单片机控制三相异步电动机正反转
单片机控制电机正反转接线方法及运用
如何用单片机控制电机正转、反转？电机在日常使用中需要正反转，可以说电机的正反转在广泛使用。
例如行车、木工用的电刨床、台钻、刻丝机、甩干机、车床等。
本文以大功率双路PWM直流电机驱动器驱动有刷直流电机为例，讲述如何用单片机控制直流电机正反转。
该驱动器可以同时控制两个电机正反转，可以使用一个单片机分别控制两个电机正反转，广泛应用于玩具、小车、机器人等项目，可以灵活控制小车等正、反转，控制方式简便、安全可靠，方便维护。
使用单片机控制电机转动的接线方法如图1所示。
单片机的电源与驱动板控制信号电源应共地，但不要与电机电源PGND共地。
当使用5V单片机时，驱动板+5V接电源+5V；当使用3.3V单片机时，驱动板+5V接电源+3.3V。
单片机和驱动板控制信号可共用一电源或各自独立供电（但一定要共地）。
ENA为与单片机的一个GPIO或PWM输出端口相连，当ENA为高电平时，驱动板使能，正反转或刹车有效，如果是PWM信号，那么可对电机进行调速；低电平时，驱动板禁能，电机接口无输出。
IN1和IN2与单片机的两个GPIO相连（可支持51单片机任意IO端口，无需上拉电阻），控制电机正反转及刹车，驱动逻辑见表1。
6.8-26V电源+5VIN1IN2GNDPGND9-24VMOUT2OUT1 ENA单片机IO1/PWM IO2IO3GND5V/3.3VVCC图错误！文档中没有指定样式的文字。
使用单片机控制电机转动接线示意图表错误！文档中没有指定样式的文字。
电机接口1控制信号逻辑此驱动器适用于有刷直流电机，可以同时控制两个电机工作。
第二路电机相关信号的连接方法于以上方式相同，此接线方式只需要使用一个单片机，即可分别控制两个电机的正、反转，操作方便灵活。
下图为有刷直流电机驱动器正面：。
异步电动机实现正反转的方法
异步电动机实现正反转的方法
异步电动机实现正反转的方法是通过改变电机的输入电压或改变电机的相序来实现的。
以下是几种常见的实现方法：
1. 改变电机的输入电压：通过改变电机的输入电压的相位差和大小，可以实现电机的正反转。
当输入电压的相位差为0时，电机正转；当相位差为180度时，电机反转。
通过改变输入电压的大小，可以控制电机的转速。
2. 改变电机的相序：在三相异步电动机中，通过改变电机的相序可以实现电机的正反转。
在正转时，电机的相序为ABC，即A相、B相和C相的电流依次流过电机的三个绕组；在反转时，电机的相序为ACB，即A相、C相和B相的电流依次流过电机的三个绕组。
通过改变相序，可以改变电机的磁场方向，从而实现电机的正反转。
3. 利用变频器控制：变频器是一种能够根据输入信号改变输出频率的器件，通过改变电机的输入频率，可以实现电机的正反转。
当输入频率为标准频率时，电机正转；当输入频率为负向频率时，电机反转。
同时，通过改变输入频率的大小，可以控制电机的转速。
变频器在工业控制中广泛应用，可以实现电机的精确控制。
这些方法都可以实现异步电动机的正反转，具体选择哪种方法取决于应用场景和要求。
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
1．接线时合理安排挂箱位置，接线要求牢靠、整齐、安全可靠；
2．操作时要胆大、心细、谨慎，不许用手触及各电器元件的导电部分及电动机的转动部分，以免触电及意外损伤；
3．通电观察继电器动作时要注意安全,防止碰触带电部位。
六、思考题
1．试比较点动控制线路与自锁控制线路从结构上主要有什么区别？从功能上看主要区别是什么？
3．在主回路中，熔断器和热继电器热元件可否少用一只或两只？熔断器和热继电器两者可否只采用其中一种就可起到短路和过载保护作用？为什么？
为了电机的安全，熔断器和热继电器热元件不能少用。
熔断器：
熔断器（fuse）是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器。
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）按下SB2，电机反向旋转，KM2正常工作，按下SB3电机停止运行。
（4）先按下SB1，电机正向旋转，之后直接按下SB2，电机可直接切换到反转运行状态。
（5）同时按SB1和SB2电机不会运行。
（6）按起动按钮 SB1且电动机失压，接触器电磁吸力急剧下降或消失，衔铁释放，主触点与自锁出点断开，电动机停止运转。再按控制屏上启动按钮，接通三相电源。电动机不会自行启动运转。
Q1为总电源的三相闸刀开关，对整个系统的供电控制，起隔离作用；
三相异步电动机正反转控制工作原理
三相异步电动机正反转控制工作原理三相异步电动机，这个名字听起来挺高大上的，其实咱们生活中到处都能见到，像是风扇、洗衣机、甚至电动工具，都是它的“粉丝”。
那这家伙是怎么工作的呢？听着，这可是个有趣的话题。
咱们得明白，三相电是啥。
想象一下，有三条电线像三兄弟一样，互相配合，分别传输电流。
这样一来，电动机就能获得稳定的动力。
电动机里头有个叫“转子”的东西，像个旋转的小舞者，在电流的“音乐”下起舞。
