录2 (14)摘要本文介绍了基于三相异步电动机的一种制动的方法——能耗制动，运用继电器逻辑达到控制的目的。
同时为了尽量节省开发资源和时间，本设计采用Multisim作为硬件仿真平台，对继电器逻辑及其设计能耗制动参数进行校正；为了更直观的了解三相异步电动机的机械特性曲线以及能耗制动特性曲线，本设计中同时采用了MATLAB进行函数绘图，并予以校正。
关键词：三相异步电机能耗制动继电器逻辑Multisim MATLAB1绪论1.1课题意义与直流电动机相比，三相异步电的动机具有更加经济实惠的优点。
按转子结构的不同，三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量的轻、价格便宜，得到了广泛的应用。
绕的线式三相异步电动机的转子和定子的一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷的与外部的变阻器连接。
由的于异步电动机比直流电机更具有以上的优势，故异步电动机有取代三直流电机的前景，于是我们就不得不对异步电机有更深一步的了解，而相对于绕线式异步电机来说，笼式异步电机以其简单的结构而占据大部分市场，所以笼式异步电机将是我们研究的重点。
在制动方面，和直三流电机一样具有具有：能耗制动、反接制动、转子反向的制动以及回馈制动。
而这几类制动方式中能耗制动最易实现，原理及其简单。
后面篇章全是对于笼式三相异步电机的能耗制动进行分的析的。
课程设计的的目的和任务：全面熟练掌握电力阿斯顿发拖动技术，使学生掌的握小型电力拖动应用系统设计的步骤，通过设计的过程对进一步锻炼和培养学生的动手能力。
PLC控制 Y-△降压启动能耗制动电路设计摘要:三相异步电动机Y-△降压启动能耗制电路是一种笼型电机的启动及制动控制方式,这种控制方式主要适用于大容量三角形接法电机。
本文将应用PLC 与继电控制线路相结合,来实现三相异步电机的降压和制动控制,以此来和传统继电控制线路做比较,突出PLC控制优越性!关键词:PLC;梯形图;I/O地址表;Y-△降压起动;能耗制动1 引言三相异步电动机因其价格低廉,结构简单,维修方便等优点得到广泛使用,但对于容量较大的电机来说由于直接启动时启动电流大,会拉低电网电压影响其他设备正常工作,同时大的启动电流会缩减电机使用寿命,所以必须对其采取降压启动来满足实际控制需要。
传统继电控制方式线路复杂,维修难,故障率高,而采用PLC控制可以有效把复杂的控制线路转化成简单的程序语句,来达到减少接线,增强线路稳定性,故障率低,并减少维修的目的[3]。
2 继电控制方式2.1 主电路图 1 Y-△降压启动能耗制动主电路Y-△降压启动能耗制动主电路如图1所示。
现分析主电路的工作原理：合上电源开关QS，电流会流经变压器T和KM1主触头，当KM1、KM3主触头闭合时，电机M接成Y形降压启动；当KM3主触头先断开，KM2主触头后闭合时，电机M接成△形全压运行；当KM1、KM2主触头先断开，KM3、KM4主触头后闭合时，电机M接入直流电源进行能耗制动[1]。
2.2 控制电路图 2 Y-△降压启动能耗制动控制电路Y-△降压启动能耗制动控制电路如图2所示。
现分析控制电路工作原理：按下启动按钮SB2，KM1线圈得电，KM1常开自锁触头闭合，使KM3、KT线圈得电，电机M接成Y形降压启动并开始计时，当KT时间继电器计时时间结束，KT延时断开常闭触头断开，KM3线圈失电，KM3常闭触头恢复闭合，解除互锁，而KT延时闭合常开触头闭合，KM2线圈得电，KM2常开自锁触头闭合，使电机M接成△形全压运行。
当按下制动按钮SB1时，首先SB1常闭触头先断开，KM1、KM2线圈失电，电机M主电源断开，然后SB1常开触头后闭合，KM1常闭触头恢复闭合，解除互锁，KM4线圈得电，KM4常开触头闭合，KM3线圈得电，使电机M接入直流电源进行能耗制动，当电机M迅速停转后，再松开制动按钮SB1，SB1常开触头恢复断开，KM4、KM3线圈失电，直流电源断开。
