5按钮联锁的正反转控制电路

三相异步电动机点动控制和自锁控制及联锁正反转控制实验报告图2-5 按钮联锁的正反转控制线路按图2-5接线，实验操作步骤如下：(1) 按控制屏启动按钮，接通三相交流电源；(2) 按正向起动按钮SB1,电动机正向起动，观察电动机的转向及接触器的动作情况。

按停止按钮SB3,使电动机停转；(3) 按反向起动按钮SB2,电动机反向起动，观察电动机的转向及接触器的动作情况。

按停止按钮SB3,使电动机停转。

实验完毕，按控制屏停止按钮，切断实验线路电源。

实验现象：按正向启动按钮SB1,电机正转，接触器KM1工作，按下SB3电机停止运行；按反向启动按钮SB2,电机反转，接触器KM2X作，按下SB3电机停止运行；2. 接触器和按钮双重联锁的正反转控制线路按图2-6接线，经检查无误后，方可进行通电操作。

实验操作步骤如下：图2-6 接触器和按钮双重联锁的正反转控制线路(1)按控制屏启动按钮，接通三相交流电源。

(2) 按正向起动按钮SB1,电动机正向起动，观察电动机的转向及接触器的动作情况。

按停止按钮SB3,使电动机停转。

（3）按反向起动按钮SB2,电动机反向起动，观察电动机的转向及接触器的动作情况。

按停止按钮SB3,使电动机停转。

（4）按正向（或反向）起动按钮，电动机起动后，再去按反向（或正向）起动按钮，观察有何情况发生？（5）电动机停稳后，同时按正、反向两只起动按钮，观察有何情况发生？（6）失压与欠压保护按起动按钮SB1 （或SB2）电动机起动后，按控制屏停止按钮，断开实验线路三相电源，模拟电动机失压（或零压）状态，观察电动机与接触器的动作情况，随后，再按控制屏上启动按钮，接通三相电源，但不按SB1（或SB2）,观察电动机能否自行起动？实验完毕，按控制屏停止按钮，切断实验线路电源。

实验现象：按下SB1，电机正向旋转，KM1正常工作，按下SB3电机停止运行。

按下SB2,电机反向旋转，KM2正常工作，按下SB3电机停止运行。

按钮联锁正反转控制线路图2—12 按钮联锁正反转控制电路图图2-12 按钮联锁正反转控制电路图接触器联锁正反转控制线路双重联锁正反转控制线路元件安装图元件明细表1、线路的运用场合：正反转控制运用生产机械要求运动部件能向正反两个方向运动的场合。

如机床工作台电机的前进与后退控制；万能铣床主轴的正反转控制；电梯、起重机的上升与下降控制等场所。

2、控制原理分析（1）、控制功能分析：A、怎样才能实现正反转控制？B、为什么要实现联锁？这两个问题是本控制线路的核心所在，务必要透彻地理解，否则只会接线安装，那只是知其然而不知其所以然。

另外，问题的提出，一方面让学生学会去思考，另一方面也培养学生发现问题、分析问题的能力。

教学中，计划先让学生温书预习（5分钟）、寻找答案，再集中讲解。

先提问抽查，让学生能各抒己见、充分发挥，最后再总结归纳，解答所提出的问题，进一步统一全班思路。

答案如下：A、电机要实现正反转控制：将其电源的相序中任意两相对调即可（简称换相），通常是V相不变，将U相与W 相对调。

B、由于将两相相序对调，故须确保2个KM线圈不能同时得电，否则会发生严重的相间短路故障，因此必须采取联锁。

为安全起见，常采用按钮联锁和接触器联锁的双重联锁正反转控制线路（如原理图所示）（2）、工作原理分析C、停止控制：按下SB3，整个控制电路失电，接触器各触头复位，电机M失电停转（3）双重联锁正反转控制线路的优点：接触器联锁正反转控制线路虽工作安全可靠但操作不方便；而按钮联锁正反转控制线路虽操作方便但容易产生电源两相短路故障。

双重联锁正反转控制线路则兼有两种联锁控制线路的优点，操作方便，工作安全可靠。

3、怎样正确使用控制按钮？控制按钮按用途和触头的结构不同分停止（常闭按钮）、起动按钮（常开按钮）和复合按钮（常开和常闭组合按钮）。

按钮的颜色有红、绿、黑等，一般红色表示“停止”，绿色表示“起动”。

接线时红色按钮作停止用，绿色或黑色表示起动或通电。

授课时间授课班级上课地点教学单元名称按钮、接触器双重联锁的正反转控制线路课时数0.4教学目标1.了解正反转控制电路。

2.培养学生分析问题、解决问题的能力。

教学重点两种电路分别是怎样实现的教学难点两种电路分别是怎样实现的目标群体普专教学环境实训室教学方法项目驱动、讲练结合等时间安排教学过程设计为了克服接触器联锁的正反转控制线路和按钮联锁的正反转控制线路的不足，在按钮联锁的基础上增加了接触器联锁，构成按钮、接触器双重联锁的正反转控制线路，如图4-25：图4-25按钮、接触器双重联锁的正反转控制线路该线路兼有两种线路联锁控制线路的优点，操作方便，又工作安全可靠。