电流流过线圈时，就会产生磁场，哎呀，转子就跟着磁场的节奏开始转动了。
好啦，咱们来说说正反转控制。
正转？那是小菜一碟，电流往一方向走，转子就像迎着阳光的花儿，快乐地转起来。
但要是你想让它反转呢？这可不是那么简单的事儿。
咱们要调换电流的方向，像换歌一样，转子的舞步也得跟着变换。
嘿，这个过程可就有点儿意思了。
咱们可以通过接触器来实现这个控制。
接触器就像个指挥家，负责指挥电流的走向。
正转的时候，电流顺着一个方向流，接触器闭合；想反转，接触器一开一关，电流方向也随之改变。
就这么简单，电动机就像听懂了指挥，立马变换了舞步。
不过，注意啊，电动机可不是喜欢频繁换舞曲的。
频繁反转会让电动机觉得受不了，发热、损坏，简直是自找麻烦。
所以在实际应用中，要设定一个合理的时间间隔，给电动机喘口气，别让它忙得不可开交。
还有个小细节，咱们得提一下，电动机启动时的电流是很大的，像个小孩子突然被叫去做运动，一下子就冲了出去。
这种情况如果不加控制，可能会烧坏电路。
这个时候，咱们可以加个软启动装置，让电动机慢慢来，像老猫伸个懒腰，再开始转动。
再说说控制电路，正反转控制的电路其实不复杂。
你可以想象成一条迷宫，电流在里面穿行，经过接触器、过载保护器，最后达到电动机。
每个环节都得紧紧相扣，缺一不可。
不然一不小心，就可能出现短路或其他问题，整个电动机都得“罢工”，让人心疼。
这个过程也需要一些保护措施，过载保护器就像个警察，时刻关注电流的变化。
如果电流超过了设定值，它就会发出警报，断开电路，保护电动机。
三相异步电动机点动控制和正、反转控制电路原理
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三相异步电动机正反转控制电路图原理及plc接线与编程
三相异步电动机正反转控制电路图原理及plc接线与编程三相异步电动机正反转控制电路图原理及plc接线与编程在图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。
三相异步电动机的两地控制与正反转控制
典型电气控制设备专项训练1、实验目的三相异步电动机的两地控制与正反转控制2、实验原理两地控制：正反转控制3、实际接线图两地控制正反转控制：4、元件布置图两地控制：正反转控制：5、实现过程两地控制：起动：合上电源刀开关QS，引入三相电源。
在甲地按下甲地起动按钮SB甲，线圈KM得电，KM的辅助常开触点闭合，KM的主触点闭合，电动机M运转。
在乙地按下乙地起动按钮SB乙，线圈KM得电，KM的辅助常开触点闭合，KM的主触点闭合，电动机M运转。
停止：按下甲地停止按钮SB甲，线圈KM失电，KM的主触点断开，KM的辅助常开触点断开，电动机M停转。
正反转控制：起动：合上电源刀开关QS，引入三相电源。
按下起动按钮SB1，线圈KM1得电，KM1的辅助常开触点闭合，KM1的主触点闭合，电动机M正转。
按下起动按钮SB2，线圈KM2得电，KM2的辅助常开触点闭合，KM2的主触点闭合，电动机M反转。
停止：按下停止按钮SB3，线圈KM1、KM2均会失电，KM1、KM2的主触点和辅助常开触点断开，不论电动机M处于哪种运行状态均会停转。
互锁：防止KM1、KM2的主触点同时闭合造成电源短路。
6、存在的问题与解决方法两地控制：这个实验中用到了四个非自锁开关，实际应用中常将绿色按钮作为常闭，红色按钮作为常开，当我们接线时，由于绿色开关经常作为常闭使用导致接线口的螺丝松了，拧不上去，我们最后选用了红色按钮作为常闭绿色按钮作为常开。
正反转控制：该实验需要两个接触器的常闭辅助触点进行互锁，常开触点进行自锁。
因此该实验的完成使得我们对于接触器的每个接线柱的作用有了更为深刻的理解，在上边实验的基础上我们重新连接了辅助电路然后在主电路的接触器主触点上并联了另外一个接触器的主触点，其中需要将出口线中的两根互换位置达到反转效果。
7、提高部分模拟工厂中装料小车的控制部分L1L2L3QS FU FRFR。
三相异步电动机的正反转控制
U ---L3 V ---L2 W---L1
KM2 KM1
KM1 KM2
三、按钮、接触器双重联锁正反转控制线路
QS FU1
L1 L2 L3
合上电源 开关QS
KM1
FU2 FR
SB3
KM2
KM1
KM2
SB1
SB2
FR
UV W
M 3~
KM2 KM1
KM1 KM2
三、按钮、接触器双重联锁正反转控制线路
KM2联锁动断触
UV W
点闭合，解除对
M
KM1联锁
3~
SB3
KM2
SB1
KM1
KM2 SB2
KM2
KM1
KM1
KM2
二、接触器联锁正反转控制线路
反转停止
QS FU1
FU2
L1
L2
FR
L3
松开SB3、电 KM1 机停转
SB3 KM2
SB1 KM1 SB2 KM2
FR
UV W M 3~
KM2
KM1
KM1
三相异步电动机的 正反转控制线路
若改变电动机转动方向，将接至交流电动机 的三相交流电源进线中任意两相对调，电动机就 可以反转。
一、 倒顺开关正反转控制线路
倒顺开关，又叫可 逆转换开关，利用 改变电源相序来实 现电动机手动正反 转控制。
