利用继电器控制直流电机
自动验票闸门用低速无刷直流电机的直驱控制
自动验票闸门用低速无刷直流电机的直驱控制摘要：本文实现了用单片机和红外传感器控制直流无刷电机直接驱动自动验票闸门。
论文分析了用单片机和红外传感器控制直流无刷电机的控制原理，同时阐述了利用时间继电器控制直流无刷电机的控制原理，用以对比；以单片机为核心设计控制电路，实现对直流无刷电机的正、反转与停转的控制，直接驱动自动验票闸门。
关键词：直流无刷电机自动验票闸门直驱控制1. 引言随着人们生活水平快速发展，自动验票闸门系统在交通、旅游等方面得到了广泛的应用。
通过深入调查后发现，现有自动验票闸门系统采用直流电机通过齿轮减速器控制，导致控制精度不高，损耗较大且寿命不长，在实际运行中经常出现夹住行人或行李的现象。
并且由于齿轮减速属于机械传动装置，反应不够灵敏，不易于控制，有一定安全隐患[1]。
由于直流无刷电动机既具有交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等一系列优点，又具备直流电动机运行效率高、噪声低、调速性能良好等诸多特点，故在军工行业、航天、家电等方面得到了广泛应用[2]。
基于直流无刷电机这些优点，针对上述问题，本文采用单片机控制直流无刷电机直接驱动自动验票闸门，同时，结合红外传感器等辅助设备实现对自动验票闸门更加迅速、精确、灵敏的控制。
该系统不需要齿轮减速器，能有效减少齿轮传动引起的摩擦，减少噪音，可有效避免由于齿轮减速所带来的弊端，使电机易于控制，反应加快，且可以根据需求对其运行方式进行灵活控制。
2. 用直流无刷电机直接驱动自动验票闸门整体结构用低速无刷直流电机直驱控制的自动验票闸门，包括底座、电机控制器、时间继电器、电机控制线、直流无刷电机、门箱、阻拦门、电机转轴[3]。
其整体结构侧视图如图1（a）所示，整体结构及其工作状态正视图如图1（b）所示。
图中电机控制器与时间继电器连接，电机控制线一端连接电机控制器，一端连接直流电机，电机转轴伸出箱体外，连接阻拦门。
直流无刷电机通过电机转轴直接与阻拦门连接，带动其旋转。
项目六直流电动机的基本控制线路
2．电枢回路串电阻二级开启控制线路 图6-5所示为并励直流电动机电枢回路串电阻二级开启控制线路旳电路图。 其中KAl为欠电流继电器，作为励磁绕组旳失磁保护，以免励磁绕组因断线或接 触不良引起 “飞车”事故；KA2为过电流继电器，对电动机进行过载和短路保 护；电阻R为电动机停转时励磁绕组旳放电电阻；V为续流二极管，使励磁绕组 正常工作时电阻R上没有电流流入。线路旳工作原理如下:
1．能耗制动控制线路 能耗制动又称电阻制动，是指保持直流电动机旳励磁电流不变，将电枢绕组旳电 源切除后，立虽然其与制动电阻连接成闭合回路，电枢凭惯性处于发电运营状态， 将转动动能转化为电能并消耗在电枢回路中，同步取得制动转矩，迫使电动机迅速 停转。 图6-7所示为并励直流电动机单向开启能耗制动控制电路图。
图6-1 电压继电器外形 但电压继电器使用时，其线圈并联在被测量旳电路中，根据线圈两端电压旳大 小而接通或断开电路。所以这种继电器线圈旳导线细、匝数多、阻抗大。 1．电压继电器旳分类及符号 根据实际应用旳要求，电压继电器分为过电压继电器、欠电压继电器和零电压 继电器。 过电压继电器是当电压不小于其整定值时动作旳电压继电器，主要用于对电路 或设备作过电压保护，常用旳过电压继电器为JT4-A系列，其动作电压可在105%～ 120%额定电压范围内调整。
③调速 开启前，应将调整变阻器R调到零，Rl调到最大，目旳是使直流电压U 逐渐上升，直流电动机Ml则从最低速逐渐上升到额定转速。
1．电枢回路串电阻调速 如图6-9所示为并励直流电动机电枢回路串接电阻调速原理图。这种调速措施 是经过在直流电动机旳电枢回路中，串接调速变阻器来实现调速旳。 电枢回路串电阻调速只能使电动机旳转速在额定转速下列范围内调整，故其调 速范围较窄，一般为1.5:1。另外这种调速稳定性也较差，能量损耗较大。但因为 这种调速措施所用旳设备简朴，操作较以便，所以在短期工作、容量较小且机械 特征硬度要求不太高旳场合使用广泛。如蓄电池搬运车、无轨电车、吊车等生产 机械上仍广泛采用此种措施调速。 2．变化主磁通调速 图6-10所示为并励直流电动机变化主磁通调速旳原理图。这种调速措施是经过 变化励磁电流旳大小来实现旳。因当调整附加电阻器RP时，能够变化励磁电流If旳 大小，从而变化主磁通Φ旳大小，实现了电动机旳词速；值得一提旳是，因为直 流电动机在额定运营时，磁路已稍有饱和，此调速措施只能减弱励磁实现调速。
直流电动机常用的启动方法
直流电动机常用的启动方法直流电动机是一种常见的电动机类型，广泛用于各种工业生产与民用设备中。
对于直流电动机的启动方法，有很多种不同的选择，这些选择的依据包括电动机的型号、工作环境、驱动力矩的大小以及控制方式等因素。
下面是10种关于直流电动机常用的启动方法，并分别进行详细描述。
1. 电阻启动法电阻启动法是直流电动机最常见的启动方式，其原理是通过依次接入不同电阻来使电动机的起动电流随之逐渐减小。
当起动电流达到设定的安全范围之后，电阻便会逐渐减少，直到电机正常运行。
这种启动方式起动起来比较平稳，价格较为低廉。
电阻启动法需要使用大量的电阻器，造成能量的浪费。
2. 串联启动法串联启动法是一种将电动机的电源与电阻器串联连接在一起的启动方法。
与电阻启动法相似，它也是通过连续连接电阻器来降低电流的方法来启动电动机，与电阻启动不同的是，串联启动法每次只启动一个电阻器。
这种启动方式对电机来说更加低温，启动更加快速。
在起动阶段，会产生高电压，并且会造成能量的浪费。
3. 并联启动法并联启动法是一种将电动机的电源与电阻器并联连接在一起的启动方法。
并联启动法直接输入电机供电电压，通常需要通过控制继电器来控制电动机的启动。
这种启动方式比较经济实用，并且启动过程中对电机起动电流和电机结构的影响最小。
4. 自励磁通启动法自励磁通启动法是通过电机冷态下挂上外接的直流电源，使电机发生自励磁通，再接上负载进行启动。
这种启动方法具有启动电流小，启动时间短，启动前不需预充电等特点。
但是自励磁通启动方式不适用于需要一直处于低速转动状态的电机。
