时间继电器在控制回路中的应用
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
时问继电器在控制回路中的应用
王清波，马超，王敬党
（安斯泰来制药（中国）有限公司，沈阳１ １０１４１）
摘要：许多单相电机在旋转起来后，没有了固定旋转方向，此时若改变其旋转方向，由于电机没有完
全停止，还会按照原来的方向旋转，这样很容易，造成一些事故。为了解决这个问题，文章对
此故障进行了添加时间继电器的处理，经过实验和实际运行，效果很好，解决了存在的故障。
ｆ９１
从而得到了输出的值。由此可见，基于遗传算
法的神经网络的选参方法的计算量是比较大的，而
且有时需要的对神经网络的结构进行调整，如隐层
的数目，神经元的个数，以及权值的初始化值等。这
些都需要用经验和针对实际的实验来调整。这中间
的没有涉及到利用反向传播需要用到的学习效率和
稳定率。而是用遗传变异中的交叉率和变异率来代
２３１－２４１．
［６］朱国力，段正澄，等．基于神经网络的激光切割加工工艺 优化建模及工艺参数自动选取的研究［Ｊ】＿机械工业自动 化，１９９５，１７（４）：２１—２４．
【７］杨丰羽．基于神经网络的激光加工工艺参数选取与质量 预测［Ｄ】．武汉：华中理工大学档案馆，１９９７．
［８】陈方泽，陈丙珍，等．遗传算法与神经网络（ＩＩ）：用ＥＧＡ— ＧＤＲ训练神经网络［Ｊ】．化工学报，１９９６，４７（４）：４２１－４２６．
参考文献：
［２】湍篙兹罂蓍裹尝塞鬟翥蕊晾中国标准 整，时间继电器的时间我们调节为３秒，此时的时间对
于电机停止与消除电机惯性是最佳的时间。
【１】机械工程手册电机工程手册编辑委员会·电机工程手册
wenku.baidu.com
口１嚣￡暑孟鬻２委００会３．现代电工技术手册叫Ｌ北蔚 ３结论 通过以上的电路回路的更改及对电路的调整与
‘出版社，２００１．
替它。对本结构中交叉率为０．８，变异率为０．１５。选
参系统的主界面如图３所示。
图３基于遗传算法的人工神经网络选参的主界面
５实验与结论
利用实验测得的２０００组数据对上述按着方法建 立的基于遗传算法的人工神经网络进行训练。实验 结果表明，当初始的权值经过适当的调整之后，该 计算过程能够很好地收敛。在已经训练好的网络中， 输入新的气压，功率和版材的厚度，然后得到切割 速度。对得到该组参数进行实验，发现其切割质量 满足实际生产需求。从而有效地解决了激光切割过 程中选参难的问题。
收稳日期：２００６—０７—０５ 作者简介：王清波（１９７３一），男，吉林人，安斯泰来制药（中国）有限公司。
第２８卷第１２期２００６－１２ １６３１
万方数据
２运行回路校验与调整
通过运行试验，更改后的效果达到了预期的效
试验，使得控制回路更加的合理，消除了以往的电路隐 患，达到了预期的效果。
果，我们又进行了时间继电器时间的调节，经过反复调
【１０】ＥＤＧＡＲ Ｔ Ｆ，ＨＩＭＭＥＬＢＡＵ Ｄ Ｍ．Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆｃｈｅｍｉ ｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｍ］．ＭｃＧｒａｗ—Ｈｉｌｌ Ｂｏｏｋ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｏｎｄｏｎ，
１９９８：１２３—１５１，１９０．２３９．
［６４１ 第２８卷第１２期２００６－１２
万方数据
时间继电器在控制回路中的应用
参考文献：
［１］左铁川，肖运鸿．如何加速发展我国激光加工产业【Ｊ】．激 光与红外，１９９３，２２（６）：１ １－１４．
【２】ＳＣＨＵＯＣＫＥＲ Ｄ，ＡＢＥＬ Ｗ．Ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｍｏｖａｌ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ［Ｊ］．Ｉｎ Ｐｒｏｃ．，ＳＰＩＥ，１９８４，４５５：８８０—８９５．．