一、倒顺开关正反转控制线路
L1 L2 L3
熔断器 倒顺开关
电动机
正转起动
QS FU1
FU2
L1
L2
FR
L3
合上电源开关 KM1 QS
SB3 KM2
SB1 KM1 SB2 KM2
三项异步电动机的正反转控制
三项异步电动机的正反转控制原理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（我们称为换相），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，故须确保二个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）与接触器联锁（电气）的双重联锁正反转控制线路（如下图所示）；使用了按钮联锁，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，由于应用的接触器联锁，所以只要其中一个接触器得电，其长闭触点就不会闭合，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，有效地保护了电机，同时也避免在调相时相间短路造成事故，烧坏接触器。
实验步骤实验过程图中主回路采用两个接触器，即正转接触器KM1和反转接触器KM2。
当接触器KM1的三对主触头接通时，三相电源的相序按U―V―W接入电动机。
当接触器KM1的三对主触头断开，接触器KM2的三对主触头接通时，三相电源的相序按W―V―U接入电动机，电动机就向相反方向转动。
电路要求接触器KM1和接触器KM2不能同时接通电源，否则它们的主触头将同时闭合，造成U、W两相电源短路。
为此在KM1和KM2线圈各自支路中相互串联对方的一对辅助常闭触头，以保证接触器KM1和KM2不会同时接通电源，KM1和KM2的这两对辅助常闭触头在线路中所起的作用称为联锁或互锁作用，这两正向启动过程对辅助常闭触头就叫联锁或互锁触头。
正向启动过程按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈通电，与SB2并联的KM1的辅助常开触点闭合，以保证KMl线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM1的主触点持续闭合，电动机连续正向运转。
停止过程按下停止按钮SB1，接触器KMl线圈断电，与SB2并联的KM1的辅助触点断开，以保证KMl线圈持续失电，串联在电动机回路中的KMl的主触点持续断开，切断电动机定子电源，电动机停转。
三相异步电动机正反转控制电路图原理讲解
三相异步电动机正反转控制电路图原理讲解2013-12-17 来源:本站在图1是三相异步电动机正反转控制的主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。
按下正转起动按钮SB2，X0变为ON，其常开触点接通，Y0的线圈“得电”并自保持，使KM1的线圈通电，电机开始正转运行。
按下停止按钮SB1，X2变为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和Y1的常闭触点分别与对方的线圈串联，可以保证它们不会同时为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“按钮联锁”，即将反转起动按钮X1的常闭触点与控制正转的Y0的线圈串联，将正转起动按钮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，这时如果想改为反转运行，可以不按停止按钮SB1，直接按反转起动按钮SB3，X1变为ON，它的常闭触点断开，使Y0线圈“失电”，同时X1的常开触点接通，使Y1的线圈“得电”，电机由正转变为反转。
梯形图中的互锁和按钮联锁电路只能保证输出模块中与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，可能会出现一个接触器还未断弧，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，但是这一方案会增加编程的工作量，也不能解决不述的接触器触点故障引起的电源短路事故。
如果因主电路电流过大或接触器质量不好，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，这时如果另一接触器的线图通电，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外部设置由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。
(完整版)三相异步电动机的正反转控制实验报告
实验目的⑴了解三相异步电动机接触器联锁正反转控制的接线和操作方法。
⑵理解联锁和自锁的概念。
⑶掌握三相异步电动机接触器的正反转控制的基本原理与实物连接的要求。