5. 逆励磁通启动法逆励磁通启动法是通过将直流电动机转子两端分别接上两个反向或相同的电极来实现启动的方法。
这种启动方式不需要任何外接电阻器和其他控制器等，启动过程非常快速。
在实际使用中，逆励磁通启动需要一定的起动电流，不利于电机的长时间运转。
6. 惯性位移启动法惯性位移启动法也称为惯性磁力启动法，是一种利用电机转子上的惯性力和轴承摩擦力产生的惯性磁力来实现启动的方法。
直流电动机控制电路
直流电动机控制电路一、直流电动机的启动1.并励直流电动机的启动并励直流电动机的启动控制电路如图1-15所示。
图中，KA1是过电流继电器，作直流电动机的短路和过载保护。
KA2欠电流继电器，作励磁绕组的失磁保护。
启动时先合上电源开关QS，励磁绕组获电励磁，欠电流继电器KA2线圈获电，KA2常开触点闭合，控制电路通电；此时时间继电器KT线圈获电，KT常闭触点瞬时断开。
然后按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈获电，KM1主触点闭合，电动机串电阻器R启动；KM1的常闭触点断开，KT线圈断电，KT常闭触点延时闭合，接触器KM2线圈获电，KM2主触点闭合将电阻器R短接，电动机在全压下运行。
2. 他励直流电动机的启动（见图1-16）图1-15 并励直流电动机启动控制电路图1-16 他励直流电动机启动控制电路3. 串励直流电动机的启动（见图1-17）图1-17 串励直流电动机启动控制电路请注意，串励直流电动机不允许空载启动，否则，电动机的高速旋转，会使电枢受到极大的离心力作用而损坏，因此，串励直流电动机一般在带有20%~25%负载的情况下启动。
二、直流电动机的正、反转1.电枢反接法这种方法是改变电枢电流的方向，使电动机反转。
并励直流电动机的正、反转控制电路如图1-18所示。
启动时按下启动按钮SB2，接触器KM1线圈获电，KM1常开触点闭合，电动机正转。
若要反转，则需先按下SB1，使KM1断电，KM1连锁常闭触点闭合。
这时再按下反转按钮SB3，接触器KM2线圈获电，KM2常开触点闭合，使电枢电流反向，电动机反转。
2.磁场反接法这种方法是改变磁场方向（即励磁电流的方向）使电动机反转。
此法常用于串励电动机，因为串励电动机电枢绕组两端的电压很高，而励磁绕组两端的电压很低，反转较容易，其控制电路如图1-19所示。
其工作原理同上例相似，请自己分析。
图1-18并励直流电动机正,反转控制电路图1-19串励电动机正,反转控制电路三、直流电动机的制动在实际生产中有时要求机械能迅速停转，这就要求直流电动机可以制动。
直流电动机控制线路
图3.1 他励直流电动机使用三端启动器工作原理图
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利用接 触器构成的 他励直流电 动机启动控 制线路如图 3.2所示。
图3.2 他励直流电动机降压启动控制线路
线路工作原理为：
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2．利用时间继电器自动控制他励直流电动机启动控制线路 图3.3是利用接触器和时间继电器配合他励直流电动机电枢 串电阻降压启动控制线路。线路工作原理为：
，电动机电枢惯性旋转。SB1 的动合触点后闭合，接触器
KM2线圈得电，电枢电路中的KM2主触点闭合，电枢接入反 方向电源，串入电阻进行反接制动。
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图3.7 反接制动控制线路
2．能耗制动控制线路 直流电动机的能耗制动控制线路如图3.8所示。
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图3.8 能耗制动控制线路
线路工作原理为：SB2为启动按钮，它可以接通接触器
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本 章 小 结
直流电动机在生产设备中得到了广泛应用，特别是在要求较宽 的调速范围和较快过渡过程系统中。在要求有较大的启动转矩和 一定的调速范围的设备中（如电气机车、电车），也使用直流电 动机拖动。 对直流电动机的控制可分成启动、制动、调速和保护等基本环 节，这些环节也应由按钮、接触器、继电器等低压电器组成。
图3.5 利用行程开关控制的他励直流电动机正、反转控制线路
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线路工作原理为：接通电源后，按下启动按钮前，欠电流继 电器KA2得电动作，断电型时间继电器KT1线圈得电，接触器KM3、 KM4线圈断电。
按下正转启动按钮SB2，接触器KM1线圈得电，时间继电器KT1
开始延时。电枢电路直流电动机电枢电路串入R1、R2电阻启动。 随着启动的进行，转速不断提高，经过KT1设置的时间后，接触
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直流电动机也可以采用机械制动或电气制动。电气制动就是使电 动机产生的电磁转矩与电动机旋转方向相反，使电动机转速迅速下 降。他励直流电动机的电气制动方法有反接制动、能耗制动等。 反接制动是将正在做运转的直流电动机的电枢两端突然反接，但
直流电机抱闸驱动电路原理_概述说明以及解释
直流电机抱闸驱动电路原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述直流电机抱闸驱动电路是一种常见的电路，用于控制直流电机的启动、停止和转向。
抱闸驱动电路通过控制信号输入和逻辑解析，实现对电机的控制。
本文将对直流电机抱闸驱动电路的原理进行详细说明和解释。
1.2 文章结构本文分为五个部分，分别是引言、直流电机的工作原理、抱闸驱动电路的概述、直流电机抱闸驱动电路的工作原理解释以及结论及展望。
1.3 目的本文旨在介绍直流电机抱闸驱动电路的原理，并详细解释其工作过程。
通过阐述其概述、分类特点以及优缺点，读者可以全面了解这种驱动方式在不同应用领域中的使用情况。
此外，该篇文章还将对信号输入与控制逻辑解析、信号转换与功率放大解析以及马达启动与停止过程进行深入讲解，帮助读者更好地理解和应用直流电机抱闸驱动电路。
