哈工大电工大作业2带延时的电动机正反转控制

延时正反转控制电路嘿，朋友们！今天咱来聊聊这个有点神秘又超实用的延时正反转控制电路。

你知道吗，这延时正反转控制电路就像是一个聪明的小管家，能让电机按照我们的想法有规律地正转和反转，还能加上延时的小魔法哦。

想象一下，电机就像一个勤劳的小工人，在工厂里不停地干活。

有时候它需要顺时针转，把东西从这边搬到那边，这就是正转；过一会儿呢，又得逆时针转，把东西再搬回来，这就是反转啦。

而延时正反转控制电路呢，就是指挥这个小工人干活的“大脑”。

它里面有一些关键的元件，就像一个小团队一样，各自发挥着作用。

比如说定时器，这可是个很厉害的角色哦。

它就像一个超级准时的小闹钟，到了设定的时间，就会发出信号，告诉电路该进行下一步动作了。

比如说我们想让电机正转5 秒钟，然后再反转5 秒钟，这个定时器就能精准地控制时间，一分一秒都不会差。

还有继电器，它们就像一个个忠诚的小卫士。

当接收到信号时，它们会迅速地切换电路的连接方式，让电机实现正转或者反转。

就好像是在马路上指挥交通的警察叔叔，根据不同的情况，让车辆往不同的方向行驶。

在实际生活中，延时正反转控制电路的用处可大了。

我有个朋友是开工厂的，他们厂里有个设备就是用了这个电路。

以前没有这个电路的时候，工人操作机器可麻烦了，得不停地手动去切换电机的转向，还得时刻盯着时间，生怕出错。

自从装上了延时正反转控制电路，那可真是方便多了。

机器能自动按照设定的程序运行，工作效率大大提高了，而且还减少了出错的几率。

比如说在一些需要反复搅拌的工作中，电机可以先正转搅拌一会儿，让材料混合均匀，然后通过延时控制，再反转搅拌，这样能让搅拌更加充分。

这就好比我们做饭的时候，一会儿顺时针搅拌蛋液，一会儿逆时针搅拌，这样炒出来的鸡蛋才会更蓬松好吃嘛。

要理解和掌握这个电路，也不是那么难啦。

我们可以先从简单的原理入手，就像认识一个新朋友一样，慢慢地了解它的脾气性格。

比如说，搞清楚电流是怎么在电路里流动的，信号是怎么传递的。

电工技术大作业
带延时的电机正反转控制
继电接触器及PLC控制系统大作业题目：带延时的电机正反转控制
作业要求：
1．画出电机控制系统的主电路、继电接触器控制电路原理图。

2．画出PLC控制接线图，给出I/O分配表；
3．给出PLC控制的梯形图及指令语句表程序；
一,画出电机控制系统的主电路、继电接触器控制电路原理图
控制元件：
1． SB0：停车按钮；
2． SB1：正转起动按钮；
3． SB2：反转起动按钮；
4． KM1：正转交流接触器；
5． KM2：反转交流接触器
6．所需时间继电器用KT1、KT2等表示；
7．所需中间继电器用KA1、KA2等表示；
二.画出PLC控制接线图，给出I/O分配表
图2
I/O分配表如表1所示
表1
三．给出PLC控制的梯形图及指令语句表程序
语句指令表如表2所示
表2
控制功能详细描述：电机正反转控制。

单独起动正转或反转时能立即起动，在正转与反转切换过程中加入1S延时。

运行过程中可随时停车。

电工电子学大作业数字电子时钟的设计班学号：一实验目的数字电子钟是用数字集成电路构成并有数字显示特点的一种现代计数器。

目前数字电子钟的设计,主要是采用计数器等集成电路构成，大多是由振荡器、计数器、译码器、LED 显示器组成。

译码代替机械式传动，用LED显示器代替指针显示进而显示时间，减小了计时误差。

这种用数字电路实现的电子钟与机械式时钟相比具有更高的准确性和直观性，且使用寿命更长。

因而广泛应用于车站、码头、商店等公共场所。

为了更加详细的了解电子时钟的实现方法，在这次创新实验设计中我选择了做一个电子时钟，希望能够通过这次实验更加深刻地理解和掌握各种进制计数器的构成方式，了解计数器、寄存器在现实生活中的应用。