实验器材三相异步电动机（M 3～）、万能表、联动空气开关（QS1）、单向空气开关（QS2）、交流接触器（KM1，KM2）、组合按钮（SB1，SB2，SB3）、端子排7副、导线若干、螺丝刀等。
实验原理三相异步电动机的旋转方向是取决于磁场的旋转方向，而磁场的旋转方向又取决于电源的相序，所以电源的相序决定了电动机的旋转方向。
任意改变电源的相序时，电动机的旋转方向也会随之改变。
实验操作步骤连接三相异步电动机原理图如图所示，其中线路中的正转用接触器KM1和反转用的接触器KM2，分别由按钮SB2和反转按钮SB2控制。
控制电路有两条，一条由按钮SB1和KM1线圈等组成的正转控制电路；另一条由按钮SB2和KM2线圈等组成的反转控制电路。
当按下正转启动按钮SB1后，电源相通过空气开关QS1,QS2和停止按钮SB3的动断接点、正转启动按钮SB1的动合接点、接触器KM和其他的器件形成自锁，使得电动机开始正转，当按下SB3时，电动机停止转动，在按下SB2时，接触器KM和其他的器件形成自锁反转。
安装接线1在连接控制实验线路前，应先熟悉各按钮开关、交流接触器、空气开关的结构形式、动作原理及接线方式和方法。
2 在不通电的情况下，用万用表检查各触点的分、合情况是否良好。
检查接触器时，特别需要检查接触器线圈电压与电源电压是否相符。
3将电器元件摆放均匀、整齐、紧凑、合理，并用螺丝进行安装，紧固各元件时应用力均匀，紧固程度适当。
走线合理及接点不得松动。
同一平面的导线应高低一致或前后一致，不能交叉。
.布线应横平竖直，变换走向应垂直。
导线与接线端子或线桩连接时，应不压绝缘层、不反圈及不露铜过长。
e一个电器元件接线端子上的连接导线不得超过两根，每节接线端子板上的连接导线一般只允许连接一根。
单片机控制三相异步电动机正反转
摘要我的这次毕业设计论文主要介绍了三相异步电动机的发展史,及国内的现状和单片机远距离控制三相异步电动机未来的应用前景。
并且阐述了三相异步电动机正转、反转、停止的控制原理，如何用红外遥控设备实现电动机的正转、反转、停止三种状态的切换。
还阐述了单片机远距离控制三相异步电动机的设计方案，并绘制了原理图和PCB板图，撰写了程序源代码。
实现了对三相异步电动机正转、反转、停止的控制。
这期间主要使用protel99se软件绘制原理图和制板，使用proteus7.1软件进行程序代码的仿真和功能的理论验证。
最后通过硬件的调试验证程序代码的实际功能，完成对单片机远距离控制三相异步电动机的设计。
关键词红外遥控设备、单片机；三相异步电动机电机、控制器。
目录摘要 (Ⅰ)第一章、引言 (1)第二章、三相异步电机控制系统 (2)第三章、 AT89C52 单片机 (4)第四章、红外遥控器设计 (6)第五章、三相异步电动机原理与控制 (8)第六章、实现 (11)第七章、结构图 (30)结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录 (34)第一章、引言1.1三相异步电动机发展史在国外，费拉里斯和特斯拉发明多相交流系统后，19世纪80年代中期，多沃罗沃尔斯基发明了三相异步电动机。
并在后来得到了广泛的应用。
三相异步电动机是交流电动机的一种，又称感应电机。
具有结构简单，制造容易，坚固耐用，维修方便，成本低廉等一系列优点。
因其具有较高的效率及接近于恒速的负载特性，故能满足绝大多部分工农业生产机械的拖动要求，从而成为各类电机中产量最大，运用最广的一种电动机。
1.2我国三相异步电动机发展我国电动机的研究及制造起始于本世纪50年代后期。
从50年代后期到60年代后期，主要是高等院校和科研机构为研究一些装置而使用或开发少量产品。
这些产品以多段结构三相异步电动机为主。
70年代初期，电动机的生产和研究有所突破。
除反映在驱动器设计方面的长足进步外，对电动机本体的设计研究发展到一个较高水平。
三相异步电动机正反转控制电路
应用案例二：自动化设备
总结词
三相异步电动机正反转控制电路在自动化设 备领域应用广泛，能够提高设备的自动化程 度和运行效率，降低维护成本。
详细描述
自动化设备在生产过程中需要精确控制电机 运动方向和速度，三相异步电动机正反转控 制电路能够满足这些需求。例如，在自动化 生产线、自动化物流系统、自动化检测设备 等应用中，通过控制电机的正反转实现设备 的自动化运行，提高设备的运行效率和稳定 性，降低维护成本和故障率。
总结词
三相异步电动机正反转控制电路在工业生产中应用广泛，能够实现高效、精准的控制，提高生产效率和产品质量 。
详细描述
在工业生产线上，三相异步电动机正反转控制电路被广泛应用于各种机械设备的驱动，如传送带、包装机、印刷 机等。通过控制电机的正反转，可以实现设备的自动化运行，提高生产效率，减少人工干预和操作误差，确保产 品质量的稳定性和一致性。
在交通运输领域中，三相 异步电动机被用于驱动车 辆、船舶和飞机等。
02
CATALOGUE
正反转控制电路的必要性
生产需求
生产过程中，经常需要改变三相异步 电动机的旋转方向，以满足设备运行 和工艺流程的需求。例如，在物料输 送、机械手臂运动等场合，需要电动 机正反转来调整运动方向。
VS