以上为文章“1. 引言”部分内容。
2. 直流电机的工作原理2.1 电机基本原理直流电机通过直接提供或变换直流电源来产生转动力，是一种将电能转化为机械能的设备。
其基本构成包括定子（静子）和转子（动子）。
定子通常由绕组、铁芯和端盖组成，而转子则由磁极、绕组和轴心组成。
直流电机的工作原理可简单地描述为：当通过定子绕组施加一个与磁场正交的直流电流时，会在磁场中产生一个力矩，使得转子开始旋转。
这是由于磁场与传导系数所产生的洛伦兹力相互作用引起的。
2.2 直流电机结构直流电机有不同类型的结构，常见的有分解架式和整体架式两种。
其中，分解架式包含了割平开槽型、差弱法等结构形式；整体架式则包括了齐纳励磁法、复合励磁法等结构形式。
无论是哪种结构形式，直流电机都包含了固定在外壳内部并连接到功率源上的定子线圈以及安装在轴上并能自由旋转的转子。
2.3 直流电机的应用领域直流电机在各个行业中都有广泛的应用。
例如，在工业领域，直流电机主要用于驱动各类设备和机械，如风机、泵机、输送带和升降装置等。
此外，在汽车和交通运输领域，直流电机被应用于汽车座椅调节器、风挡刷动力系统和车辆动力传动系统等。
单片机课程设计完整版《PWM直流电动机调速控制系统》
单片机原理及应用课程设计报告设计题目：学院：专业：班级：学号：学生姓名：指导教师：年月日目录设计题目 (3)1 设计要求及主要技术指标： (4)1.1 设计要求 (4)1.2 主要技术指标 (5)2 设计过程 (6)2.1 题目分析 (9)2.2 整体构思 (10)2.3 具体实现 (12)3 元件说明及相关计算 (14)3.1 元件说明 (14)3.2 相关计算 (15)4 调试过程 (16)4.1 调试过程 (16)4.2 遇到问题及解决措施 (20)5 心得体会 (21)参考文献 (22)附录一：电路原理图 (23)附录二：程序清单 (24)设计题目：PWM直流电机调速系统本文设计的PWM直流电机调速系统，主要由51单片机、电源、H桥驱动电路、LED液晶显示器、霍尔测速电路以及独立按键组成的电子产品。
电源采用78系列芯片实现+5V、+15V对电机的调速采用PWM波方式，PWM是脉冲宽度调制，通过51单片机改变占空比实现。
通过独立按键实现对电机的启停、调速、转向的人工控制，LED实现对测量数据（速度）的显示。
电机转速利用霍尔传感器检测输出方波，通过51单片机对1秒内的方波脉冲个数进行计数，计算出电机的速度，实现了直流电机的反馈控制。
关键词：直流电机调速；定时中断；电动机；PWM波形；LED显示器；51单片机1 设计要求及主要技术指标：基于MCS-51系列单片机AT89C52，设计一个单片机控制的直流电动机PWM 调速控制装置。
1.1 设计要求（1）在系统中扩展直流电动机控制驱动电路L298，驱动直流测速电动机。
（2）使用定时器产生可控的PWM波，通过按键改变PWM占空比，控制直流电动机的转速。
（3）设计一个4个按键的键盘。
K1:“启动/停止”。
K2：“正转/反转”。
K3：“加速”。
K4:“减速”。
（4）手动控制。
在键盘上设置两个按键----直流电动机加速和直流电动机减速键。
在手动状态下，每按一次键，电动机的转速按照约定的速率改变。
电机驱动电路(详细)
电机驱动电路一、直流电机驱动电路的设计目标在直流电机驱动电路的设计中，主要考虑一下几点：1．功能：电机是单向还是双向转动？需不需要调速？对于单向的电机驱动，只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机即可，当电机需要双向转动时，可以使用由4个功率元件组成的H桥电路或者使用一个双刀双掷的继电器。
如果不需要调速，只要使用继电器即可；但如果需要调速，可以使用三极管，场效应管等开关元件实现PWM（脉冲宽度调制）调速。
2．性能：对于PWM调速的电机驱动电路，主要有以下性能指标。
1）输出电流和电压范围，它决定着电路能驱动多大功率的电机。
2）效率，高的效率不仅意味着节省电源，也会减少驱动电路的发热。
要提高电路的效率，可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通（H桥或推挽电路可能出现的一个问题，即两个功率器件同时导通使电源短路）入手。
3）对控制输入端的影响。
功率电路对其输入端应有良好的信号隔离，防止有高电压大电流进入主控电路，这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离。
4）对电源的影响。
共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源污染；大的电流可能导致地线电位浮动。
5）可靠性。
电机驱动电路应该尽可能做到，无论加上何种控制信号，何种无源负载，电路都是安全的。
二、三极管-电阻作栅极驱动1．输入与电平转换部分：输入信号线由DATA引入，1脚是地线，其余是信号线。
注意1脚对地连接了一个2K 欧的电阻。
当驱动板与单片机分别供电时，这个电阻可以提供信号电流回流的通路。
当驱动板与单片机共用一组电源时，这个电阻可以防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。
或者说，相当于把驱动板的地线与单片机的地线隔开，实现“一点接地”。
高速运放KF347（也可以用TL084）的作用是比较器，把输入逻辑信号同来自指示灯和一个二极管的2.7V基准电压比较，转换成接近功率电源电压幅度的方波信号。
KF347的输入电压范围不能接近负电源电压，否则会出错。
直流电机的驱动
直流电机驱动电路设计时间:2007-04-23 来源: 作者: 点击：32646 字体大小:【大中小】一、直流电机驱动电路的设计目标在直流电机驱动电路的设计中，主要考虑一下几点：1.功能：电机是单向还是双向转动？需不需要调速？对于单向的电机驱动，只要用一个大功率三极管或场效应管或继电器直接带动电机即可，当电机需要双向转动时，可以使用由4个功率元件组成的H桥电路或者使用一个双刀双掷的继电器。
如果不需要调速，只要使用继电器即可；但如果需要调速，可以使用三极管，场效应管等开关元件实现PWM（脉冲宽度调制）调速。
