制动控制电路的设计与优化

串励直流电动机采用的制动方式有两种，即能耗制动和反接制动。其中能耗制动控制又分为自励式能耗制动和他励式能耗制动。

1.自励式能耗制动控制电路

自励式制动是指在电动机

断开电源后，将励磁绕组反接并与电枢绕组和制动电阻构成回路，这时惯性运转的电动机相当于一台发电机，电枢绕组中有电流产生，载流的电枢绕组受力与其惯性运转方向相反，电枢绕组被电磁力强行制动。串励电动机自励式能耗制动控制电路如图8-21所示。

电路工作过程分析如下：

1）起动准备。合上电源开关QF→时间继电器KT线圈得电→KT延时闭合常闭触头瞬间断开→接触器KM3线圈无法得电→KM3主触头断开→电动机绕组串接电阻R，为起动做准备。

2）起动运行。

图8-21 串励电动机自励式能耗制动控制电路

3）能耗制动控制。

4）断开电源开关QF。

2.他励式能耗制动控制电路

他励式制动是在制动前，电枢绕组和励磁绕组串接再与直流电源连接，如图8-22a所示，而制动时将电枢绕组和励磁绕组分开，将电枢绕组接制动电阻，而励磁绕组另接直流电源（为防止阻值小的励磁绕组消耗大，往往还需串接降压电阻），如图8-22b所示。

图8-22 他励式能耗制动原理

在将小型串励直流电动机作为伺服电动机使用时，常采用他励式能耗制动方式。小型串励直流电动机他励式能耗制动控制电路如图8-23所示。

图8-23 小型串励直流电动机他励式能耗制动控制电路

电路工作过程分析如下：(www.xing528.com)

1）正向起动控制。

2）制动控制。

3）反向起动与制动。电动机的反向起动与制动由接触器KM2和按钮SB2来完成，其工作过程与正向起动制动过程类似，这里不再叙述。

4）断开电源开关QF 。SQ1为正向限位开关，当电动机正向运转碰压SQ1时，KM1线圈失电，电动机被制动停止；SQ2为反向限位开关。

3.反接制动控制电路

串励直流电动机反接制动一般采用电枢反接法。串励直流电动机的反接制动控制电路如图8-24所示。

图8-24 串励直流电动机的反接制动控制电路

图中的AC为万能转换开关，它有4对触头，有“正Ⅰ、停0、反Ⅱ”三个档位，用来控制电动机的正反转；KV为零压保护继电器；KA为过电流继电器；KA1、KA2为中间继电器；RB为制动电阻，R₁、R₂为起动电阻。

电路工作过程分析如下：

1）起动准备。合上电源开关QF，并将万能转换开关AC置于“停0”档→AC第1对触头闭合→零压继电器KV线圈得电→KV常开自锁触头闭合，锁定KV线圈供电。

2）正向起动运行控制。

3）反接制动控制。

4）停止控制。将万能转换开关AC拨至“停0”档，接触器KM、KM1～KM5线圈均失电，它们的主触头都断开，电动机因供电切断而停止工作。

5）断开电源开关QF。