正反转控制电路能够方便、快速地实 现电动机旋转方向的改变，提高生产 效率。
应用案例三：交通运
总结词
三相异步电动机正反转控制电路在交通运输领域应用广泛，能够提高运输效率和安全性 ，降低能耗和排放。
详细描述
在城市轨道交通、公共交通车辆、高速公路收费站等交通运输领域，三相异步电动机正 反转控制电路被广泛应用于车辆的启动、制动和方向控制。通过控制电机的正反转实现 车辆的加速、减速和转向，提高运输效率和安全性，降低能耗和排放，对环境保护和可
三相异步电动机正反转控制电路设计(继电器、PLC)
摘要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。
本文设计系统的控制是采用PLC的编程语言——梯形图,梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能，使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路，可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，它是专为在恶劣工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在内部存储执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数和算术等操作的指令，并采用数字式，模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。
关键词：三相异步电动机；PLC；可编程控制；梯形图目录摘要 (I)引言 (1)1PLC基础的知识 (2)1.1关于PLC的定义 (2)1.2PLC的工作原理 (2)1.3PLC的应用领域 (3)1.4PLC的发展趋势 (4)2三相异步电动机的PLC控制 (5)2.1三相异步电动机正反转控制电路的特点 (5)2.1.1三相异步电动机正反转控制电路的主控制电路 (5)2.1.2按钮接触器联锁的正反转控制电路特点及应用分析 (5)2.2交流接触器的正反转自动控制线路工作过程 (6)2.3PLC的选择 (7)2.4三相异步电动机使用PLC控制优点 (7)2.5输入输出定义 (7)2.6输入输出接线图 (8)参考文献 (10)引言电动机的正反转控制大量应用于工业生产当中，而快速准确安全的控制更能够保证生产的安全可靠和产品的品质。
PLC控制三相异步电动机实现正反转，其运行性能更好，且在满足上述需要的前提下还可节省各种材料。
生产中许多机械设备往往要求运动部件能向正反两个方向运动。
如机床工作台的前进与后退起重机的上升与下降等,这些生产机械要求电动机能实现正反转控制。
改变通入电动机定子绕组的三相电源相序,即把接入电动机的三相电源进线中的任意两根对调,电动机即可反转。
三相异步电动机的正、反转控制的实现方法
三相异步电动机的正、反转控制的实现方法
三相异步电动机的正、反转控制可以通过以下几种方法来实现：
1. 交叉蓝玩法：将三相交流电源的任意两相进行交叉接线，实现正、反转控制。
当两相接线正常时，电机为正转；当两相接线交叉时，电机为反转。
2. 电磁反转器：通过控制电磁反转器中继电器的工作状态，实现正、反转控制。
电磁反转器可以通过交叉切换电源的相序，使电机正、反转。
3. 变频器：通过控制变频器的输出频率、相序和电压，实现电机的正、反转。
变频器可以改变电源的频率，从而改变电机的转速和方向。
4. PLC控制：使用可编程逻辑控制器（PLC）编写程序，通过
控制电磁继电器的通断，实现电机的正、反转。
通过PLC可
以灵活地控制电机的启停和方向。
以上是几种常见的实现方法，具体的控制方案可以根据实际需求和系统要求选取。
实验一三相异步电动机的正反转控制实验报告
实验一三相异步电动机的正反转控制实验报告实验目的⑴了解三相异步电动机接触器联锁正反转控制的接线和操作方法。
⑵理解联锁和自锁的概念。
⑶掌握三相异步电动机接触器的正反转控制的基本原理与实物连接的要求。
实验器材三相异步电动机（M 3～）、万能表、联动空气开关（QS1）、单向空气开关（QS2）、交流接触器（K M1，KM2）、组合按钮（SB1，SB2，SB3）、端子排7副、导线若干、螺丝刀等。
实验原理三相异步电动机的旋转方向是取决于磁场的旋转方向，而磁场的旋转方向又取决于电源的相序，所以电源的相序决定了电动机的旋转方向。
任意改变电源的相序时，电动机的旋转方向也会随之改变。
实验操作步骤连接三相异步电动机原理图如图所示，其中线路中的正转用接触器KM1和反转用的接触器KM2，分别由按钮S B2和反转按钮SB2控制。
控制电路有两条，一条由按钮S B1和KM1线圈等组成的正转控制电路；另一条由按钮SB2和K M2线圈等组成的反转控制电路。
当按下正转启动按钮SB1后，电源相通过空气开关QS1,QS2和停止按钮SB3的动断接点、正转启动按钮SB1的动合接点、接触器KM和其他的器件形成自锁，使得电动机开始正转，当按下SB3时，电动机停止转动，在按下SB2时，接触器KM和其他的器件形成自锁反转。