线路工作原理：先合上电源开关QS（1）正转控制按下SB2-→SB2常闭触点先分断对KM2 联锁（注：教学过程设计部分可加页；表格中的单一、课程性质《编译原理》是高等工科院校“计算机科学与技术”、“软件工程”、“信息安全”等专业的一门重要的必修专业基础课。

所含内容涉及学科抽象、理论、设计三个形态。

在学习编译原理所涉及的知识的同时，掌握问题求解的典型思路和方法，帮助学生从系统层面重新认识程序和算法。

二、课程目标本课程的教学目标是：通过学习该课程，使学生了解形式语言基本概念和术语、掌握词法分析、语法分析、语义分析及中间代码生成、代码优化、符号表管理、存储组织和分配及代码优化的基本原理和实现方法。

通过学习编译程序的构造原理和技术，将有助于深刻理解和正确使用程序设计语言。

除此以外，编译原理课程介绍的一些原理、方法和算法并不局限于编译器的构造，也广泛地应用于其他软件的设计与开发。

本课程具有思想素质、知识技能以及能力培养三个层面的通用课程目标：（一）思想、素质教育目标目标1.1 在教学过程中，激发学生自豪感与爱国情怀，鼓励学生通过努力学习掌握先进科学技术，服务国家，回馈社会。

目标1.2 在教学过程中，通过课程内容与中国传统文化思想相结合，提升学生的学习兴趣、人文关怀和道德情操，真正做到“传道、授业和解惑”。

课程名称：电器原理指导老师：_ 孙丹_______成绩：__________________ 实验名称：三相异步电机的点动、自锁与正反转控制实验类型：__同组学生姓名：一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析（必填）七、讨论、心得一、实验目的和要求1．通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识；2．通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点以及在机床控制中的应用。

3．掌握三相异步电动机正反转的原理和方法，加深对电气控制系统各种保护、自锁、互锁等环节的理解；4．掌握接触器联锁正反转、按钮联锁正反转控制线路的不同接法，并熟悉在操作过程中有哪些不同之处；5．通过对三相鼠笼式异步电动机延时正反转控制线路的安装接线，掌握由电气原理图接成实际操作电路的方法。

6．学会分析、排除继电--接触控制线路故障的方法.二、实验内容和原理1．继电接触控制在各类生产机械中获得广泛的应用，交流电动机继电接触控制电路的主要设备是交流接触器，其主要构造为：(1) 电磁系统─铁心、吸引线圈和短路环；(2) 触头系统─主触头和辅助触头，还可按吸引线圈得电前后触头的动作状态，分动合（常开）、动断（常闭）两类；(3) 消弧系统─在切断大电流的触头上装有灭弧罩以迅速切断电弧；(4) 接线端子，反作用弹簧等。

2．在控制回路中常采用接触器的辅助触头来实现自锁和互锁控制。

要求接触器线圈得电后能自动保持动作后的状态，这就是自锁，通常用接触器自身的动合触头与起动按钮相并联来实现，以达到电动机的长期运行，这一动合触头称为“自锁触头”。

使两个电器不能同时得电动作的控制，称为互锁控制，如为了避免正、反转两个接触器同时得电而造成三相电源短路事故，必须增设互锁控制环节。

为操作的方便，也为防止因接触器主触头长期大电流的烧蚀而偶发触头粘连后造成的三相电源短路事故，通常在具有正、反转控制的线路中采用既有接触器的动断辅助触头的电气互锁，又有复合按钮机械互锁的双重互锁的控制环节。

按钮、接触器双重联锁控制线路优缺点一、接触器联锁正反转控制线路①接触器联锁：当其中一个接触器得电动作，通过其辅助常闭触头使另外一个接触器不能得电动作，这种相互作用的制约叫做联锁或者互锁。

②其优点是工作安全可靠，缺点是操作不便。

因为电机正反转之间的切换时，必须要先按下停止按钮，才能进行正反转间的切换。

否则接触器联锁作用使其不能正反转切换。

二、按钮联锁正反转控制线路按钮联锁正反做控制线路的优点是操作方便，不需按动停止按钮，可以直接进行正反转切换，但缺点是容易产生相间短路。

例如：当接触器KM1主触头熔焊或者被异物卡住时，即使接触器KM1线圈失电，其主触头也没有分断，这时按下SB2，KM2得电动作，主触头闭合，就会造成相间短路。

所以这电路存在一定的安全隐患。

接触器联锁工作安全可靠但操作不方便；按钮联锁操作方便但有安全隐患。

这两种电路优缺点都很明显。

那么实际应用中，又是怎么样解决这些不足和缺点的呢？实际应用当中我们的电路既要工作安全也要操作方便，这就是我们今天要讲的新的控制电路——按钮、接触器双重联锁正反转控制线路。