2.性能：对于PWM调速的电机驱动电路，主要有以下性能指标。
1）输出电流和电压范围，它决定着电路能驱动多大功率的电机。
2）效率，高的效率不仅意味着节省电源，也会减少驱动电路的发热。
要提高电路的效率，可以从保证功率器件的开关工作状态和防止共态导通（H桥或推挽电路可能出现的一个问题，即两个功率器件同时导通使电源短路）入手。
3）对控制输入端的影响。
功率电路对其输入端应有良好的信号隔离，防止有高电压大电流进入主控电路，这可以用高的输入阻抗或者光电耦合器实现隔离。
4）对电源的影响。
共态导通可以引起电源电压的瞬间下降造成高频电源污染；大的电流可能导致地线电位浮动。
5）可靠性。
电机驱动电路应该尽可能做到，无论加上何种控制信号，何种无源负载，电路都是安全的。
二、三极管-电阻作栅极驱动1．输入与电平转换部分：输入信号线由DATA引入，1脚是地线，其余是信号线。
注意1脚对地连接了一个2K欧的电阻。
当驱动板与单片机分别供电时，这个电阻可以提供信号电流回流的通路。
当驱动板与单片机共用一组电源时，这个电阻可以防止大电流沿着连线流入单片机主板的地线造成干扰。
或者说，相当于把驱动板的地线与单片机的地线隔开，实现“一点接地”。
高速运放KF347（也可以用TL084）的作用是比较器，把输入逻辑信号同来自指示灯和一个二极管的2.7V基准电压比较，转换成接近功率电源电压幅度的方波信号。
plc之五 继电器-电动机长动控制及常用低压电器
• 1．接触器KM • (1)接触器的基本情况 ， • 我们已在预备知识部分，对接触器的外观及所含的电 路元件的图形符号及因果关系(图1．3．1)进行了初步 介绍。下面对接触器的结构组成、主触点的电弧问题等 进行重点探讨。
•
接触器的基本结构及工作原理与继电器类似，其结构组成情况 如图1．3—10所示。它主要}丰j线圈、杠杆机构(包括杠杆、静 铁芯、动铁j芯、复位弹簧等)、触点(包括主触点、辅助触点)、 • 灭弧装置等组成；线圈与触点之间是因果关系，线圈是因，触 点是果，杠杆机构是两者之间的桥梁： • 线圈[通电、电生磁、磁生力]一动铁芯[被吸下]一触点[动作]。 • 线圈[断电、弹力>剩磁磁力]一动铁j签[被释放]一触点[复位]。
线圈与触点之间是因果关系接触器是用于通断电路的其组成元件包括电磁线圈主触点辅助触点的图形符号文字符号及因果关系如图13一l所示
项目三 继电器-电动机 长动控制及常用低压电器
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项目三 p25页 继电器-电动机长动控制及常用低压电器
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电动机长动控制案例是学习继电器控制技术的典型案 例，具有代表性。长动控制的用途非常广泛，有重要的 实践意义。生产设备一般以“长动方式”投入工作。 【任务】应用继电器技术，实现对电动机的长动控制。 【目标】 (1)应知：电动机长动控制元件动作表、控制要求、 电气原理图、接线图等。 (2)应会：电动机长动控制的电气接线、调试、新方 案试探等。 【拓展】实现自锁的3个关键步骤、常用低压电器的 电路符号及功能认识等。 下面从预备知识开始，对继电器．电动机长动控制进 行详细分析。
• (5)短路环的作用 • 避免交流操作型接触器动、静铁芯吸合之 后所产生的震动噪声，详细情况如图 1．3．13所／]
用一个继电器控制直流电机正反转
S4
到现场电机
接线图
阀门关闭时
仪表（+） 1 2 3 4 常闭点 5 6 7 8 常开点
阀门打开时
仪表（-） 1
2
3
567
4 仪表（+） 8
9 10 11 12 0V
+24V
公共点 9
10 11 12 +24V
1234
仪表（-）
5678 0V
9 10 11 12
序言
曾经遇到过这样的一个开关阀控制电路，即：使用一个具有4个常开和 4个常闭点的继电器控制一个直流电机的正反转，进而控制阀门的开和关。
刚开始看着继电器的接线，觉得有点复杂，了解其工作原理之后，倒 觉得没什么，画出电路原理图也就一目了然。
话说回来，这样的设计觉得很新颖，似乎也可以节约成本，但有个问 题又不容忽视，那就是总有一种状态下电机一直处于一直得电状态（即： 转到位卡住之后电机还处于得电状态，电机又不能转）。
控制原理图
24VΒιβλιοθήκη S0说明： ①QS开关闭合。 ②当DCS给开的信号时，S0 闭合，继电器得电，S2、 S4断开，S1、S3闭合，送 正向24V使阀门打开； ③当DCS给关的信号时，S0 断开，继电器失电，S1、 S3断开，S2、S4闭合，送 反向24V使阀门关闭。
+24V
0V
FU QS
S1
S2
S3
继电器h桥电路
继电器h桥电路全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：继电器H桥电路是一种常见的电子电路，常用于控制电动机或其他高功率装置的方向和速度。
它由四个开关器件组成，通常是继电器或者MOSFET。
通过合理地控制这四个开关器件的状态，可以实现直流电机的正反转、制动和调速功能。
在继电器H桥电路中，有两组开关器件组成H桥结构。
一组开关用于控制电机的正转，另一组开关用于控制电机的反转。
通过交替地打开和关闭这些开关器件，可以让电机在两个方向上旋转。
通过控制这些开关器件的状态和占空比，还可以实现电机的调速功能。
继电器H桥电路中最常用的开关器件是继电器和MOSFET。
继电器适用于低频率的开关控制，而MOSFET适用于高频率的开关控制。
通过合理地选择开关器件，可以实现不同频率下的电机控制需求。
继电器H桥电路在实际应用中具有广泛的用途。
在机器人控制系统中，经常会用到继电器H桥电路来控制电动机的方向和速度；在自动化生产线上，也会用到继电器H桥电路来控制各种设备的运动。
由于其简单可靠、成本低廉的特点，继电器H桥电路被广泛应用于各种电机控制场景中。
继电器H桥电路的设计并不复杂，但需要注意一些关键问题。
要确保开关器件能够承受电机的电流和电压，以避免损坏器件。
要合理地设计电路结构，避免出现电路震荡或者开关器件同时导通的情况。