安装接线1在连接控制实验线路前，应先熟悉各按钮开关、交流接触器、空气开关的结构形式、动作原理及接线方式和方法。
2 在不通电的情况下，用万用表检查各触点的分、合情况是否良好。
检查接触器时，特别需要检查接触器线圈电压与电源电压是否相符。
3将电器元件摆放均匀、整齐、紧凑、合理，并用螺丝进行安装，紧固各元件时应用力均匀，紧固程度适当。
4控制电路采用红色，按钮线采用红色，接地线绿黄双色线。
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
实验报告课程名称： 电气原理与应用 指导老师： 成绩：__________________实验名称：三相异步电动机点动控制和自锁及正反转互锁控制 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。
三相异步电机正反转plc控制电路设计
三相异步电机正反转plc控制电路设计
三相异步电机正反转PLC控制电路设计需要考虑以下几个方面：
1. 电机接线：首先需要将三相异步电机的三个相线分别接到PLC输出接口的三个继电器（K1、K2、K3）上，同时将电机的公共线接到PLC的中性线上。
2. 控制逻辑：为了实现正反转控制，需要设计相应的控制逻辑。
具体来说，可以使用两个按钮（分别为正转按钮和反转按钮）来控制电机正反转的方向。
当按下正转按钮时，PLC将使K1继电器闭合，同时使K2和K3继电器断开，从而使电机正转；当按下反转按钮时，PLC将使K3继电器闭合，同时使K1和K2继电器断开，从而使电机反转。
3. 安全措施：为了确保电机正反转过程中的安全性，需要添加一些安全措施。
例如，可以在电路中添加限位开关，当电机旋转到一定位置时，可以自动切换为停止状态。
此外，还需要确保电路的接线牢固可靠，以避免漏电等问题。
总之，三相异步电机正反转PLC控制电路设计需要充分考虑电机的接线、控制逻辑和安全措施，以实现可靠的正反转功能。
三相异步电机正反转控制线路
三相异步电动机正反转控制线路1．课题引入:（1）接触器联锁正反转控制线路的优点是工作安全可靠，缺点是操作不便。
因为电动机从正转变为反转时，必须先按下停止按钮后，才能按反转启动按钮，否则由于接触器的联锁作用，不能实现反转。
按钮联锁控制线路的缺点是容易产生电源两相短路故障。
例如：当正转接触器KMl发生主触头熔焊或被杂物卡住等故障时，即使KMl线圈失电，主触头也分断不开，这时若直接按下反转按钮SB2，KM2得电动作，触头闭合，必然造成电源两相短路故障。
所以采用此线路工作有一定的不安全隐患。
因此在实际工作中，经常采用的是按钮、接触器双重联锁的正反转控制线路。
按钮联锁控制线路原理图接触器联锁控制线路原理图（2）双重联锁控制线路的工作原理:1）双重联锁的定义：第一重是交流接触器常闭触头与对方的线圈相串联而构成的联锁。
另一重是复合按钮的常闭触头串联在对方的电路中而构成的联锁。
2）工作原理分析： 先合上电源开关QS ：正转控制按下SB1SB1 常闭触头先分断对KM2联锁(切断反转控制电路)SB1常开触头后闭合线圈得电KM1自锁触头闭合自锁KM1主触头闭合KM1联锁触头分断对KM2联锁(切断反转控制电路)电动机M 启动连续正转11反转控制按下SB2SB2常闭触头先分断KM1线圈失电KM1自锁触头分断解除自锁KM1主触头分断电动机M 失电KM1联锁触头恢复闭合KM2线圈得电SB2常开触头后闭合KM2自锁触头闭合自锁KM2主触头闭合KM2联锁触头分断对KM1联锁(切断正转控制电路)若要停止,按下停止按钮SB3,整个控制电路失电,主触头分断,电动机 M 失电停转.电动机M 启动连续反转2233双重联锁控制线路原理图（3）双重联锁控制线路的自检步骤：安装完毕的控制线路板，必须经过认真检查以后，才允许通电试车，以防止错接、漏接造成不能正常运转或短路事故的发生。
1)按电路图或接线图从电源端开始，逐段核对接线及接线端子处线号是否正确，有无漏接、错接之处。
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摘要我的这次毕业设计论文主要介绍了三相异步电动机的发展史,及国的现状和单片机远距离控制三相异步电动机未来的应用前景。
并且阐述了三相异步电动机正转、反转、停止的控制原理，如何用红外遥控设备实现电动机的正转、反转、停止三种状态的切换。
还阐述了单片机远距离控制三相异步电动机的设计方案，并绘制了原理图和PCB板图，撰写了程序源代码。
实现了对三相异步电动机正转、反转、停止的控制。
这期间主要使用protel99se 软件绘制原理图和制板，使用proteus7.1软件进行程序代码的仿真和功能的理论验证。
最后通过硬件的调试验证程序代码的实际功能，完成对单片机远距离控制三相异步电动机的设计。
关键词红外遥控设备、单片机；三相异步电动机电机、控制器。
