CN211266808U - 一种电机正反转启动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种电机正反转启动系统，通过在控制回路中设置手动启动支路和远程启动支路，可以提供本地控制和远程控制方式；同时，在手动启动支路还设置有正向启动支路和反向启动支路，现场人员可以通过选通正向启动支路或反向启动支路实现现场选择电机的正反转方向；通过设置急停反馈支路，可以将急停按钮闭合或断开的状态用不同的电平信号反馈给PLC，PLC通过输入端引脚的高低电平信号得知急停按钮的状态；通过设置保护断路器反馈回路，可以在保护断路器Q1切断线路时，及时降保护断路器Q1切断线路的状态反馈给PLC，在急停按钮没有被按下的情况下，可以立即判断系统故障为保护断路器Q1跳闸。

Description

一种电机正反转启动系统

技术领域

本实用新型涉及电机控制技术领域，尤其涉及一种电机正反转启动系统。

背景技术

现有的电机控制系统可以提供本地控制方式、远程控制方式或者两者结合的控制方式，但是当现场技术人员选用本地控制方式时，现场手动启动方式只能以一个固定方向启动，不能任意选择方向运行。因此，为解决上述问题，本实用新型提供一种电机正反转启动系统，优化电气元件之间的连线，使得本地控制方式和远程控制方式均可选择正反方向运行。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出了一种电机正反转启动系统，优化电气元件之间的连线，使得本地控制方式和远程控制方式均可选择正反方向运行。

本实用新型的技术方案是这样实现的：本实用新型提供了一种电机正反转启动系统，其包括PLC、电机启动电路和控制回路，还包括正反转控制电路；

控制回路的输入端与火线电性连接，控制回路的输出端通过正反转控制电路与电机启动电路电性连接，PLC的输出端与控制回路的控制端电性连接。

在以上技术方案的基础上，优选的，控制回路包括：手动启动支路和远程启动支路；

手动启动支路的输入端与火线电性连接，手动启动支路的输出端通过正反转控制回路与电机启动电路电性连接；

远程启动支路的输入端与火线电性连接，远程启动支路的输出端通过正反转控制回路与电机启动电路电性连接。

进一步优选的，手动启动支路包括：正向启动按钮S2、反向启动按钮S3、中间继电器K3、中间继电器K3的第一常开触点和中间继电器K3的第二常开触点；

正向启动按钮S2的一端与火线电性连接，正向启动按钮S2的另一端通过中间继电器K3的第一常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接；

反向启动按钮S3的一端与正向启动按钮S2的一端电性连接，反向启动按钮S3的另一端通过中间继电器K3的第二常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接；

中间继电器K3的第一接线端与PLC的输出端电性连接，中间继电器K3的第二接线端与外部0VDC电源电性连接。

进一步优选的，远程启动支路包括：中间继电器K1、中间继电器K1的常开触点、中间继电器K5、中间继电器K5的常开触点、中间继电器K3的第一常闭触点和中间继电器K3的第二常闭触点；

中间继电器K1的第一接线端和中间继电器K5的第一接线端分别与PLC的输出端电性连接，中间继电器K1的第二接线端和中间继电器K5的第二接线端分别与外部0VDC电源电性连接，中间继电器K3的第一常闭触点的一端和中间继电器K3的第二常闭触点的一端分别与正向启动按钮S2的一端电性连接，中间继电器K3的第一常闭触点的另一端通过中间继电器K1的常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接，中间继电器K3的第二常闭触点通过中间继电器 K5的常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接。

进一步优选的，正反转控制电路包括：交流接触器K1M、交流接触器 K1M的第一常闭触点、交流接触器K1M的第二常闭触点、交流接触器K2M、交流接触器K2M的第一常闭触点和交流接触器K2M的第二常闭触点；

正向启动按钮S2的另一端通过中间继电器K3的第一常开触点与交流接触器K2M的第一常闭触点的一端电性连接，交流接触器K2M的第一常闭触点的另一端分别与交流接触器K2M的第二常闭触点的一端和交流接触器K1M的一端电性连接，交流接触器K1M的另一端与火线电性连接，交流接触器K2M的第二常闭触点的另一端通过交流接触器K1M的第二常闭触点与交流接触器K2M的一端电性连接，交流接触器K2M的另一端与零线电性连接；

中间继电器K3的第二常闭触点通过中间继电器K5的常开触点与交流接触器K1M的第一常闭触点的一端电性连接，交流接触器K1M的第一常闭触点的另一端与交流接触器K2M的一端电性连接。