基于PLC的三相异步电动机能耗制动系统设计1 绪论1.1课程研究背景三相异步电动机又称三项感应电动机,它的应用非常广泛，几乎涵盖了农业生产和人类生活的各个领域。
随着电气化、自动化技术的发展，三项异步电动机得到了越来越好的控制。
而电气化控制相较其他控制方法而言，更简洁便于操作，所以应用比较广泛。
本课题的控制是采用PLC的梯形图编程语言来实现的。
梯形图语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能、使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。
在实际运用中,有些生产机械往往要求电动机快速,准确地停车,而电动机在脱离电源后由于机械惯性的存在,完全停止需要一段时间,但是这往往不能适应某些生产机械工艺的要求，如万能铣床、卧床镗床、电梯等。
为提高生产效率及准确停位，要求电动机能迅速停车，这就要求对电动机采取有效措施进行制动。
电动机制动分二大类:机械制动和电气制动。
机械制动是在电动机断电后利用机械装置对其转抽施加相反的作用力矩(制动力矩)来进行制动.电磁抱闸就是常用方法之一,结构上电磁抱闸由制动电磁铁和闸瓦制动器组成.断电制动型电磁抱闸在电磁线圈断电后,利用闸瓦对电动机轴进行制动;电磁铁线圈得电时,松开闸瓦,电动机可以自由转动.这种制动在起重机械上被广泛采用。
电气制动是使电动机停车时产生一个与转子原来的实际旋转方向相反的电磁力矩(制动力矩)来进行制动.常用的电气制动有反接制动和能耗制动等。
机械制动是在电动机断电后利用机械装置对其转抽施加相反的作用力矩(制动力矩)来进行制动.电磁抱闸就是常用方法之一,结构上电磁抱闸由制动电磁铁和闸瓦制动器组成.断电制动型电磁抱闸在电磁线圈断电后,利用闸瓦对电动机轴进行制动;电磁铁线圈得电时,松开闸瓦,电动机可以自由转动.这种制动在起重机械上被广泛采用。
电气制动是使电动机停车时产生一个与转子原来的实际旋转方向相反的电磁力矩(制动力矩)来进行制动.常用的电气制动有反接制动和能耗制动等。
长期以来，能耗制动始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。
它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。
由于能耗制动综合了计算机和自动化技术，所以它发展日新月异，大大超出其出现时的技术水平。
它不但可以很容易地完成逻辑、顺序、定时、计数、数字运算、数据处理等功能，而且可以通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系，从而实现生产过程的自动控制[1]1.2课程研究的价值超大规模集成电路的迅速发展以及信息、网络时代的到来，扩大了能耗制动的功能，使其具有很强的的联网通讯能力，从而更广泛地应用于众多行业，不管是农业还是工业，都有着举足轻重的作用。
随着科学技术的发展与不断进步，电气工程与自动化技术正以令人瞩目的发展快速的改变着我国的工业基础整体面貌。
与此同时，该技术的不断发展，对社会的生产方式、人们的生活方式和思想观念也产生了重大的影响，并在现代化建设中发挥着越来越重要的作用，它正朝着智能化、网络化和集成化的方向发展。
1.3课程设计的任务1.3.1设计任务：在分析三项异步电动机的能耗制动的工作原理和实现方式的基础上，自行选定异步电动机并设计基于PLC的能耗制动控制系统。
1.3.2 设计要求：（1）掌握交流异步电动机调速的基本原理和基本结构（2）设计能耗制动系统，合理选择实现能耗制动的电气元件（3）根据所选电气元件，设计能耗制动的主回路及基于PLC的控制回路，要求三相异步电机停机后能够迅速切除电源（4）根据设计系统，进行参数及系统调试（5）设计报告书需参照《徐州工程学院毕业论文（设计）》模板规定的格式撰写。