目录摘要 (Ⅰ)第一章、引言 (1)第二章、三相异步电机控制系统 (2)第三章、 AT89C52 单片机 (4)第四章、红外遥控器设计 (6)第五章、三相异步电动机原理与控制 (8)第六章、实现 (11)第七章、结构图 (30)结论 (31)参考文献 (32)致 (33)附录 (34)第一章、引言1.1三相异步电动机发展史在国外，费拉里斯和特斯拉发明多相交流系统后，19世纪80年代中期，多沃罗沃尔斯基发明了三相异步电动机。
并在后来得到了广泛的应用。
三相异步电动机是交流电动机的一种，又称感应电机。
具有结构简单，制造容易，坚固耐用，维修方便，成本低廉等一系列优点。
因其具有较高的效率及接近于恒速的负载特性，故能满足绝大多部分工农业生产机械的拖动要求，从而成为各类电机中产量最大，运用最广的一种电动机。
1.2我国三相异步电动机发展我国电动机的研究及制造起始于本世纪50年代后期。
从50年代后期到60年代后期，主要是高等院校和科研机构为研究一些装置而使用或开发少量产品。
这些产品以多段结构三相异步电动机为主。
70年代初期，电动机的生产和研究有所突破。
除反映在驱动器设计方面的长足进步外，对电动机本体的设计研究发展到一个较高水平。
70年代中期至80年代中期为成品发展阶段，新品种高性能电动机不断被开发。
80年代后三相异步电动机已经得到广泛的应用。
1．3单片机远距离控制三相异步电动机的应用前景目前，随着电子技术、控制技术以及电动机本体的发展和变化，单片机远距离控制三相异步电动机系统已经受到广泛的应用。
因为在很多工业生产中，很多工厂的环境很差，工人在现场工作，很容易患各种职业病，不管是对工厂还是对工人都是很大的损失。
因此，随着社会的需要，机械设备的远程控制的出现对工厂的生产起到了很大的帮助。
提高了社会生产力，对未来的社会发展有很深远的意义。
因此，单片机远距离控制三相异步电动机的发展前景非常广。
第二章、三相异步电机控制系统2. 1三相异步电动机系统框图2．2 控制单元控制单元、驱动电路为控制系统的核心部分。
控制单元是整个系统最核心的部分,是系统的指挥中心。
用于协调各部分的运行，主要负责接收通信端口或输入电路送来的信息，并对其进行识别，译码，并做出相应的动作，发出控制信号用以控制步进电动机。
控制单元实质上是具有处理能力的微处理器芯片。
控制单元可以由：单片机、DSP、PLC等充当。
本文选用由ATEML公司生产的AT89C52单片机。
2．3驱动电路驱动电路是负责将控制单元送来的微电流信号进行放大用以驱动三相异步电动机运转，驱动电路实质上是功率放大器。
常见的驱动电路：单电压型功放电路、高低压切换型功放电路、斩波恒流功放电路等再就是采用专用的集成芯片。
本文采用L297/L298芯片，由这两种芯片构成的驱动电路具有控制方便、精度高、并且不需要外围扩展。
2．4通信端口通信端口是三相异步电机控制器与上位机（主要是指计算机）进行通信的接口，PC机串口采用的通信标准RS-232标准。
使用单片机的USART端口与计算机的串口（9芯）相连进行通信。
2．5其它显示屏：人机交互的窗口，使用LED显示器。
输入电路：用于输入控制信息，告诉控制器如何运转第三章、AT89C52单片机3.1 MCS-51 单片机硬件结构虽然单片机在形态上只是一块芯片，但它已具有了微型计算机的组成结构和功能。
在MCS-51单片机中除了有CPU、存储器和并行输入/输出接口外，还包含由定时器/计数器、串行I/O 接口和中断管理逻辑等部件。
3.2 MCS-51 单片机的基本组成MCS-51单片机是由8 位CPU、存储器、串并行I/O口、定时器/计数器、中断系统、振荡器和时钟系统等组成，各部分之间通过系统总线相连。
如图1.1 所示为MCS-51 单片机的系统功能模块框图。
（点击查看大图）图 1.1 MCS-51单片机的系统功能模块框图3.3 AT89S52 单片机的引脚图及各引脚功能说明AT89S52 是Atmel公司生产的一种低功耗、高性能CMOS 8位微控制器，具有8 位在系统可编程Flash存储器。
AT89S52 使用Atme公司高密度非易失性存储器技术制造，与工业80C51 产品指令和引脚完全兼容。
片上Flash 允许程序存储器在系统可编程，也适于常规编程器。
在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU 和在系统可编程Flash，使得AT89S52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。
AT89S52 具有PDIP、PLCC、TQFP3 种封装形式以适用于不同的使用场合。
各封装引脚定义如图1.2所示。
图 1.2 AT89S52引脚图下面简单介绍AT89S52 各引脚的功能：VCC：电源。
GND：地。
P0 口：P0 口是一个8 位漏极开路的双向I/O 口。
作为输出口，每位能驱动8 个TTL逻辑电平。
对P0 端口写“1”时，引脚用做高阻抗输入。
当访问外部程序和数据存储器时，P0 口也被作为低8 位地址/数据复用。
在这种模式下，P0 具有部上拉电阻。
在Flash编程时，P0 口也用来接收指令字节；在程序校验时，输出指令字节。
在程序校验时，需要外部上拉电阻。