进一步优选的，电机启动电路包括：电动机保护继电器Q1、电机、交流接触器K1M的第一常开触点、交流接触器K2M的第一常开触点；

电动机保护继电器Q1的第一接线端与火线电性连接，电动机保护继电器 Q1的第二接线端通过并联的交流接触器K1M的第一常开触点、交流接触器 K2M的第一常开触点与电机电性连接。

进一步优选的，还包括急停反馈回路和保护反馈回路；

保护反馈回路的输入端与火线的电性连接，保护反馈回路的输出端与急停反馈回路的输入端电性连接，急停反馈回路和保护反馈回路的反馈端分别与 PLC的输入端电性连接。

进一步优选的，急停反馈回路包括：急停按钮S1、中间继电器K4和中间继电器K4的常开触点；

急停按钮S1串联在火线与正向启动按钮S2之间的线路中，中间继电器K4 的第一接线端与正向启动按钮S2的一端电性连接，中间继电器K4的第二接线端与零线电性连接，中间继电器K4的常开触点与PLC的输入端电性连接。

进一步优选的，保护反馈回路包括：电动机保护继电器Q1的常开触点、中间继电器K2和中间继电器K2的常开触点；

电动机保护继电器Q1的常开触点串联在火线与正向启动按钮S2之间的线路中，中间继电器K2的第一接线端与电动机保护继电器Q1的一端电性连接，中间继电器K2的第二接线端与零线电性连接，中间继电器K2的常开触点与 PLC的输入端电性连接。

本实用新型的一种电机正反转启动系统相对于现有技术具有以下有益效果：

(1)通过在控制回路中设置手动启动支路和远程启动支路，可以提供本地控制和远程控制方式；同时，在手动启动支路还设置有正向启动支路和反向启动支路，现场人员可以通过选通正向启动支路或反向启动支路实现现场选择电机的正反转方向；

(2)通过设置急停反馈支路，可以将急停按钮闭合或断开的状态用不同的电平信号反馈给PLC，PLC通过输入端引脚的高低电平信号得知急停按钮的状态；

(3)通过设置保护断路器反馈回路，可以在保护断路器Q1烧坏时，及时降保护断路器Q1烧坏的状态反馈给PLC，在急停按钮没有被按下的情况下，可以立即判断系统故障为保护断路器Q1烧坏。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种电机正反转启动系统的结构图；

图2为本实用新型一种电机正反转启动系统中电机启动电路的连接图；

图3为本实用新型一种电机正反转启动系统中控制回路、正反转控制电路、急停反馈回路和保护反馈回路的连接图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型的一种电机正反转启动系统，其包括PLC、电机启动电路、控制回路、正反转控制电路、急停反馈回路和保护反馈回路；其中，PLC控制控制回路中的继电器通电或掉电，进而选择本地控制方式或远程控制方式，正反转控制电路控制电机正反转。

具体的连接关系为：保护反馈回路的输入端与火线的电性连接，保护反馈回路的输出端与急停反馈回路的输入端电性连接，急停反馈回路和保护反馈回路的反馈端分别与PLC的输入端电性连接。控制回路的输入端与火线电性连接，控制回路的输出端通过正反转控制电路与电机启动电路电性连接，PLC的输出端与控制回路的控制端电性连接。

进一步优选的，如图3所示，控制回路包括：手动启动支路和远程启动支路；手动启动支路提供手动开启或关闭电机启动电路的功能；远程启动支路提供远程开启或关闭电机启动电路的功能。具体的连接关系为：手动启动支路的输入端与火线电性连接，手动启动支路的输出端通过正反转控制回路与电机启动电路电性连接；远程启动支路的输入端与火线电性连接，远程启动支路的输出端通过正反转控制回路与电机启动电路电性连接。

进一步优选的，如图3所示，手动启动支路包括：正向启动按钮S2、反向启动按钮S3、中间继电器K3、中间继电器K3的第一常开触点和中间继电器 K3的第二常开触点。其中，正向启动按钮S2和中间继电器K3的第一常开触点组成正向启动支路，反向启动按钮S3和中间继电器K3的第二常开触点组成反向启动支路。

正向启动支路的具体连接关系为：正向启动按钮S2的一端与火线电性连接，正向启动按钮S2的另一端通过中间继电器K3的第一常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接。