要求内容翔实连贯，数据准确可靠，突出技术细节。
2 三项异步电动机的基本结构和工作原理2.1三项异步电动机的基本结构三项异步电动机主要由定子和转子两个部分组成，定子是静止不动的部分，转子是旋转的部分，在定子与转子之间有一定的空隙，如图2.1所示[2]图2.1 三相异步电动机的结构1-轴2-弹簧片3-轴承4-端盖5-定子绕组6-机座7-定子铁芯8-转子铁芯9-吊环10-出线盒11-风扇盒12-风扇13-轴承内盖2.1.1定子铁心电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。
定子铁心一般由0.35~0.5毫米厚表面具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成，在铁心的内圆冲有均匀分布的槽，用以嵌放定子绕组。
定子铁心槽型有以下几种：半闭口型槽：电动机的效率和功率因数较高，但绕组嵌线和绝缘都较困难。
一般用于小型低压电机中。
半开口型槽：可嵌放成型绕组，一般用于大型、中型低压电机。
所谓成型绕组即绕组可事先经过绝缘处理后再放入槽内。
开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘方法方便，主要用在高压电机中。
定子绕组作用：是电动机的电路部分，通入三相交流电，产生旋转磁场。
构造：由三个在空间互隔120°电角度、对称排列的结构完全相同绕组连接而成，这些绕组的各个线圈按一定规律分别嵌放在定子各槽内。
定子绕组的主要绝缘项目有以下三种：（保证绕组的各导电部分与铁心间的可靠绝缘以及绕组本身间的可靠绝缘）。
⑴对地绝缘：定子绕组整体与定子铁心间的绝缘。
⑵相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘。
⑶匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝缘。
电动机接线盒内的接线：电动机接线盒内都有一块接线板，三相绕组的六个线头排成上下两排，并规定上排三个接线桩自左至右排列的编号为1（U1）、2（V1）、3（W1），下排三个接线桩自左至右排列的编号为6（W2）、4（U2）、5（V2），.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。
凡制造和维修时均应按这个序号排列。
2.1.2 三相异步电动机的转子转子由铁芯和绕组组成。
转子铁芯也是电动机磁路的一部分，由硅钢片叠压而成为一个整体装在转轴上。
转子铁芯的内圆冲有转子槽，槽中安放线圈如图2.2所示。
异步电动机转子多采用绕线式和鼠笼式两种形式。
因此异步电动机按绕组形式的不同分为绕线异步电动机和笼型异步电动机两种。
绕线电动机和笼形电动机的转子构造虽然不同，但工作原理是一致的。
转子的作用是产生转子电流及产生电磁转矩。
绕线异步电动机转子绕组是由线圈组成，三相绕组对称放入转子铁芯槽内。
转子绕组通过轴上的滑环和电刷在转子回路中接入外加电阻，用以改善启动性能与调节转速，如图2.3所示[2]图2.2 定子与转子的硅钢片图2.3 绕线式转子绕组与外接变阻器的连接1-定子铁芯硅钢片2-定子绕组1-滑环转子绕组2-轴3-电刷4-变阻器3-转子铁芯硅钢片4-转子绕组2.1.3 机座作用：固定定子铁心与前后端盖以支撑转子，并起防护、散热等作用。
构造：机座通常为铸铁件，大型异步电动机机座一般用钢板焊成，微型电动机的机座采用铸铝件。
封闭式电机的机座外面有散热筋以增加散热面积，防护式电机的机座两端端盖开有通风孔，使电动机内外的空气可直接对流，以利于散热。
2.1.4 其他轴承：连接转动部分与不动部分。
轴承端盖：保护轴承。
风扇：冷却电动机。