二总体设计方案数字电子时钟主要是由秒脉冲信号发生器，时分秒计数器，译码显示器等电路构成。

本次实验采取模块化设计方式。

整个电路划分为秒脉冲发生器模块，秒计时器模块，分计时器模块，小时计时器模块和译码显示器模块。

其中秒脉冲发生器由555定时器构成的多谐振荡电路实现，能够产生频率为1Hz的矩形脉冲；分、秒计时器采用60进制计数器，分别由两个74LS161芯片通过级联法构成，小时计时器采取24小时制，由两个74LS90通过级联法构成24进制计数器；译码显示器采用七段显示译码器。

三预计实现功能1显示时间，能够以24小时制显示时分秒；2 时间校正，能够对时分秒分别进行校正。

四实验电路图按照电路的组成原理，实验电路图由三部分构成，分别是秒脉冲发生器部分，时分秒计数器部分，译码显示器部分。

1 秒脉冲发生器模块其中IO1为秒脉冲输出端口。

2 分、秒计时模块其中IO1为脉冲输入端口，IO2——IO9为输出驱动七段显示译码器的信号端口，IO2——IO5为个位，IO6——IO9为十位，数字由小到大分别对应七段显示译码器的A、B、C、D 信号输入端。

IO10为向分钟进位的输出脉冲信号端口。

3 小时计时模块其中IO1为脉冲输入端口，IO2——IO9为输出驱动七段显示译码器的信号端口，IO2——IO5为个位，IO6——IO9为十位。

1. 设计题目
设一由环形分配器、驱动电路和四相反应式步进电机组成的开环控制系统，试设计该系统的环形分配器，实现以下功能。

（1）步进电机组成的开环控制系统具有上电复位和手动复位功能；
（2）步进电机组成的开环控制系统具有正反转控制功能；
2. 设计说明书
（1）画出四相八拍反应式步进电机励磁状态转换表；
正转：A→AB→B→BC→C→CD→D→DA→A
（2）确定复位状态；
以初始状态为复位状态：ABCD----1000。

（3）设计上电复位和手动复位电路，设置手动复位开关；
如图所示，采用D触发器控制ABCD状态。

上电瞬间，电容可视为短路，控制A端口的D触发器R=0，S=1，使A输出为1，控制B、C、D端口的D触发器R=1，S=0，B、C、D端输出为0，从而使ABCD=1000。

同样，当按下开关J1，同样使4个D触发器状态同上电瞬间，也使ABCD=1000。

此电路实现了上电复位和手动复位。

（4）通过卡诺图或布尔代数化简，写出各项的逻辑表达式；
'TCD TAB T A CD ∙∙= 'B TAB TCD TCD =∙∙
'C ：
'C TAB TAB TCD =∙∙ 'D TCD TAB TAB =∙∙。

（5）作逻辑图；。

三相异步电动机正反转控制电路图原理及plc接线与编程在图1是三相异步电动机正反转控制的电路和继电器控制电路图，图2与3是功能与它相同的PLC控制系统的外部接线图和梯形图，其中，KM1和KM2分别是控制正转运行和反转运行的交流接触器.在梯形图中，用两个起保停电路来分别控制电动机的正转和反转。

按下正转启动按钮SB2，X0变ON，其常开触点接通，Y0的线圈“得电”并自保。

使KM1的线圈通电，电机开始正转运行。

按下停止按钮SB1，X2变ON，其常闭触点断开，使Y0线圈“失电”，电动机停止运行。

在梯形图中，将Y0与Y1的常闭触电分别与对方的线圈串联，可以保证他们不会同时为ON，因此KM1和KM2的线圈不会同时通电，这种安全措施在继电器电路中称为“互锁”。

除此之外，为了方便操作和保证Y0和Y1不会同时为ON，在梯形图中还设置了“按钮互锁”，即将反转启动按钮X1的常闭点与控制正转的Y0的线圈串联，将正转启动按钮X0的常闭触点与控制反转的Y1的线圈串联。

设Y0为ON，电动机正转，这是如果想改为反转运行，可以不安停止按钮SB1，直接安反转启动按钮SB3，X1变为ON，它的常闭触点断开，使Y0线圈“失电”，同时X1的敞开触点接通，使Y1的线圈“得电”，点击正转变为反转。