还需要考虑器件的散热和电磁干扰等问题，以确保电路的稳定性和可靠性。
继电器H桥电路是一种简单可靠的电路结构，适用于控制各种电机和高功率装置。
通过合理地设计和使用这种电路，可以实现电机的正反转、调速和制动等功能，为各种应用场景提供便利和效率。
希望以上介绍能够帮助大家了解继电器H桥电路的基本原理和应用。
第二篇示例：继电器H桥电路是一种常用的电子元件，用于控制电机的方向，实现正转、反转、制动等功能。
在工业自动化、智能家居等领域广泛应用。
继电器H桥电路的结构由四个开关管和两个继电器组成。
其中开关管有四个，分别为两对，每对由一对可控硅和一对晶体管组成，实现对电机的正反转控制；两个继电器分别用于制动和停止电机。
直流电动机常见控制线路
按下启动按钮SB1，接触器KM1线圈通电吸合并自锁，电动机在串 入全部启动电阻情况下降压起动。同时，由于接触器KM1的常闭触点断 开，使时间继电器KT1和KT2线圈断电。经一段延时候，其中KT1的常 闭延时闭合触点首先闭合，接触器KM2线圈通电，其常开触点闭合，将 启动电阻R1短接，电动机继续加速。然后，KT2常闭延时闭合触点延时 闭合，接触器KM3通电吸合，将电阻R2短接，电动机启动完毕，投入正 常运行。
设备控制技术
直流电动机常见控制线路
直流电动机按励磁方式分为他励、并励、串励和复励四种。并励及 他励直流电动机的性能及控制线路相近，他们多用在机床等设备中。在 牵引设备中，则以串励支流电动机应用较多。
直流电动机的控制包括直流电动机的起动、正反转、调速及制动的 控制。
1-1直流电动机的起动控制线路
直流电动机在起动最初的一瞬间，因为电动机的转速等于零，则反 电动势为零，所以电源电压全部施加在电枢绕组的电阻及线路电阻上。 通常这些电阻都是极小的，所以这时流过电枢电流很大，启动电流可达 额定电流的10~20倍。这样大的起动电流将导致电动机转向器和电枢绕 组的损坏，同时大电流产生转矩和加速度对机械传动部件也将产生强烈 的冲击。因此，如外加的是恒定电压，则必须在电枢回路中篡改如附加 电阻来起动，以限制起动电流。
继电器控制原理
继电器控制原理继电器是一种电器开关，它常被用于控制电源的开关、电机启停、照明系统、温控系统等。
在这些应用中，继电器作为控制电路的开关、保护电路和信号扩展器使用。
在这篇文章中，我们将详细介绍继电器控制原理。
一、继电器的结构及工作原理继电器主要由磁路系统和电气系统两部分构成。
其磁路系统由固定铁心、动铁心和线圈组成。
电气系统由恢复弹簧、触点等零件组成。
继电器的工作原理是利用线圈中通电产生的磁场，使动铁心受到吸引，使触点闭合或者断开，从而实现开关控制的目的。
继电器的控制电路一般分为两种类型：直流控制和交流控制。
1.直流控制在直流控制电路中，继电器的线圈与直流电源相连，当线圈中通电时，就会在磁心周围产生一个磁场，吸引动铁心向线圈方向运动，从而使触点闭合。
当线圈熄灭时，动铁心就会恢复到初始状态，使得触点分开。
在直流控制电路中，需要使用恢复弹簧来保证动铁心和触点的运动正常，并防止振荡等故障。
直流控制电路的优点是线路结构简单，易于实现。
由于直流电源具有稳定的电压和电流，因此继电器的控制精度和可靠性相对较高。
由于线圈只能工作在一定电压范围内，因此需要选择适合的直流电源，否则会影响继电器的正常工作。
在交流控制电路中，继电器的线圈与交流电源相连，因此当线圈中通电时，就会在磁心周围产生一个来回变化的磁场。
但由于线圈中电流的方向变化，动铁心会不停地来回运动，使得触点也会不停地闭合和分开。
这会导致继电器的寿命缩短，因此需要在触点上添加一个限流电阻来进行保护。
交流控制电路的优点是可以使用交流电源进行控制，因此具有广泛的应用范围。
但在交流电源的控制下，继电器会频繁振荡，容易受到电源干扰，从而使得控制精度和可靠性下降。
三、继电器的特性及用途继电器的特性是指继电器的制造商在设计和生产时所考虑的因素，包括动作时间、释放时间、额定电压和额定电流等。
这些参数可以根据应用场景的需要进行调整，从而满足不同的控制要求。
继电器的用途非常广泛，可以用于家用电器、照明系统、长距离信号传输、电机控制、电磁阀控制等多种应用场景。
直流电动机的基本控制线路
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任务二 串励直流电动机的基本控制线路
• 一、串励直流电动机的启动控制 • 串励直流电动机与并励直流电动机相比较， 主要是有较大的启动转
矩， 即启动性能好和过载能力强的特点， 因此在要求启动转矩大， 负载变化允许转速变化的恒功率负载场合， 如起重机、电力机车等， 采用串励直流电动机比较适宜。 • １． 手动启动控制线路 • 串励直流电动机的启动控制与并励直流电动机一样， 通常采用电枢 回路串联启动电阻的方法进行启动， 以限制启动电流。串励直流电 动机手动启动控制电路如图４ －１３ 所示。
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任务一 并励直流电动机的基本控制线路
• 线路工作原理如下：
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任务一 并励直流电动机的基本控制线路
• 按下ＳＢ２， 电动机Ｍ 反转， 过程类似正转， 请读者自行分析。 • 按下ＳＢ３ 时电动机Ｍ 停止运转。 • 四、并励直流电动机的制动控制 • 直流电动机可以采用机械制动和电气制动的方法实现制动。机械制动
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任务一 并励直流电动机的基本控制线路
• 图４ －７ 中， 电枢电路电源由接触器ＫＭ１ 和ＫＭ２ 的主触头分别 引入， 但其方向相反， 从而达到控制电动机正反转的目的。ＫＭ３ 是短接电阻Ｒ 的接触器， Ｒ 是限流电阻。ＫＡ 是励磁回路的欠电流 继电器， 当励磁电流小于一定值时， ＫＡ 常开触头断开控制回路电 源， 使ＫＭ１或ＫＭ２ 主触头断开， 切断电枢回路电源， 实现对电 动机的弱磁保护。时间继电器ＫＴ 控制电枢串接Ｒ 的时间。
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任务二 串励直流电动机的基本控制线路