【９］ＢＡＬＤＩ Ｐ．Ｇｒａｄｉｅｎｔ ｄｅｓｃｅｎｔ ｌｅａｒｎｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｖｅｒｖｉｅｗ：ａ ｇｅｎｅｒａｌ ｄｙｎａｍｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍｓ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃ· ｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，１９９５，６（１）：１８２—１９５．
［３】ＹＩＢＡＳ Ｂ Ｓ，ＤＡＶＩＥＳ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｉｎｔｏ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｌｉｑｕｉｄ ｌａｙｅｒ ａｎｄ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ｐｌａｓｍａ ｄｕｒｉｎｇ Ｃ０２ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ］．Ｉｎ Ｐｒｏｃ．Ｉｎｓｔ．Ｍｅｃｈ．Ｅｎｇ．Ｐａｒｔ Ｂ： Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９４，２０８，２７５—
关键词：单相交流电机；失控；限位开关；时间继电器
中图分类号：ＴＰ２７３
文献标识码：Ｂ
文章编号：１ ００９－０１ ３４（２００６）１ ２－００６３—０２
０引言
我单位使用的挡车器电路系统是单相交流电 路，由于采用的是单相控制，单相交流电机在运行 的时候存在冲顶和砸底的现象，为了杜绝此现象的 发生、减少故障率，保证设备的正常运行，我们决 定对控制回路进行改造。
在此控制回路存在以下缺陷，当挡车器的挡杆 刚刚预停在某个位置的时候，如果瞬间按下相反方 向的按钮的时候，相反方向的接触器吸合，但由于 惯性和本公司采用的单相电机是电容起动电动机， 旋转起来后没有固定旋转方向，由于电机没有完全 停止转动，此时还会按照电机原来的方向进行运转， 此时就相当于失控状态，等到达限位开关时，由于 其相对的限位开关没有动作，接触器仍然吸合，电 机无法停机，直到电机由于过电流停机为止，此时
图２
电路改造过程：经过分析与研讨，我Ｉｆ］ｄ，组制定 了如图２的电路改造方案，在电路中增加了时间继电 器，通过时间的调整达到延时控制的目的，更改后的电 路工作原理如下：
按下上行按钮（ＳＢｌ）或下行按钮（ＳＢ２），控制电 机进行正、反方向的运行，当运行到所需要的位置 时候，按停止按钮（ＳＢ３）电机停止运行这时候挡杠就 停在相应的位置。此时如果我们按下相反运行的按 钮时，电机按照原来方向运转，当到达限位开关位置 时，时间继电器瞬时得电，时间继电器的延时闭合常 闭触头将主控制回路切断，使电机无法继续进行，当到 达延时时间时候，此时电机也达到完全停止的状态，时 间继电器的延时闭合常闭触点闭合，控制回路恢复正 常。
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
王清波， 马超， 王敬党 安斯泰来制药,中国,有限公司,沈阳,110141
制造业自动化 MANUFACTURING AUTOMATION 2006,28(12)
参考文献(3条) 1.《机械工程手册和电机工程手册》编辑委员会 电机工程手册 1996 2.电气简图用图形符号国家标准汇编 2001 3.《现代电工技术手册》编委会 现代电工技术手册 2003
ｊ岛‘幽．｛＆‘｛岛‘｛＆‘｛最‘｛国‘｛矗‘｛是‘｛＆‘｛良●｛盘‘｛国●｛高‘．曩毫‘｛矗‘｛重‘妇｛赢‘｛＆●南盘‘ｊ出●ｊ矗‘｛重●
【上接第２２页】
Ｖ”儿∥”朋厂ｌ而’雨’雨’雨Ｊ ，：，。。１、ｒ １
１
１
１、
．
（８Ｊ