正向启动支路的工作原理为：现场人员按下正向启动按钮S2，同时PLC给中间继电器K3通电，中间继电器K3的第一常开触点由原始断开状态跳变为闭合状态，火线上的电压信号经过串联并且闭合的正向启动按钮S2和中间继电器 K3的第一常开触点到达正反转控制电路的输入端。

反向启动支路的具体连接关系为：反向启动按钮S3的一端与正向启动按钮 S2的一端电性连接，反向启动按钮S3的另一端通过中间继电器K3的第二常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接；中间继电器K3的第一接线端与 PLC的输出端电性连接，中间继电器K3的第二接线端与零线电性连接。

反向启动支路的工作原理为：现场人员按下反向启动按钮S3，同时PLC给中间继电器K3通电，中间继电器K3的第一常开触点及其第二常开触点由原始断开状态跳变为闭合状态，但是由于正向启动按钮S2未按下，因此，电压信号无法到达中间继电器K3的第一常开触点，只能通过串联并且闭合的反向启动按钮S3和中间继电器K3的第二常开触点到达正反转控制电路的输入端。

进一步优选的，如图3所示，远程启动支路包括：中间继电器K1、中间继电器K1的常开触点、中间继电器K5、中间继电器K5的常开触点、中间继电器 K3的第一常闭触点和中间继电器K3的第二常闭触点；

远程启动支路的具体连接关系为：中间继电器K1的第一接线端和中间继电器K5的第一接线端分别与PLC的输出端电性连接，中间继电器K1的第二接线端和中间继电器K5的第二接线端分别与外部0VDC电源电性连接，中间继电器K3的第一常闭触点的一端和中间继电器K3的第二常闭触点的一端分别与正向启动按钮S2的一端电性连接，中间继电器K3的第一常闭触点的另一端通过中间继电器K1的常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接，中间继电器 K3的第二常闭触点通过中间继电器K5的常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接。其中，中间继电器K1的常开触点、中间继电器K1和中间继电器K3 的第一常闭触点组成正向远程启动支路；中间继电器K5、中间继电器K5的常开触点和中间继电器K3的第二常闭触点组成反向远程启动支路。

正向远程启动支路的工作原理为：现场人员不按下正向启动按钮S2和反向启动按钮S3，此时，PLC给中间继电器K1通电，不给中间继电器K5通电，中间继电器K1的常开触点由原始断开状态跳变为闭合状态，电压信号到达中间继电器K3的第一常闭触点和中间继电器K3的第二常闭触点，由于此时，中间继电器K5的常开触点断开，因此，电压信号只能经过串联且闭合的中间继电器K3的第一常闭触点和中间继电器K1的常开触点到达正反转控制电路的输入端。

反向远程启动支路的工作原理为：现场人员不按下正向启动按钮S2和反向启动按钮S3，此时，PLC给中间继电器K5通电，不给中间继电器K1通电，中间继电器K5的常开触点由原始断开状态跳变为闭合状态，电压信号经过串联且闭合的中间继电器K3的第二常闭触点和中间继电器K5的常开触点到达正反转控制电路的输入端。

进一步优选的，如图3所示，正反转控制电路包括：交流接触器K1M、交流接触器K1M的第一常闭触点、交流接触器K1M的第二常闭触点、交流接触器K2M、交流接触器K2M的第一常闭触点和交流接触器K2M的第二常闭触点；

正反转控制电路的具体连接关系为：正向启动按钮S2的另一端通过中间继电器K3的第一常开触点与交流接触器K2M的第一常闭触点的一端电性连接，交流接触器K2M的第一常闭触点的另一端分别与交流接触器K2M的第二常闭触点的一端和交流接触器K1M的一端电性连接，交流接触器K1M的另一端与火线电性连接，交流接触器K2M的第二常闭触点的另一端通过交流接触器 K1M的第二常闭触点与交流接触器K2M的一端电性连接，交流接触器K2M的另一端与零线电性连接；中间继电器K3的第二常闭触点通过中间继电器K5的常开触点与交流接触器K1M的第一常闭触点的一端电性连接，交流接触器 K1M的第一常闭触点的另一端与交流接触器K2M的一端电性连接。

正反转控制电路的工作原理为：当现场人员按下正向启动按钮S2或者PLC 给中间继电器K1通电时，火线上的电压信号经过正向启动支路或正向远程启动支路到达交流接触器K2M的第一常闭触点的一端，然后经过交流接触器 K2M的第一常闭触点到达交流接触器K1M，交流接触器K1M通电，则其串联在电机启动电路的第一常开触点闭合，电机正转。此时，交流接触器K1M的第一常闭触点、交流接触器K1M的第二常闭触点均有原始闭合状态跳变为断开状态，电压信号无法到达交流接触器K2M，电机只能选择一个方向转动。现场技术人员通过按下正向启动按钮S2选通正向启动支路，可以实现现场选择电机的正反运行方向；