• 该控制电路采用启动变阻器启动， 启动时， 先合上电源开关ＱＦ， 转动启动变阻器和手轮逐级切除启动电阻， 就可启动电动机。其启 动方法与并励电动机相同， 请自行分析。
SCR-M直流电梯拖动与控制系统的设计(电枢电路双向整流供电)(能耗制动)
毕业论文题目： SCR-M直流电梯拖动与控制系统的设计（电枢电路双向整流供电）SCR-M cocurrent elevator dragging and control system’s design (armature circuit bidirectional rectification power supply) 系别：专业：班级:姓名:学号:指导教师:2011年月日摘要随着经济的高速发展，微电子技术、计算机技术和自动控制技术也得到了迅速发展，交流变频调速技术已经进入一个崭新的时代，其应用越来越广。
电梯是现代高层建筑的垂直交通工具，其设计要求稳定性、安全性及高。
随着人们生活水平的不断提高,对电梯的要求的也相应提高，电梯得到了快速发展，目前电梯控制系统主要有三种控制方式：继电器控制系统、PLC控制系统、微机控制系统。
PLC控制系统由于运行可靠性高，使用维修方便，抗干扰性强,设计和调试周期较短等优点，倍受人们重视，已成为目前在电梯控制系统中使用最多的控制方式。
本文在阐述电梯的基本结构和功能，电梯的电力拖动及其性能要求的基础上，针对SCR-M直流电梯拖动和控制系统，通过电枢电路双向整流供电，使用PLC原理，设计了电梯的控制系统，包括层楼指示、轿厢内指令和厅外召唤指令的登记、记忆及消除等部分，实现轿内与各层呼梯指令的记录、电梯运行方向和选层的控制，电梯上下行和自动开关门、电梯的指层控制等功能。
关键词：电梯电力拖动控制系统AbstractAlong with the economical high speed development, the microelectronic technology, the computer technology and the automatic control technology also obtained the rapidly expand, the exchange frequency conversion velocity modulation technology already entered for one brand-new time, its application was getting more and more broad. The elevator is the modern high-rise construction vertical transportation vehicle, its design requirements stability, security and high. Along with the people living standard's unceasing enhancement, also correspondingly enhances to elevator's request, the elevator obtained the fast development, at present the lift control system mainly has three control modes: Black-white control system, PLC control system, microcomputer control system. Because the PLC control system moves the reliability to be high, the use service is convenient, anti-jamming, the design and the debugging cycle is short and so on merits, time is taken seriously the people, have become present use most control modes in the lift control system.This article in elaborated that elevator's basic structure and the function, elevator's electric drive and in performance requirement's foundation, in view of the SCR-M cocurrent elevator dragging and the control system, through the armature circuit bidirectional rectification power supply, use the PLC principle, has designed elevator's control system, including the level building instructed that in the sedan theater box outside the instruction and the hall summons the instruction the registration, the memory and eliminates and so on parts, realizes in the sedan to shout the ladder instruction with each level the record, the elevator movement direction and chooses the level the control, the elevator ascending-descending and the autoswitch gate, the elevator refers to functions and so on level control.Key Words：Elevator electric drive control system目录摘要 (1)Abstract (3)绪论 (5)第一章电梯的基本组成及机构 (7)1.1. 