2.2三项异步电动机的工作原理当向三相定子绕组中通入对称的三相交流电时，就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。
由于旋转磁场以n1转速旋转，转子导体开始时是静止的，故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势（感应电动势的方向用右手定则判定）。
由于转子导体两端被短路环短接，在感应电动势的作用下，转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。
转子的载流导体在定子磁场中受到电磁力的作用（力的方向用左手定则判定）。
电磁力对转子轴产生电磁转矩，驱动转子沿着旋转磁场方向旋转。
通过上述分析可以总结出电动机工作原理为：当三项异步电动机的工作原理，基于定子旋转磁场和转子电流（转子绕组内的电流）的相互作用。
如图2.4（a）所示。
当电动机的三相定子绕组（各相差120度电角度），通入三相对称交流电后，将产生一个旋转磁场，该旋转磁场切割转子绕组，从而在转子绕组中产生感应电流（转子绕组是闭合通路），载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力，从而在电机转轴上形成电磁转矩，驱动电动机旋转，并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。
如图2.4（b）所示[2]。
图2.4 三相异步电动机接线图和工作原理图（a）定子绕组与电源的接线图（b）工作原理图3 三相异步电动机的能耗制动3.1能耗制动的原理异步电动机能耗制动的电路原理图一般如图3.1所示。
进行正向能耗制动时，首先将定子绕组从三相交流电源断开（KM1断开），接着立即将一低压直流电源接入定子绕组（KM3闭合）。
直流电流通过定子绕组后，在电动机内部建立一个固定不变的磁场，由于转子在运动系统储存的机械能作用下继续旋转，转子导体内就会产生感应电动势和电流，该电流与恒定磁场相互作用产生作用方向与转子实际旋转方向相反的制动转矩。
在它的作用下，电动机转速迅速下降，此时运动系统储存的机械能被电动机转换成电能后消耗在转子电路的电阻中。
电动机反向运转时时KM2断开，其他过程类似。
图3.1能耗制动电路原理图3.2 能耗制动原理图3.2.1 能耗制动主电路设计图3.2能耗制动控制电路主体部分KM1为主触点，当KM1常闭触点断开，KM1辅常开触点闭合，KM1主触点闭合，电机正转启动，KM2为反转主触点。
制动时，KM3接通，接入直流电流开始制动，当KT设置时间到时，继电器断开。
由于延时继电器在延时所设置的时间后便自动断开主触点，所以不用担心电机转速为零时依然接入直流电源的问题。
3.2.2 能耗制动控制电路设计SB2控制正转线圈，SB3控制反转线圈，SB1是总的停止开关。
图中KT的瞬时常开触点的作用是为了防止发生时间继电器线圈断线或机械卡住故障时，电动机在按下停止按钮SB1后仍能迅速制动，两项的定子绕组不至于长期接入能耗制动的直流电流。
所以，在KT发生故障后，该电路具有手动控制能耗制动的能力，即只要停止按钮处于按下的状态，电动机就能够实现能耗制动[3]图3.3能耗制动控制电路控制部分3.2.3电器元件的选择1.三相异步电动机2.接触器FR3.热继电器FU4.开关SB5.时间继电器KT6.滑动变阻器R7.整流装置8.变压装置9.继电器KM10.二极管3.3 能耗制动特点[4]制动作用的强弱与直流电流的大小和电动机转速有关，在同样的转速下电流越大制动作用越强。
一般取直流电流为电动机空载电流的3～4倍，过大会使定子过热。
电动机能耗制动时，制动转矩随电动机的惯性转速下降而减小，故制动平稳且能量消耗小，但是制动力较弱，特别是低速时尤为突出；另外控制系统需附加直流电源装置。
一般在重型机床中常与电磁抱闸配合使用，先能耗制动，待转速降至一定值时，再令抱闸动作，可有效实现准确、快速停车。