当现场人员按下反向启动按钮S3或者PLC给中间继电器K5通电时，火线上的电压信号经过反向启动支路或反向远程启动支路到达交流接触器K1M的第一常闭触点的一端，然后经过交流接触器K1M的第一常闭触点到达交流接触器 K2M，交流接触器K2M通电，则其串联在电机启动电路的第一常开触点闭合，电机反转。此时，交流接触器K2M的第一常闭触点、交流接触器K2M的第二常闭触点均有原始闭合状态跳变为断开状态，电压信号无法到达交流接触器K1M，电机只能选择一个方向转动。现场技术人员通过按下反向启动按钮S3 选通反向启动支路，可以实现现场选择电机的正反运行方向。

进一步优选的，如图2所示，电机启动电路包括：电动机保护继电器Q1、电机、交流接触器K1M的第一常开触点、交流接触器K2M的第一常开触点；具体的连接关系为：电动机保护继电器Q1的第一接线端与火线电性连接，电动机保护继电器Q1的第二接线端通过并联的交流接触器K1M的第一常开触点、交流接触器K2M的第一常开触点与电机电性连接。

进一步优选的，如图3所示，急停反馈回路包括：急停按钮S1、中间继电器K4和中间继电器K4的常开触点。具体的连接关系为：急停按钮S1串联在火线与正向启动按钮S2之间的线路中，中间继电器K4的第一接线端与正向启动按钮S2的一端电性连接，中间继电器K4的第二接线端与零线电性连接，中间继电器K4的常开触点与PLC的输入端电性连接。

急停反馈回路的工作原理为：急停按钮S3初始状态为闭合状态，与其相连的中间继电器K4通电，中间继电器K4的常开触点闭合，此时，PLC的输入端有一个高电平信号。当现场人员手动按下急停按钮时，与其相连的中间继电器 K4掉电，中间继电器K4的常开触点断开，此时，PLC的输入端有一个低电平信号，PLC通过该输入端引脚的高低电平信号得知急停按钮的状态。

进一步优选的，如图3所示，保护反馈回路包括：电动机保护继电器Q1的常开触点、中间继电器K2和中间继电器K2的常开触点；具体的连接关系为：电动机保护继电器Q1的常开触点串联在火线与正向启动按钮S2之间的线路中，中间继电器K2的第一接线端与电动机保护继电器Q1的一端电性连接，中间继电器K2的第二接线端与零线电性连接，中间继电器K2的常开触点与PLC 的输入端电性连接。

保护反馈回路的工作原理为：保护断路器Q1的第二常闭触点初始状态为闭合状态，与其相连的中间继电器K2通电，中间继电器K2的常开触点闭合，此时，PLC的输入端有一个高电平信号。当保护断路器Q1烧坏时，保护断路器Q1的第二常闭触点由原始的闭合状态跳变为断开状态时，与其相连的中间继电器K2掉电，中间继电器K2的常开触点断开，此时，PLC的输入端有一个低电平信号，PLC通过该输入端引脚的高低电平信号得知保护断路器Q1的状态。

本实施例的有益效果为：通过在控制回路中设置手动启动支路和远程启动支路，可以提供本地控制和远程控制方式；同时，在手动启动支路还设置有正向启动支路和反向启动支路，现场人员可以通过选通正向启动支路或反向启动支路实现现场选择电机的正反转方向；

通过设置急停反馈支路，可以将急停按钮闭合或断开的状态用不同的电平信号反馈给PLC，PLC通过输入端引脚的高低电平信号得知急停按钮的状态；

通过设置保护断路器反馈回路，可以在保护断路器Q1烧坏时，及时降保护断路器Q1烧坏的状态反馈给PLC，在急停按钮没有被按下的情况下，可以立即判断系统故障为保护断路器Q1烧坏。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种电机正反转启动系统，其包括PLC、电机启动电路和控制回路，其特征在于：还包括正反转控制电路；

所述控制回路的输入端与火线电性连接，控制回路的输出端通过正反转控制电路与电机启动电路电性连接，PLC的输出端与控制回路的控制端电性连接。

2.如权利要求1所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：所述控制回路包括：手动启动支路和远程启动支路；