在梯形图中的互锁和按钮联锁电路只能保证输出模块中的与Y0和Y1对应的硬件继电器的常开触点心不会同时接通。

由于切换过程中电感的延时作用，可能会出现一个触点还未断弧，另一个却已合上的现象，从而造成瞬间短路故障。

可以用正反转切换时的延时来解决这一问题，但是这一方案会增大编程的工作量，也不能解决不述的接触触点故障引起的电源短路事故。

如果因主电路电流过大或者接触器质量不好，某一接触器的主触点被断电时产生的电弧熔焊而被粘结，其线圈断电后主触点仍然是接通的，这时如果另一个接触器的线圈通电，仍将造成三相电源短路事故。

为了防止出现这种情况，应在PLC外部设置KM1和KM2的辅助常闭触点组成的硬件互锁电路（见图2），假设KM1的主触点被电弧熔焊，这时它与KM2线圈串联的辅助常闭触点处于断开状态，因此KM2的线圈不可能得电。

《电气控制与PLC》常用实训项目要求：分别用基本逻辑指令和步进顺控指令编写程序实训项目1：电动机正、反转启动、停止控制用PLC基本逻辑编程指令，编制电机正、反转连续运转控制程序，要有紧急停止功能，并具有正、反转指示灯显示。

实训项目2：电动机循环正反转控制用PLC 基本逻辑指令，控制电动机循环正反转。

控制电动机正反转三秒，停两秒，反转三秒，停两秒，如此循环3个周期。

实训项目3：两台电动机顺序控制两台电动机相互协调运转，其动作要求为：M1运转10秒，停止5秒，M2要求与M1相反，M1停止则M2运行，M1运行则M2停止，如此反复动作3次，M1和M2均停止。

实训项目4：电动机Y-△启动控制用PLC 基本逻辑指令，该控制电路设置Y-△启动，Y形启动时KM1、KM3动作后，用闪动指示闪动次数，周期为1秒，KM3断开延时0.5秒，并有显示，然后换成△形使KM2闭合。

实训项目5：正、反转能耗制动的PLC控制控制要求：用PLC基本逻辑指令编程，实现可逆的能耗制动。

1.按SB1，KM1合，电机正转；2.按SB2，KM2合，电机反转；3.按SB3，KM1或KM2停，KM3合，能耗制动，（现场设定制动时间）4.FR动作，KM1或KM2释放电机自由停车。

实训项目6：抢答器PLC控制系统1．竞赛者若要回答主持人提问时需抢先按下按钮。

2．指示灯亮后，需等到主持人按下复位键后才熄灭。

3．赛队为三组：儿童组（两人），教授组（两个），学生组（一人），且作如下限制：儿童组任何一人按下按钮有效；教授组，需两人都按下按钮时才有效。

4．如果竞赛者在主持人打开开关10秒钟内，压下按钮，彩球摇动，以示幸运。

实训项目7：数码管显示控制用PLC控制数码管显示数字1、2、3。

1.程序开始后显示1，延时1秒，显示2，延时2秒，显示3，按停止，程序停止。

2.需要连接数码管（数码管选用共阴极）实训项目8：彩灯顺序控制控制要求：三盏彩灯HL1、HL2、HL3按下面时间顺序工作：启动后HL1亮，1S后，HL1灭、HL2亮， 1S后，HL3亮、HL2灭，1S后，HL3灭，1S后，HL1、HL2、HL3全亮，1S后，HL1、HL2、HL3全灭，1S后，HL1、HL2、HL3全亮 1S，HL1、HL2、HL3全灭，1S，HL1亮……如此循环。

电动机正反转控制，电气工程师逐步讲解原理及作用电机在日常使用中需要正反转，可以说电机的正反转在广泛使用。

例如行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机和车床等。

一、刀开关控制电动机启动单向旋转电路刀开关主要用在照明电路和三相动力电路以及7.5kW以下电动机启动电路中，作为一种通断装置，因为在它的虾米接有熔断器，它不仅能起开关作用，还能起到短路保护作用。

如下图所示为电动机单向旋转刀开关控制电路。

当合上刀开关时，电动机单向启动旋转，断开刀开关时，电动机停止转动。

刀开关上接有熔断器FU，一旦发生电路短路事故，熔断丝会熔断，切断电动机电源，防止电动机烧坏，从而起到保护作用。

此电路具有结构简单，维修方便、造价低廉的优点。

但是它带电拉合闸的灭弧能力较弱，因此只适用于不频繁启动的小容量电动机，并且不易实现远距离控制。

二、倒顺开关控制电动机正反转电路接线图倒顺开关又称为可逆转换开关，它是一种组合开关，倒顺开关的操作手柄有“倒”、“顺”、“停”三个位置，适用于交流50Hz、额定电压至380V的电路中，可直接通断单台异步电动机，并进行停止、正反转控制操作。