其中，
九１＝（Ｗ１１Ｘ１＋ｗ１２ｘ２＋ｗ１３屯）；九２＝（Ｗ２ｌｘｌ，Ｗ２２ｘ２，ｗ２３ｘ３）；
２８１．
［４】ＭＩ ＹＡＭＯＴＯ Ｉ，ＭＡＲＵＯ Ｈ．Ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ ［Ｊ】．Ｗｅｌｄｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ Ｗｏｒｌｄ，１９９１，２９（９／１０）：２８３—２９４．
［５】ＫＩＭ Ｍ Ｊ．ＣＨＥＮ Ｚ Ｈ，ｅｔ ａ１．Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ１．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ＆Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，１９９３，４９（２）：
九３＝ｗ３ｌｘｌ＋ｗ３２ｘ２＋＇吩３ｘ３）；九４＝（ｗ４ｌｘｌ＋Ｗ４２ｘ２＋Ｗ４３２３）
再把（）＇１，，），１，，），１，，ｙ１。）作为第二层的输入，同理可 求得第三隐层的输入，依次类推，可以求得最后隐
层的输出。这样，最后的隐层的输出是（ｙ”．，ｙｎ２，ｙ”，，
少。），则输出层的输出为：
Ｙ ２ Ｉ，ｖｌｙｌ＋Ｖ２ｙｉ＋Ｖ３少；Ｊ
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zzyzdh200612018.aspx
极易烧毁电机。
１延时控制
为了防止此现象的发生，对原控制回路进行改 动，在控制回路中加入时间控制器，更改后的控制电 路如图２所示。
ｌ釜Ｉ １
如图１所示，为原挡车器的控制原理图，其控 制原理为：
在正常的情况下，按上行按钮（ＳＢｌ）或下行按钮 （ＳＢ２），控制电机进行正、反方向的运行，当运行到 所需要的位置时候，按停止按钮（ＳＢ３）电机停止运 行，这时候挡杆就停在相应的位置。
王清波，马超，王敬党
（安斯泰来制药（中国）有限公司，沈阳１ １０１４１）
摘要：许多单相电机在旋转起来后，没有了固定旋转方向，此时若改变其旋转方向，由于电机没有完
全停止，还会按照原来的方向旋转，这样很容易，造成一些事故。为了解决这个问题，文章对
此故障进行了添加时间继电器的处理，经过实验和实际运行，效果很好，解决了存在的故障。
ｆ９１
从而得到了输出的值。由此可见，基于遗传算
法的神经网络的选参方法的计算量是比较大的，而
且有时需要的对神经网络的结构进行调整，如隐层
的数目，神经元的个数，以及权值的初始化值等。这
些都需要用经验和针对实际的实验来调整。这中间
的没有涉及到利用反向传播需要用到的学习效率和
稳定率。而是用遗传变异中的交叉率和变异率来代
２３１－２４１．
［６］朱国力，段正澄，等．基于神经网络的激光切割加工工艺 优化建模及工艺参数自动选取的研究［Ｊ】＿机械工业自动 化，１９９５，１７（４）：２１—２４．
【７］杨丰羽．基于神经网络的激光加工工艺参数选取与质量 预测［Ｄ】．武汉：华中理工大学档案馆，１９９７．
［８】陈方泽，陈丙珍，等．遗传算法与神经网络（ＩＩ）：用ＥＧＡ— ＧＤＲ训练神经网络［Ｊ】．化工学报，１９９６，４７（４）：４２１－４２６．
参考文献：
［２】湍篙兹罂蓍裹尝塞鬟翥蕊晾中国标准 整，时间继电器的时间我们调节为３秒，此时的时间对
于电机停止与消除电机惯性是最佳的时间。
【１】机械工程手册电机工程手册编辑委员会·电机工程手册
wenku.baidu.com
口１嚣￡暑孟鬻２委００会３．现代电工技术手册叫Ｌ北蔚 ３结论 通过以上的电路回路的更改及对电路的调整与
‘出版社，２００１．
替它。对本结构中交叉率为０．８，变异率为０．１５。选
参系统的主界面如图３所示。
图３基于遗传算法的人工神经网络选参的主界面
５实验与结论