P1 口：P1 口是一个具有部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P1 输出缓冲器能驱动4 个TT逻辑电平。
当对P1 端口写“1”时，部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。
当作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
此外，P1.0 和P1.2 分别作为定时器/计数器2 的外部计数输入（P1.0/T2）和定时器/计数器2的触发输入（P1.1/T2EX），具体如表1-1 所示。
在Flash编程和校验时，P1口接收低8 位地址字节。
P2 口：P2 口是一个具有部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TT逻辑电平。
对P2 端口写“1”时，部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。
当作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
在访问表1-1 P1口部分管脚的第二功能外部程序存储器或用16 位地址读取外部数据存储器（如执行MOVX DPTR）时，P2 口送出高8 位地址。
在这种应用中，P2 口使用很强的部上拉发送1。
在使用8 位地址（如MOVX RI）访问外部数据存储器时，P2口输出P2锁存器的容。
在Flash编程和校验时，P2 口也接收高8位地址字节和一些控制信号。
P3 口：P3 口是一个具有部上拉电阻的8 位双向I/O 口，P2 输出缓冲器能驱动4 个TT逻辑电平。
对P3 端口写“1”时，部上拉电阻把端口拉高，此时可以作为输入口使用。
当作为输入使用时，被外部拉低的引脚由于部电阻的原因，将输出电流（IIL）。
P3 口也作为AT89S52 特殊功能（第二功能）使用，如表1-2所示。
在Flash编程和校验时，P3口也接收一些控制信号。
表1-2 P3口部分管脚的第二功能RST: 复位输入。
在晶振工作时，RST脚持续两个机器周期高电平将使单片机复位。
看门狗计时完成后，RST 脚输出96 个晶振周期的高电平。
特殊寄存器AUXR（地址8EH）上的DISRTO 位可以使此功能无效。
在DISRTO 默认状态下，复位高电平有效。
ALE/PROG：地址锁存控制信号（ALE）在访问外部程序存储器时，锁存低8 位地址的输出脉冲。
在Flash编程时，此引脚（PROG）也用做编程输入脉冲。
在一般情况下，ALE 以晶振六分之一的固定频率输出脉冲，可用来作为外部定时器或时钟使用。
然而，特别强调，在每次访问外部数据存储器时，ALE 脉冲将会跳过。
如果需要，通过将地址为8EH的SFR的第0 位置“1”，ALE 操作将无效。
这一位置“1”，ALE 仅在执行MOVX 或MOVC指令时有效。
否则，ALE 将被微弱拉高。
这个ALE 使能标志位（地址为8EH的SFR的第0 位）的设置对微控制器处于外部执行模式下无效。
PSEN：外部程序存储器选通信号（PSEN）是外部程序存储器选通信号。
当AT89S52从外部程序存储器执行外部代码时，PSEN 在每个机器周期被激活两次，而在访问外部数据存储器时，PSEN将不被激活。
EA/VPP：访问外部程序存储器控制信号。
为使能从0000H 到FFFFH 的外部程序存储器读取指令，EA必须接GND。
为了执行部程序指令，EA 应该接VCC。
在Flash编程期间，EA也接收12伏VPP电压。
XTAL1：振荡器反相放大器和部时钟发生电路的输入端。
XTAL2：振荡器反相放大器的输出端。
3.4 MCS-51 单片机的复位复位是单片机的初始化工作，其作用是使CPU和系统中的其他部件都处于一个确定的初始状态，并从这个状态开始工作。
MCS-51 的RST 引脚是复位信号的输入端，高电平有效，持续时间要在24 个时钟周期以上。
单片机复位后，其部各寄存器的状态如表1-3 所示。
表1-3 复位后片各专用寄存器的值复位期间，片RAM 的状态不受复位的影响；复位后，PC的值为0000H，所以单片机总是从起始地址0000H 处开始执行程序。
当单片机运行出错或进入死循环时可按复位键重新启动。
第四章单片机红外遥控器设计4.1 红外线遥控的概念红外线遥控是目前使用很广泛的一种通信和遥控技术。
由于红外线遥控装置具有体积小、功耗低、功能强、成本低等特点，因而，继彩电、录像机之后，在录音机、音响设备、空凋机以及玩具等其它小型电器装置上也纷纷采用红外线遥控。
工业设备中，在高压、辐射、有毒气体、粉尘等环境下，采用红外线遥控不仅完全可*而且能有效地隔离电气干扰。
红外线是太线中众多不可见光线中的一种，由德国科学家霍胥尔于1800年发现，又称为红外热辐射,他将太用三棱镜分解开，在各种不同颜色的色带位置上放置了温度计，试图测量各种颜色的光的加热效应。
结果发现，位于红光外侧的那支温度计升温最快。
因此得到结论：太谱中，红光的外侧必定存在看不见的光线，这就是红外线。