如下图所示为某款KO3系列倒顺开关控制电动机正反转电路，它由三个相同的蝶形动触头和9个U形静触头及一组定位机构组成。

具有薄钢板防护外壳，触头为双断点形式，由中间转轴操作其分断与闭合。

接线时，中间三个触头接三相电源，右侧三个接电动机。

1、当倒顺开关的手柄位于中间“停”时，电源切断，动静触头之间不接触，电动机不转；2、当手柄处于右侧“顺”时，电动机三相绕组A、B、C相序接通三相电源，电动机正向转动；3、当手柄处于左侧“倒”时，电动机三相绕组B、A、C相序接通三相电源，电动机反向转动；用倒顺开关控制的正反转电路，只适用于电动机换向不频繁的场合，如铣床主轴正反转选择，和某些机床的电动机的换向控制等。

三、按钮互锁的电动机正反转控制电路接线图如下图所示电路是一款按钮互锁正反转控制电路，实际上它是将《接触器互锁电动机正反转控制电路接线图》电路中两个接触器的常闭触点去掉，换上复合按钮的常闭触点，来实现正反转互锁控制的。

实验二三相鼠笼式异步电动机带延时正、反转控制
一、实验目的
了解用PLC控制代替传统接线控制的方法，编制程序通过延时来控制电机的正、反转。

二、实验仪器
1.THPJW-1A型高级维修电工实训考核装置一台
2.安装有GX Developer编程软件的计算机一台
3.SC-09下载电缆一根
4.实验导线若干
5.三相异步电动机一台
三、实验说明
按启动按钮SB1，X0触点闭合，KM1.KM3线圈得电，电机正转；延时5S后，KM1线圈失电，KM2线圈得电，电机反转；
按启动按钮SB2，X1触点闭合，KM2.KM3线圈得电，电机反转；延时5S后，KM2线圈失电，KM1线圈得电，电机正转；
按停止按钮SB3，各接触器线圈均失电，电机停止运转。

★四、实验接线图Array五、梯形图参考程序
★1、确定系统的输入、输出设备。

（输入输出端口配置）
★2、控制系统的梯形图（参考）
★六、实验验证。

电工史上最详解：电机正反转电机正反转是电路中最基础的电路之一，同时也是我们最常用的电路之一。

它在我们生活中无处不在，洗衣机、行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机、车床等要想正常工作都离不开电机的正反转。

我们对它的了解又有多少呢？现在小编就带大家一起详细学习一下电机正反转。

电机正反转总电路图如下：要实现的功能是：闭合总开关，按下按钮SB2,电机正转；按下按钮SB3，电机开始反转；无论电机在哪种运行情况下，按下按钮SB1，电机停止。

下面分为主电路和控制电路进行详细讲解：主电路图如下：从左到右，从上到下各元件名称及作用如下：L1、L2、L3：三相交流电QS:隔离开关（disconnector）(俗称'刀闸') 作用：隔离电路FU1、FU2：熔断器(fuse) 作用：短路和过电流的保护KM1、KM2：交流接触器主触点（常开型）作用：接通断开电路FR: 热继电器作用：过载保护M: 电机注意事项：KM1、KM2的连接一定要看清楚，KM2的连接的是U12---W13；V12---V13;W12---U13;进行了换相，以此达到正反转的效果。

控制电路图如下：SB1：电机停止按钮SB2：电机正转按钮SB3：电机反转按钮KM1、KM2：交流接触器（常开/常闭）辅助触点、线圈工作过程：将主电路中的QS闭合，按下按钮SB2，线圈KM1得电。

主电路中主触点KM1闭合，电机正转。

当松开按钮时，由于常开辅助触点KM1闭合，线圈KM1一直得电形成自锁，所以电机正常运行。

按下按钮SB3，联动常闭触点打开，线圈KM1失电，8处的辅助触点KM1返回原来闭合状态，线圈KM2得电，电机反转。

无论在哪种运行状态下，按下按钮SB1，电路断开，线圈失电，电机停止。

注意事项：1、我们可以发现，当KM1、KM2同时闭合时，电路将会出现短路。

所以我们在控制电路中使用了机械互锁，使其不会同时闭合，避免短路事故发生。

2、我们在选择联动开关（SB2，SB3）时，要选择先断开后闭合的，以免造成短路。