电梯的起源 (7)1.2. 电梯的定义与分类 (7)1.3电梯的结构及组成部件 (8)1.4电梯的常用术语 (10)1.5 PLC在电梯控制中的应用以及发展前景 (10)第二章电梯的电力拖动 (13)2.1电梯电力拖动种类和特点 (13)2.2电梯负载机械特性 (14)2.3 电梯性能要求及控制要求 (16)2.4电机的功率确定及其选用 (17)第三章SCR－M直流电梯拖动与控制系统的设计（电枢电路双向整流供电）（能耗制动） (19)3.1直流电动机的调速原理 (20)3.2可控硅励磁系统 (21)3.3.可控硅供电系统 (23)3.4电枢电路双向整流供电的SCR-M直流电梯 (24)第四章PLC控制电梯设计 (27)4.1流程图 (27)4.2轿箱内指令信号的登记与消除 (30)4.3厅外召唤指令的登记与消除 (32)4.4层楼指示回路 (35)五、结论 (38)致谢 (38)参考文献 (38)绪论电梯是高层宾馆、商店、住宅、多层厂房和仓库等高层建筑不可缺少的垂直方向的交通工具。
两台电机同时起动,延时停止控制
背景介绍
01
电机是现代工业生产中不可或缺的动力设备，广泛应用于各种 机械和自动化系统中。
02
在某些生产过程中，需要两台或多台电机同时起动，以完成特
定的任务或达到一定的生产目标。
在某些情况下，为了保护电机和延长其使用寿命，需要实现电
03
机的延时停止控制。
目的和意义
通过对两台电机进行同时起动和延时停止控制， 可以提高生产效率、降低能耗、减少设备磨损 和延长使用寿命。
PLC控制
可编程逻辑控制器（PLC）可以通 过编程实现电机的延时停止。PLC 具有强大的数据处理和逻辑控制 能力，可以实现复杂的控制要求。
微机控制
微机控制系统可以通过软件编程 实现电机的延时停止。微机控制 具有灵活性高、可扩展性强等优 点，适用于各种规模的控制系统。
电路设计
主电路设计
主电路应能够承受电机起动和运行时的电流冲击，同时要保证电机的正常工作。主电路应 包括电源开关、熔断器、接触器等元件。
ERA
电机选择与特性
电机类型
选择两台相同型号的电机，以确保它们具有相似的特 性和性能。
电机规格
确保两台电机的额定电压、电流和功率等规格相同， 以便能够同时起动和运行。
电机特性
了解电机的起动电流、运行电流和效率等特性，以便 在控制过程中进行优化。
控制策略与原理
01
02
03
控制策略
采用并联控制策略，将两 台电机的控制电路并联连 接，确保同时接通和断开。
延时停止电路
在控制电路中增加延时停止电路，通过时间继电器或PLC等控制器 实现延时停止功能。
03
延时停止控制
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
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一实验题目利用继电器控制直流电机二实验目的1 运用继电器控制并掌握其基本方法和编程2 掌握用继电器控制电机的驱动原理3 通过继电器来控制电机的停止与转动，从而将实际中的工业电机控制在实验台上进行模拟。
4 通过微机原理课程设计，熟练掌握汇编语言的编程方法，将理论联系到实际中去，在实际中学习理论知识，从而提高我们的动手实践的能力。
三实验内容1 实验原理：本实验是通过继电器的断开与闭合来控制电机的转动与停止。
继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统和被控制系统，通常应用于自动控制电路中，它实际上是用较小的电流去控制较大的电流的一种“自动开关”。
故在电路中起着自动调节，安全保护，转换电路等作用。
电机可采用进步电机或直流电机。
两者的驱动方式不同。
此次试验我们采用的是直流电机。
2 硬件线路原理如上实验接线图所示（1）利用8255A的PB0输出高低电平，控制继电器的开合，以实现对电机转动和停止的控制。
（2）线路连接1 将000-01F接至8255的cs端2将8255的PB0接至继电器的JNZ端3将继电器的JK端接至电机端4将继电器的JZ端接地5电机的另一端接至+5V电压3 实验之前所准备的知识电磁式继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的。
只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合。
当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合。
这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
对于继电器的「常开、常闭」触点，可以这样来区分：继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点，称为「常开触点」；处于接通状态的静触点称为「常闭触点」。
控制电路通过发出控制电路到继电器，继电器控制供电路中联通与否，这样来达到控制寝室中供电限制的目的。
继电器的原理图如下:四系统所选用各芯片的介绍可编程并行接口芯片8255A’（1）8255A内部结构8255A内部由PA、PB、PC三个8位可编程双向I/O口，A组控制器和 B组控制器，数据缓冲器及读写控制逻辑四部分电路组成。
（2）8255A的引脚功能数据总线（8条）：D0~D7，用于传送CPU和8255A间的数据、命令和状态字。
控制总线（6条）：RESET：复位线，高电平有效。
/CS：片选线，低电平有效。
/RD、/WR：/RD为读命令线，/WR为写命令线，皆为低电平有效。
A0、A1：地址输入线：用于选中PA、PB、PC口和控制寄存器中哪一个工作。
并行I/O总线（24条）：用于和外设相连，共分三组（3）8255A的工作方式方式0 ：基本的输入输出方式，即无须联络就可以直接进行的 I/O方式。
其中A、B、C口的高四位或低四位可分别设置成输入或输出。