利用实验测得的２０００组数据对上述按着方法建 立的基于遗传算法的人工神经网络进行训练。实验 结果表明，当初始的权值经过适当的调整之后，该 计算过程能够很好地收敛。在已经训练好的网络中， 输入新的气压，功率和版材的厚度，然后得到切割 速度。对得到该组参数进行实验，发现其切割质量 满足实际生产需求。从而有效地解决了激光切割过 程中选参难的问题。
收稳日期：２００６—０７—０５ 作者简介：王清波（１９７３一），男，吉林人，安斯泰来制药（中国）有限公司。
第２８卷第１２期２００６－１２ １６３１
万方数据
２运行回路校验与调整
通过运行试验，更改后的效果达到了预期的效
试验，使得控制回路更加的合理，消除了以往的电路隐 患，达到了预期的效果。
果，我们又进行了时间继电器时间的调节，经过反复调
【１０】ＥＤＧＡＲ Ｔ Ｆ，ＨＩＭＭＥＬＢＡＵ Ｄ Ｍ．Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｏｆｃｈｅｍｉ ｃａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｍ］．ＭｃＧｒａｗ—Ｈｉｌｌ Ｂｏｏｋ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌｏｎｄｏｎ，
１９９８：１２３—１５１，１９０．２３９．
［６４１ 第２８卷第１２期２００６－１２
万方数据
时间继电器在控制回路中的应用
参考文献：
［１］左铁川，肖运鸿．如何加速发展我国激光加工产业【Ｊ】．激 光与红外，１９９３，２２（６）：１ １－１４．
【２】ＳＣＨＵＯＣＫＥＲ Ｄ，ＡＢＥＬ Ｗ．Ｍａｔｅｒｉａｌ ｒｅｍｏｖａｌ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ［Ｊ］．Ｉｎ Ｐｒｏｃ．，ＳＰＩＥ，１９８４，４５５：８８０—８９５．．
【９］ＢＡＬＤＩ Ｐ．Ｇｒａｄｉｅｎｔ ｄｅｓｃｅｎｔ ｌｅａｒｎｉｎｇ ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ｏｖｅｒｖｉｅｗ：ａ ｇｅｎｅｒａｌ ｄｙｎａｍｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍｓ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ［Ｊ］．ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃ· ｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋｓ，１９９５，６（１）：１８２—１９５．
［３】ＹＩＢＡＳ Ｂ Ｓ，ＤＡＶＩＥＳ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ ｉｎｔｏ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｌｉｑｕｉｄ ｌａｙｅｒ ａｎｄ ｆｏｒｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｕｒｆａｃｅ ｐｌａｓｍａ ｄｕｒｉｎｇ Ｃ０２ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ］．Ｉｎ Ｐｒｏｃ．Ｉｎｓｔ．Ｍｅｃｈ．Ｅｎｇ．Ｐａｒｔ Ｂ： Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９９４，２０８，２７５—
关键词：单相交流电机；失控；限位开关；时间继电器
中图分类号：ＴＰ２７３
文献标识码：Ｂ
文章编号：１ ００９－０１ ３４（２００６）１ ２－００６３—０２
０引言
我单位使用的挡车器电路系统是单相交流电 路，由于采用的是单相控制，单相交流电机在运行 的时候存在冲顶和砸底的现象，为了杜绝此现象的 发生、减少故障率，保证设备的正常运行，我们决 定对控制回路进行改造。
