资源描述：
《豪意电器开关控制电路》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、555定时器的电动机无触点开关控制电路研究?开发———基于555定时器的电动机无触点开关控制电路 基于555定时器的电动机无触点开关控制电路王立新 (山东理工大学,255049)摘要:本文是基于555定时器双稳态触发电路和双向晶闸管组成的电动机无触点开关控制电路,利用双稳态触发电路输出的两种稳定状态(高电平和低电平),通过继电器控制双向晶闸管的通断,实现电动机的启动、停止控制和断相、过载保护。关键词:555定时器;双稳态触发电路;无触点;双向晶闸管刀开关、接触器、磁力启动器、断路器等均属于有触点开关。在它们所控制的线路中,电动机三相交流电源的接通与断开,是通过这些开关触点的闭合与断开来实现
2、的。在这些主触点通断的瞬间,都会不同程度产生拉弧和火花,严重时会使触点灼伤熔化,造成主回路相间短路,触点灼伤后也会出现接触不良,造成电动机断相运行而损坏电机,在易燃易爆场合易引起火灾,触点闭合、断开时还伴有较大的噪声等等。双向晶闸管可以双向导通并具有良好的开关特性,是较理想的无触点开关器件。在电动机控制线路中用双向晶闸管作为开关器件有不少优点[1]器,单稳态触发器和施密特触发器等,它在定时、检测、控制、报警等方面都有广泛的应用。利用双稳态触发电路输出的两种稳定状态(高电平和低电平),通过继电器控制双向晶闸管的通断,能可靠的实现电动机的控制和保护。[2]1 555定时器的电路结构和功能表55
3、5定时器有CMOS型与双极型两种,CMOS型555电路在总体结构上与双极型555电路是基本相同的,但在具体组成上也有一些区别。双极型555定时器的内部逻辑图如图1所示。双极型555定时器由电阻分压器、比较器、基本RS触发器、双极型三极管T和输出缓冲器组成,其外部有八个引脚,第8脚为电源端,第1脚为接地端,第3脚为输出端,第4脚为直接复位端,第5脚为控制电压输入端,第6脚为复位控制端,第2脚为置位控制端,第7脚为放电端。双极型555定时器电路的功能表输入RD[3]:(1)无火花、寿命长、体积小、无噪音;(2)双向晶闸管为弱电控制强电,控制回路耗电少,控制回路采用5～15V直流电源供电,便于安
4、全操作。本文设计的电路采用555定时器构成的双稳态触发电路作为控制回路,555定时器是一种能够产生定时信号(时钟信号),能完成各种定时或延时功能的集成电路。它是将模拟功能与数字逻辑功能巧妙地结合在一起的中规模集成电路。电路功能灵活,适用范围广,只要在外部配上几个阻容元件,就可以构成性能稳定而精确的矩形波发生器(多谐振荡器),双稳态触发如表1所示。表1 集成555定时器功能表THX>2/3VCC机床电器200913输出VOTRXT01111<2/3VCC>2/3VCC<2/3VCC>1/3VCC>1/3VCC<1/3VCC<1/3VCC低低不变高高导通导通不变截止截止—7—2 555定时器构
5、成的双稳态触发电路由555功能表可知,当555定时器的UTR<1/3VCC时,则555定时器输出V0(引脚3)为高电平;当555定时器的UTR>1/3VCC,UTH<2/3VCC时,则555定时器输出V0保持原状态不变;当555定时器的UTR>1/3VCC,UTH>2/3VCC时,则555定时器输出V0为低电平。由555定时器构成的双稳态触发电路如图2所示,由555定时器的功能表可知:按下SA,UTR=0<1/3VCC,555定时器输出高电平,松开SA,UTR>1/3VCC,UTH=0<2/3VCC,555定时器输出高电平不变;按下SB,UTH=VCC>2/3VCC,UTR=VCC>1/3
6、VCC,555定时器输出低电平,松开SB,UTH=0<2/3VCC,此时,UTR=VCC>1/3VCC,555定时器输出低电平不变。3 三相异步电动机控制电路及工作 利用555定时器的双稳态触发电路设计三相异步电动机无触点开关控制电路如图3所示。其中双向晶闸管V12、13、14作为无触点开关器件串在主回路中,VV电流互感器LH1、2、3采用零序接线方式,用于检LHLH测主回路中的电流,LH4用于主回路中过载电流的检测。由555定时器构成的双稳态触发电路通过继电器KA控制双向晶闸管V12、13、14的通断,实现对电动VV机的控制。3.1 电动机起动控制机床电器200913研究?开发———基
7、于555定时器的电动机无触点开关控制电路UTR=0,小于1/3VCC,555定时器引脚3输出V0为高电平,继电器KA得电,其常开触点KA闭合,双向晶闸管V12、13、14被触发导通,主电路接通,电动机M得电运VV行。松开SA,则555定时器引脚2的UTR=VCC,大于1/3VCC,由于在三相电动机的主回路中,接入的三只电流互感器LH1、2、3采用零序接线方式,在电动机正LHLH常运行时,三只电流互感器二次侧电流之和为零,