所述手动启动支路的输入端与火线电性连接，手动启动支路的输出端通过正反转控制回路与电机启动电路电性连接；

所述远程启动支路的输入端与火线电性连接，远程启动支路的输出端通过正反转控制回路与电机启动电路电性连接。

3.如权利要求2所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：所述手动启动支路包括：正向启动按钮S2、反向启动按钮S3、中间继电器K3、中间继电器K3的第一常开触点和中间继电器K3的第二常开触点；

所述正向启动按钮S2的一端与火线电性连接，正向启动按钮S2的另一端通过中间继电器K3的第一常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接；

所述反向启动按钮S3的一端与正向启动按钮S2的一端电性连接，反向启动按钮S3的另一端通过中间继电器K3的第二常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接；

所述中间继电器K3的第一接线端与PLC的输出端电性连接，中间继电器K3的第二接线端与外部0VDC电源电性连接。

4.如权利要求3所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：所述远程启动支路包括：中间继电器K1、中间继电器K1的常开触点、中间继电器K5、中间继电器K5的常开触点、中间继电器K3的第一常闭触点和中间继电器K3的第二常闭触点；

所述中间继电器K1的第一接线端和中间继电器K5的第一接线端分别与PLC的输出端电性连接，中间继电器K1的第二接线端和中间继电器K5的第二接线端分别与外部0VDC电源电性连接，中间继电器K3的第一常闭触点的一端和中间继电器K3的第二常闭触点的一端分别与正向启动按钮S2的一端电性连接，中间继电器K3的第一常闭触点的另一端通过中间继电器K1的常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接，中间继电器K3的第二常闭触点通过中间继电器K5的常开触点与正反转控制电路的输入端电性连接。

5.如权利要求4所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：所述正反转控制电路包括：交流接触器K1M、交流接触器K1M的第一常闭触点、交流接触器K1M的第二常闭触点、交流接触器K2M、交流接触器K2M的第一常闭触点和交流接触器K2M的第二常闭触点；

所述正向启动按钮S2的另一端通过中间继电器K3的第一常开触点与交流接触器K2M的第一常闭触点的一端电性连接，交流接触器K2M的第一常闭触点的另一端分别与交流接触器K2M的第二常闭触点的一端和交流接触器K1M的一端电性连接，交流接触器K1M的另一端与火线电性连接，交流接触器K2M的第二常闭触点的另一端通过交流接触器K1M的第二常闭触点与交流接触器K2M的一端电性连接，交流接触器K2M的另一端与零线电性连接；

所述中间继电器K3的第二常闭触点通过中间继电器K5的常开触点与交流接触器K1M的第一常闭触点的一端电性连接，交流接触器K1M的第一常闭触点的另一端与交流接触器K2M的一端电性连接。

6.如权利要求5所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：所述电机启动电路包括：电动机保护继电器Q1、电机、交流接触器K1M的第一常开触点、交流接触器K2M的第一常开触点；

所述电动机保护继电器Q1的第一接线端与火线电性连接，电动机保护继电器Q1的第二接线端通过并联的交流接触器K1M的第一常开触点、交流接触器K2M的第一常开触点与电机电性连接。

7.如权利要求3所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：还包括急停反馈回路和保护反馈回路；

所述保护反馈回路的输入端与火线的电性连接，保护反馈回路的输出端与急停反馈回路的输入端电性连接，急停反馈回路的输出端与控制回路的输入端电性连接，急停反馈回路和保护反馈回路的反馈端分别与PLC的输入端电性连接。

8.如权利要求7所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：所述急停反馈回路包括：急停按钮S1、中间继电器K4和中间继电器K4的常开触点；

所述急停按钮S1串联在火线与正向启动按钮S2之间的线路中，中间继电器K4的第一接线端与正向启动按钮S2的一端电性连接，中间继电器K4的第二接线端与零线电性连接，中间继电器K4的常开触点与PLC的输入端电性连接。

9.如权利要求7所述的一种电机正反转启动系统，其特征在于：所述保护反馈回路包括：电动机保护继电器Q1的常开触点、中间继电器K2和中间继电器K2的常开触点；

所述电动机保护继电器Q1的常开触点串联在火线与正向启动按钮S2之间的线路中，中间继电器K2的第一接线端与电动机保护继电器Q1的一端电性连接，中间继电器K2的第二接线端与零线电性连接，中间继电器K2的常开触点与PLC的输入端电性连接。

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