方式1 ：选通I/O,此时接口和外围设备需联络信号进行协调，只有A口和B口可以工作在方式1，此时C口的某些线被规定为A口或B口与外围设备的联络信号，余下的线只有基本的I/O功能，即只工作在方式0.方式2：双向I/O方式，只有A口可以工作在这种方式，该I/O线即可输入又可输出，此时C口有5条线被规定为A口和外围设备的双向联络线，C口剩下的三条线可作为B口方式1的联络线，也可以和B口一起方式0的I/O线8255A芯片图如下五继电器控制流线图六．实验源程序CODE SEGMENT ;代码段开始ASSUME CS: CODEIOCONPT EQU 0063H ;8255的控制端口地址：0063H IOBPT EQU 0061H ；B端口的地址：0061H CONTPORT EQU 00DFH ；数码管控制端口地址设置DATAPORT EQU 00DEH ；显示字符端口地址设置DATA EQU 0500H ;数据口地址设置START: CALL FORMAT ；调用子程序FORMAT在0500H~0508H单元保存显示字符数据DIAN—JI CALL LEDDISP ；调用子程序LEDDISP显示字符“DIAN—JI”MOV AL,80H ；将80H放到AL中MOV DX,IOCONPT；将DX暂定义为控制端口OUT DX,AL ；控制字设置，工作在方式0，端口A、B、C输出NOPNOPNOP ；等待三个周期IOLED1：MOV DX,IOCPT ；端口地址0061IODE2：MOV AL,01H ；IODE2完成的功能是：使继电器吸收或关闭，可以使电机转动或停止OUT DX,AL ；在C端口输出高电平，使继电器吸合，电机转动CALL DELAYCALL DELAYCALL DELAY ；调用DELAY延时MOV AL,00H ；AL置零操作OUT DX,AL ；在C端口输出低电平，使继电器松开，电机停止CALL DELAY ；调用DELAY延时CALL DELAYCALL DELAYCALL DELAY ；调用DELAY延时JMP IODE2 ;循环执行DELAY: MOV CX, 0FFFFHDELY: LOOP DELY ；延时子程序，延时时间由CX确定RETLEDDESP: MOV AL, 90H ；将90H放到AL中MOV DX, CONTPORT；将DX暂定义为数码管控制端口OUT DX, AL ；在00DFH输出90H，可以传送显示数据MOV BYTE PTR DS:[0600H],00 ；LED功能是输出8个字符在数码完成显示DIAN—JILED1：CMP BYTE PTR DS:[0600H],07H；07H与DS段0600H地址内容相减，结果影响标志位JA LED2 ；执行LED2操作程序MOV BL,DS:[0600H]；将DS段0600H地址的内容放到BL 段MOV BH,0H ；将BH置零MOV AL,CS:[BX+DATA]；将CS段累加器的内容放到AL段MOV DX,DATAPORT ；将DX暂定义为数据端口OUT DX,AL ；输出AL的内容到DXADD BYTE PTR DS:[0600H],01H ；01H与 DS段0600H的内容相加，结果放到DS段0600H地址JNZ LED1 若非零则转LED1LED2：RET ；输出后返回FORMAT: MOV BX,0 ；将BX置零MOV WORD PTR DS:[BX+0500H],0E60H ；字符JI的显示数据ADD BX,2 ；BX加2，即地址操作MOV WORD PTR DS:[BX+0500H],4040H ；字符--的显示数据ADD BX,2MOV WORD PTR DS:[BX+0500H],7745H ；字符AN的显示数据ADD BX,2MOV WORD PTR DS:[BX+0500H],3F60H ；字符DI的显示数据ADD BX,2CODE ENDS ;代码段结束END START ；程序结束七．实验步骤1.连线方法（1）8255的PB0接JIN插孔。
（2）继电器常开触点JK接电机一端，电机另一端接+5V的电源，常闭触点JB不接，中心抽头JZ接地。
（3）将8255CS连到060H。
2.实验步骤（1）根据原理图正确连接好实验线路（2）运行实验程序：在系统接上电源，显示“DVCC—86H”后，按任意键，显示器显示“—”。
按GO键，显示“1000 XX”输入F000：B670再按EXEC键，在DVCC—8086H显示器上显示“DIAN—JI”。
继电器应循环吸合，直流电机循环正传，延时一段时间电机反转。
八．实验结果按照硬件图连接后，运行程序，在实验箱上数码管显示“DIAN—JI”，继电器吸合，直流电动机正常启动。
转动一段时间后，继电器松开直流电机停止转动。
九．实验中遇见的问题1.本次实验通过实验构思、实验设计到实验调试，通过老师的指导和我们的努力完成了设计，基本实现了通过程序控制继电器，从而控制电机转动和停止。
2.实验过程使我们掌握了继电器的基本编程控制以及电动机的驱动原理，对于8255芯片的功能有了更进一步的掌握。
3.在实验过程中，按实验操作过程将实验程序传入到实验箱的芯片中，拨动开关，电机却并未立即转到，而是过了一会才开始转到。
减小CX的值，延时变小，电机速度加快；增加CX的值，延时时间变长，电机转速减慢。
4.在开始做实验时，由于按照之前发的实验报告做，未能发现其中有问题，于是按照错误的实验原理图接线，将JZ端接地，只有继电器工作，电机不转动。
后来经过不断的努力和老师的帮助，发现需要给继电器一个电压，于是将JZ接+5V，此时，继电器工作且电机根据继电器的吸合而转动停止。
十．实验心得1.通过本次微机原理设计实验的学习，使我们掌握了继电器的工作原理，以及对继电器的使用，并且通过亲自设计软件编程对8255芯片SWOT分析法端口进行控制，使得对8255芯片的认识更加透彻，并加深了对汇编语言中的指令认识，对微机原理的学习起到了很好的帮助作用。
2.在设计过程中，通过亲自动手实验，不但明白了很多问题，而且通过实践将其深刻的记在了心里。
3.在设计过程中，团队的合作也是很重要的，每个人都有自己的分工，根据自己的所长充分发挥自己的才能，这样才能很快的将实验做成功。
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