三相异步电动机正反转的控制设计

三相异步电动机正反转的控制设计

王海峰

中车永济电机有限公司 山西省永济市 044502

摘要：在很多的实际生产机械中要求运动部件能够向正、反两个方向运动，如机床主轴的正转与反转等。三相异步电动机正反转控制应用场合十分广泛，根据

不同的环境和场合控制方法也不同，基于此，本文主要对三相异步电动机正反转的控制进行设计研究。

关键词：三相异步电动机；正反转；控制设计

1. 三相异步电动机正反转的继电接触器控制

1.1三相异步电动机正反转继电接触器控制电路的电路原理图

图1 继电接触器控制电路图

1.2工作原理解析

三相异步电动机要实现正反转控制，将三相电源中的一相不变,任意两相对调即可，在电动机拖动控制系统中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进接线保持一致，在接触器的出线调相。

在上述控制电路图中，正转控制：合上开关 QS，按下正向启动按钮 SB2 时，KM1 线圈得电，KM1 主触点闭合，电动机得电正向启动运行，同时 KM1 常开辅助触点闭合自锁使电机保持连续运行；反转控制：按下反向启动按钮 SB3，其常闭触点断开，切断 KM1 线圈电源，电动机正向运行电源切断，同时 SB3的常开触点闭合，使 KM2 线圈得电，KM2 的主触点闭合，改变了电动机的电源相序，使电动机反向运行；停止控制：电动机运行时，按下停止按钮 SB1 即可实现。

2. 三相异步电动机正反转控制设计

2.1三相异步电动机正反转的 PLC 程序设计

可编程控制器（PLC）是以微处理器为核心，将自动控制技术、计算机技术和通信技术融为一体而发展起来的崭新的工业自动控制装置。目前，PLC 已基本替代了传统的继电器控制而广泛应用于工业控制的各个领域，PLC 已跃居工业自动化三大支柱的首位。生产机械往往要求运动部件可以实现正反两个方向的起动，这就要求拖动电动机能作正、反向旋转。由电机原理可知，改变电动机三相电源的相序，就能改变电动机的转向。如图2所示，为电机主电路以及PLC 接线图。

图2 PLC接线图

根据输入输出 （I/O） 点数及其地址分配表和电路“控制要求分析” 可知， 当按下正转启动按钮SB2 时，输入继电器X001 按通，输出继电器Y000 置1， 接触器KM1 线圈通电并自保，主触头闭合，电动机正转连续运行；若按下停止按钮SB1，输入继电器X000 接通，输出继电器Y000 置于0，接触器KM1 线圈断电，主触头断开，电动机停止运行；当按下反转启动按钮SB3时，输入继电器X002 接通， 输出继电器Y001 置1，接触器KM2 线圈得电并自保，主触头闭合， 电动机反转连续运行；若按下停止按钮SB1，输入继电器X000 接通，输出继电器Y000 置0，接触器KM2 线圈断电，主触头断开，电动机停止运行。

2.2无线智能遥控开关控制电动机正反转电路

以某品牌 RDCH2-I 遥控开关为例，多功能2 路无线智能遥控开关，具有安装方便、使用简单安全可靠等优点。RDCH2-I 遥控开关为 2 个继电器输出开关量信号，可让要控制的设备或电机达到开关或通、断转换的要求。如图3所示，为利用 RDCH2-I 无线智能遥控开关控制电动机正反转电路接线图。

图3 无线智能遥控开关控制电动机正反转电路接线图

其输出工作方式分别有三种自锁、点动、互锁。互锁（手按遥控每一个键，相应继电器接通，再按另一个遥控器键；相应继电器接通，另一个断开，每次只能一路继电器接通）。工作原理其实很简单，就是在控制三项异步电动机继电器控制正反转按钮上并联遥控输出来控制，具体步骤按操作说明书进行，不再展开。

2.3 WiFi 远程智能开关控制电动机正反转电路

现以某品牌遥控开关无线遥控 4 路 sonoff4ch 手机APP 控制 WiFi 开关带遥控控制为例进行简单说明。手机远程遥控开关的是通过互联网传递无线信号，控制用电器的一种智能远程控制器。其基本套件包括：手机APP，网络，WIFI，连接用电器的接收器。使用时，手机 APP发出指令，通过互联网传达。如图4所示，为 WiFi 远程智能开关控制接线图。

图4 WiFi 远程智能开关控制接线图

手机 APP 控制 WiFi 开关带遥控控制电动机正反转工作原理其也实很简单，就是在控制电动机正反转按钮上并联手机 APP 控制 WiFi 开关输出来控制，具体步骤按操作说明书进行，不再展开。但这种控制设计也存在一定的缺陷：由于是 WiFi 遥控开关控制三相异步电动机的手机电路，远程遥控开关的是通过互联网传递无线信号，控制用电器的一种智能远程控制器。其基本套件包括：手机 APP，网络，WiFi，连接用电器的接收器。使用时，手机 APP 发出指令，通过互联网传达。所以说涉及到的知识更为复杂，出现故障后给维修者带来更大的不便。

结 语：

本文章主要介绍了当前比较流行的电动机正反转电路控制设计，每种设计方法的应用应根据实际情况加以选择，它们各有利弊和优缺点，继电器控制系统较传统，继电器较多，线路较复杂；采用 PLC 程序控制，和继电器控制系统相比较的话更加安全高效，提高了可行行性，减轻了工作人员的工作维护量；而无线遥控开关及 GPRS 远程开关手机遥控控制电动机正反转电路应用在所控设备较远，不便操作的场合更为合适。

参考文献：

1. 易春喜.三相异步电动机正反转的控制设计[J].电子制作，2019.

2. 陈基容，卢森专.三相异步电动机正反转的PLC控制[J].电脑编程技巧与维护，2020.

3. 董升忠.三相异步电动机正反转控制种类、方法[J].内燃机与配件，2019.