直流电机的制动电路
刹车和倒车时 直流电机 (DPT) 应用电气(动态和反向)和机械制动。在能耗制动期间,电路将电枢绕组与网络断开,并分一步或多步将其与制动电阻器闭合。动态制动通过参考时间或速度控制来控制。
为了在动态制动模式下通过定时调节来控制 DCT 的扭矩,如图 1 所示的电路组件。 1、a、设计用制动电阻R2的单级独立励磁控制DCT制动。
米。 1. 实现具有时间控制的直流电机的单级 (a) 和三级 (b) 动态制动的示意图和三级制动的初始图 (c)。
上图中将 DPT 转换为动态停止模式的命令由 SB1 按钮给出。在这种情况下,线路接触器 KM1 将电机电枢与电源电压断开,而制动接触器 KM2 则连接一个制动电阻器。为制动继电器 KT 的能耗制动过程计时的命令被提供给线路接触器 KM1,该线路接触器在能耗制动开始之前执行电路中的先前操作。直流用电磁式时间继电器用作制动继电器。
该电路可用于控制独立励磁 DCT 和串联励磁 DCT,但在后一种情况下,串联励磁绕组中的电流反向。
直流注入时间控制制动最常用于多级制动,其中多个时间继电器用于向制动电阻器的连续级发送命令(如启动)。为具有三级制动电阻器的独立激励 DCT 构建的这种电路的节点如图 1 所示。 1,乙。
制动级的顺序包含由接触器 KM2、KM3、KM4 执行,由电磁时间继电器 KT1、KT2 和 KT3 控制。电路中启动停止的控制命令由按钮SB1给出,使接触器KM1断开,KM2导通。
在制动过程结束时打开接触器 KM3、KM4 和关闭 KM2 的进一步顺序由制动继电器 KT2、KT3 和 KT1 的设置决定,它们提供电流值 I1 和 I2 的切换,如图所示如图。 1,c。上述控制方案也可用于在动态制动模式下控制交流电机。
在单级能耗制动中,最常见的是带有速度控制的转矩控制。这种链的节点如图 1 所示。 2.速度控制由KV电压继电器提供,其线圈连接到DPT的电枢。
米。 2、带速度控制的直流电机能耗制动控制电路。
这个低速跳闸继电器命令 KM2 接触器关闭并终止制动过程。 KV继电器的电压降对应稳态初值的10-20%左右的变化率:
在实际应用中,KV继电器的设置使制动接触器在接近零速时断电,由于制动继电器必须在低电压下断电,因此选用REV830型低回流电压继电器。
在反转电路中最常使用的反转模式下停止电机时,使用速度控制是最简单和最可靠的。
制动电阻单级反馈制动模式下的 DPT SV 控制单元如图 1 所示。 3、制动电阻由常规通用的启动级R2和反向级R1组成。上图中反向带前置制动的控制命令由 SM 控制器给出。
关闭模式的控制和终止它的命令的发出由防切换继电器 KV1 和 KV2 执行,它们是 REV821 或 REV84 类型的电压继电器。继电器根据其在发动机速度接近零(稳定速度的 15-20%)时的开启调整到上拉电压:
其中 Uc 是电源电压,Rx 是连接反切换继电器(KV1 或 KV2)线圈的电阻部分,R 是电枢电路阻抗。
米。 4.带速度控制的直流电机控制防旋转制动的控制电路组件。
继电器线圈与启动电阻和制动电阻的连接点,即Rx 的值,是在停止时继电器上没有电压的条件下找到的
其中 ωinit 是减速开始时电机的角速度。
在整个制动期间,防切换继电器闭合触点的断开状态确保总制动电阻存在于 DCT 电枢中,这决定了允许的制动电流。在停止结束时,继电器KV1或KV2接通,发出命令以打开反向接触器KM4并允许在停止结束后开始反转。
启动发动机时,继电器KV1或KV2在启动发动机的控制命令下达后立即接通。同时,接触器KM4接通和断开电阻R1,操纵加速继电器KT的绕组。延时结束后,继电器 KT 闭合其在接触器 KM5 线圈电路中的触点,接触器 KM5 在启动时闭合其电源触点,启动电阻 R2 的一部分动作,电机进入其自然特性。
当电机停止时,特别是在行走和提升机构中,应用机械制动器,由电磁蹄或其他制动器执行。开启制动器的方案如图 1 所示。 4、刹车由一个YB电磁铁控制,接通时刹车释放电机,断开时减速。为了打开电磁铁,其通常具有较大电感的线圈通过灭弧接触器(例如 KM5)连接到电源电压。
米。 4. 接通电磁直流制动器的电路节点。
该接触器由线性接触器KM1(图4,b)的辅助触点或可逆电路中的反向接触器KM2和KMZ(图4,c)的辅助触点接通和断开。通常,机械制动与电制动一起执行,但是可以例如在动态制动结束之后或延迟时间来施加制动。在这种情况下,在能耗制动期间对SW电磁铁线圈的供电由制动接触器KM4(图4,d)进行。
通常,制动电磁铁由附加接触器 KM6 提供的力打开(图 4,e)。该接触器由电流继电器 KA 断电,当制动螺线管 YB 通电时继电器 KA 通电。继电器 KA 配置为在占空比 = 25% 时工作在等于制动电磁阀 YB 冷线圈额定电流的电流下,时间继电器 KT 用于确保在发动机停止时施加机械制动。
当 DCT 以高于基本速度的速度停止时,对应于减弱的磁通量,通过电流控制执行随着磁通量增加的扭矩控制。电流控制由航天器的电流继电器提供,它为电枢电流提供继电器反馈,就像磁通量减弱时所做的那样。在动态制动中,电路如图 1 所示。 5,a,和当被反对者阻止时——如图所示的单位。 5 B。
米。 5. 动态制动的节点 (a) 和相反的电路 (b) 随着具有电流控制的直流电机磁通量的增加。
该电路采用三级束流电阻器(R1—R3)和三个加速接触器(KM2—KM4),一级动态停止对R4和一个停止接触器(对)KM5。
磁通量的放大是通过电流继电器 KA 的断开触点实现的,制动接触器 KM5 接通时通过该触点创建一个电路,以及用于削弱磁通量的闭合触点 KM5 的电路启动时,由接触器KM5的分闸辅助触点中断。
在减速开始时,KA继电器在制动电流的压力下闭合,然后,当电流下降时,它打开并增加磁通量,从而导致电流增加,KA继电器导通,和磁通量减弱。对于继电器的几次切换,磁通量增加到标称值。此外,根据电阻R4和R1-R4所决定的特性,电路中会发生动态制动和反向开关。
KA 继电器经过调整,使其开关电流高于制动电流的最小值,这对反向开关制动很重要。