1、正反转控制线路这是结合了接触器联锁正反转控制线路、按钮联锁正反转控制线路的结构，把两个线路组合起来形成的。

2、双重联锁控制线路的工作原理双重联锁：一重是交流接触器常闭触头与另一线圈串联而构成的联锁；另一重是复合按钮常闭触头串联在对方电路当中构成的联锁。

优点：它是接触器联锁控制线路与按钮联锁控制线路组合在一起形成的新电路，具备了以上两种电路的优点，操作方便，安全可靠，不会造成相间短路。

缺点：虽然克服了接触器联锁和按钮联锁的缺点，但是这电路自身电路比较复杂，连接线路容易出错，造成电路故障。

3、安装训练：①检查元件是否完好齐全；②根据布置图把元件正确安装在工作板上；③根据电路图和接线图把各元件连接起来；④接线完毕后自检线路，排查故障；⑤通电试车。

4、注意事项：①主电路中接触器主触头要换向；②双重联锁触头的连接不要混淆；③怎么样布线才比较合理；④接线完毕经检查无误后方可通电试车。

双重联锁（按钮、接触器）正反转控制电路原理图电机双重联锁正反转控制一、线路的运用场合Array正反转控制运用生产机械要求运动部件能向正反两个方向运动的场合。

如机床工作台电机的前进与后退控制；万能铣床主轴的正反转控制；圈板机的辊子的正反转；电梯、起重机的上升与下降控制等场所。

二、控制原理分析（1）、控制功能分析：怎样才能实现正反转控制？为什么要实现联锁？电机要实现正反转控制：将其电源的相序中任意两相对调即可（简称换相），通常是V相不变，将U相与W相对调，为了保证两个接触器动作时能够可靠调换电动机的相序，接线时应使接触器的上口接线保持一致，在接触器的下口调相。

由于将两相相序对调，故须确保2个KM线圈不能同时得电，否则会发生严重的相间短路故障，因此必须采取联锁。

为安全起见，常采用按钮联锁（机械）和接触器联锁（电气）的双重联锁正反转控制线路（如原理图所示）；使用了（机械）按钮联锁，即使同时按下正反转按钮，调相用的两接触器也不可能同时得电，机械上避免了相间短路。

另外，由于应用的（电气）接触器间的联锁，所以只要其中一个接触器得电，其长闭触点（串接在对方线圈的控制线路中）就不会闭合，这样在机械、电气双重联锁的应用下，电机的供电系统不可能相间短路，有效地保护的电机，同时也避免在调相时相间短路造成事故，烧坏接触器。

（2）、工作原理分析：A、正转控制：按下SB1常闭触头先断开（对KM2实现联锁）SB1常开触头闭合KM1线圈得电KM1电机M启动连续正转工作KM1KM1联锁触头断开（对KM2实现联锁）B、反转控制：M失电，停止正转SB2按下线圈得电SB2KM2电机M启动连续反转工作KM2主触头闭合KM2联锁触头断开（对KM1实现联锁）C、停止控制：按下SB3，整个控制电路失电，接触器各触头复位，电机M失电停转；三、双重联锁正反转控制线路的优点接触器联锁正反转控制线路虽工作安全可靠但操作不方便；而按钮联锁正反转控制线路虽操作方便但容易产生电源两相短路故障。

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。

按钮联锁正反转控制电路线路原理图解按钮联锁正反转控制电路线路原理图解学会三相异步电动机的按钮联锁正反转控制的工作原理，接线和操作方法,通过设计实验，培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力。

1、电路原理图
2、电路组成
本电路由电源隔离开关QS;交流接触器KM1、KM2;热继电器FR;熔断器FU1和FU2;启动按钮SB2、SB3;停机按钮SB1及电动机M组成。

3、技术要求
按下SB2正转启动，按下SB3反转启动，启动后均能连续运行。

正转期间按下反转按钮(或反转期间按下正转按钮)，实现电动机正、反转直接切换，需要在控制电路中实施按钮互锁控制，否则会导致电源短路。

按下SB1，不论正转还是反转，都要停机。

4、工作原理
(1)合上QS，电源引入。

(2)正转
(3)松开SB2?SB2动断触点闭合，动合触点断开。

(4)反转
(5)松开SB3?SB3动断触点闭合，动合触点断开。

(6)停止
只要按下SB1，无论电动机正转还是反转都停止工作。

断开QS，电源断电。

5、按钮联锁的正反转控制线路的优点和缺点
优点:操作方便。

缺点:当接触器发生主触头熔焊、杂物卡住等故障时，会造成电源两相短路。