在此控制回路存在以下缺陷，当挡车器的挡杆 刚刚预停在某个位置的时候，如果瞬间按下相反方 向的按钮的时候，相反方向的接触器吸合，但由于 惯性和本公司采用的单相电机是电容起动电动机， 旋转起来后没有固定旋转方向，由于电机没有完全 停止转动，此时还会按照电机原来的方向进行运转， 此时就相当于失控状态，等到达限位开关时，由于 其相对的限位开关没有动作，接触器仍然吸合，电 机无法停机，直到电机由于过电流停机为止，此时
图２
电路改造过程：经过分析与研讨，我Ｉｆ］ｄ，组制定 了如图２的电路改造方案，在电路中增加了时间继电 器，通过时间的调整达到延时控制的目的，更改后的电 路工作原理如下：
按下上行按钮（ＳＢｌ）或下行按钮（ＳＢ２），控制电 机进行正、反方向的运行，当运行到所需要的位置 时候，按停止按钮（ＳＢ３）电机停止运行这时候挡杠就 停在相应的位置。此时如果我们按下相反运行的按 钮时，电机按照原来方向运转，当到达限位开关位置 时，时间继电器瞬时得电，时间继电器的延时闭合常 闭触头将主控制回路切断，使电机无法继续进行，当到 达延时时间时候，此时电机也达到完全停止的状态，时 间继电器的延时闭合常闭触点闭合，控制回路恢复正 常。
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
王清波， 马超， 王敬党 安斯泰来制药,中国,有限公司,沈阳,110141
制造业自动化 MANUFACTURING AUTOMATION 2006,28(12)
参考文献(3条) 1.《机械工程手册和电机工程手册》编辑委员会 电机工程手册 1996 2.电气简图用图形符号国家标准汇编 2001 3.《现代电工技术手册》编委会 现代电工技术手册 2003
ｊ岛‘幽．｛＆‘｛岛‘｛＆‘｛最‘｛国‘｛矗‘｛是‘｛＆‘｛良●｛盘‘｛国●｛高‘．曩毫‘｛矗‘｛重‘妇｛赢‘｛＆●南盘‘ｊ出●ｊ矗‘｛重●
【上接第２２页】
Ｖ”儿∥”朋厂ｌ而’雨’雨’雨Ｊ ，：，。。１、ｒ １
１
１
１、
．
（８Ｊ
其中，
九１＝（Ｗ１１Ｘ１＋ｗ１２ｘ２＋ｗ１３屯）；九２＝（Ｗ２ｌｘｌ，Ｗ２２ｘ２，ｗ２３ｘ３）；
２８１．
［４】ＭＩ ＹＡＭＯＴＯ Ｉ，ＭＡＲＵＯ Ｈ．Ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｏｆ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ ［Ｊ】．Ｗｅｌｄｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ Ｗｏｒｌｄ，１９９１，２９（９／１０）：２８３—２９４．
［５】ＫＩＭ Ｍ Ｊ．ＣＨＥＮ Ｚ Ｈ，ｅｔ ａ１．Ｆｉｎｉｔｅ ｅｌｅｍｅｎｔ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｌａｓｅｒ ｃｕｔｔｉｎｇ ｐｒｏｃｅｓｓ［Ｊ１．Ｃｏｍｐｕｔｅｒ＆Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ，１９９３，４９（２）：
九３＝ｗ３ｌｘｌ＋ｗ３２ｘ２＋＇吩３ｘ３）；九４＝（ｗ４ｌｘｌ＋Ｗ４２ｘ２＋Ｗ４３２３）
再把（）＇１，，），１，，），１，，ｙ１。）作为第二层的输入，同理可 求得第三隐层的输入，依次类推，可以求得最后隐
层的输出。这样，最后的隐层的输出是（ｙ”．，ｙｎ２，ｙ”，，
少。），则输出层的输出为：
Ｙ ２ Ｉ，ｖｌｙｌ＋Ｖ２ｙｉ＋Ｖ３少；Ｊ
本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_zzyzdh200612018.aspx
极易烧毁电机。
１延时控制
为了防止此现象的发生，对原控制回路进行改 动，在控制回路中加入时间控制器，更改后的控制电 路如图２所示。
ｌ釜Ｉ １
如图１所示，为原挡车器的控制原理图，其控 制原理为：
在正常的情况下，按上行按钮（ＳＢｌ）或下行按钮 （ＳＢ２），控制电机进行正、反方向的运行，当运行到 所需要的位置时候，按停止按钮（ＳＢ３）电机停止运 行，这时候挡杆就停在相应的位置。