任何復(fù)雜的控制線路都是由一些較為簡單的基本控制線路組成的，弄清楚了這些基本控制線路后就很容易理解復(fù)雜的控制線路。三相異步電動機(jī)是實際生產(chǎn)過程中常用的主要電氣設(shè)備，它的啟動、停止、保護(hù)等電氣控制線路是最基本的控制線路，這些電路以三相交流異步電動機(jī)和由其拖動的機(jī)械運動系統(tǒng)為控制對象，通過由接觸器、熔斷器、熱繼電器和按鈕等所組成的控制裝置對控制對象進(jìn)行控制。下面對不同基本控制線路加以分析。
電動機(jī)的啟動和自鎖控制線路
如圖2-5所示為簡單的電動機(jī)啟動、停止、保護(hù)電氣控制線路。主電路由刀開關(guān) QS、熔斷器 FU1、接觸器KM的主觸點、熱繼電器FR的發(fā)熱元件和電動機(jī)M組成；控制電路由停止按鈕SB l 、啟動按鈕SB 2 、接觸器KM 的常開輔助觸點和線圈、熱繼電器 FR 的常閉觸點組成。
圖2-5 電動機(jī)啟動、停止、保護(hù)控制線路
1.啟動控制線路
合上刀閘QS→按下啟動按鈕SB 2 →接觸器KM線圈通電→KM主觸點閉合(松開SB 2 )，KM常開輔助觸點閉合→電動機(jī) M 接通電源啟動。當(dāng)松開啟動按鈕 SB 2 后，由于接觸器KM的輔助常開觸點仍閉合使KM線圈繼續(xù)保持通電，故KM主觸點閉合，保證電動機(jī)的連續(xù)運行。這種依靠接觸器自身輔助常開觸點而使線圈保持通電的控制方式，稱為自鎖。與啟動按鈕SB 2 并聯(lián)起自鎖作用的輔助常開觸點，稱為自鎖環(huán)節(jié)。自鎖環(huán)節(jié)具有對命令的記憶功能。
2.停止控制線路
按下停止按鈕SB 1 →KM線圈斷電→KM主觸點和輔助常開觸點斷開→電動機(jī)M斷電停止。
3.保護(hù)控制線路
短路保護(hù)：發(fā)生短路時通過熔斷器FU l 的熔體熔斷而切斷電路起保護(hù)作用。
過載保護(hù)：在電動機(jī)啟動時間不太長的情況下，當(dāng)電流為幾倍額定值時，由于熱繼電器FR較大的熱慣性而不會立即動作。當(dāng)電動機(jī)長期過載時，熱繼電器FR通過其常閉觸點使控制電路斷電。
欠電壓、失電壓保護(hù)：當(dāng)電源電壓由于某種原因而嚴(yán)重欠電壓或失電壓(如停電)時，接觸器KM斷電釋放，電動機(jī)停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)電源電壓恢復(fù)正常時，接觸器線圈不會自行通電，電動機(jī)也不會自行啟動，只有在重新按下啟動按鈕SB 2 后，電動機(jī)才能啟動。這是通過接觸器KM的自鎖環(huán)節(jié)來實現(xiàn)。
聯(lián)鎖控制和順序控制線路
聯(lián)鎖控制是指不同的運動部件之間互相聯(lián)系又互相制約，又稱互鎖控制。聯(lián)鎖可以起到順序控制的作用，稱為順序聯(lián)鎖控制。例如，龍門刨床的導(dǎo)軌潤滑油泵要先啟動才能進(jìn)行工作臺的移動；磨床的潤滑油泵要先啟動才能啟動主軸電動機(jī)；銑床的主軸先旋轉(zhuǎn)方可移動工作臺等都是按順序聯(lián)鎖控制。
順序聯(lián)鎖控制遵循如下原則。
(1)若要求甲接觸器動作后乙接觸器不能工作，則應(yīng)將甲接觸器的常開觸點串聯(lián)在乙接觸器的線圈電路中。
(2)若要求甲接觸器動作后乙接觸器才能工作，則應(yīng)將甲接觸器的常閉觸點串聯(lián)在乙接觸器的線圈電路中。
在圖 2-6(b)所示的電路中，接觸器 KM l 控制電動機(jī) M 1 的啟動和停止；接觸器 KM 2 控制電動機(jī)M 2 的啟動和停止。現(xiàn)要求控制線路按順序的聯(lián)鎖工作：電動機(jī)M 1 啟動后，電動機(jī)M 2 才能啟動。合上開關(guān)QS→按下啟動按鈕SB 2 →接觸器KM 1 通電→電動機(jī)M 1 啟動→KM 1 常開輔助觸點閉合→按下啟動按鈕SB 4 →接觸器KM 2 通電→電動機(jī)M 2 啟動。按下停止按鈕SB l ，兩臺電動機(jī)同時停止。如改用圖 2-6(c)線路的接法，可以省去接觸器 KM l 的常開觸點，使線路得到簡化。
圖2-6
圖2-7所示電路是采用時間繼電器按時間原則順序啟動的控制線路，要求電動機(jī)M 1 啟動t秒后，電動機(jī)M 2 自動啟動，這可利用時間繼電器的延時閉合常開觸點來實現(xiàn)。
圖2-7 按時間原則順序啟動的控制線路
多地點控制線路
多地點控制是指能在多個地點對同一臺電動機(jī)實現(xiàn)控制，以方便操作。例如，大型機(jī)床、起重運輸機(jī)等電氣設(shè)備。如圖2-8所示為三地點控制線路，由一個啟動按鈕和一個停止按鈕組成一組，把三組啟動、停止按鈕分別放置在三地，即能實現(xiàn)三地點控制。多地點控制線路的接線原則是：啟動按鈕應(yīng)并聯(lián)連接，停止按鈕應(yīng)串聯(lián)連接。
圖2-8 三地點控制線路
自動循環(huán)控制線路
在機(jī)床電氣設(shè)備中，有些設(shè)備是通過工作臺自動往復(fù)循環(huán)工作的，如龍門刨床的工作臺前進(jìn)、后退。自動往復(fù)循環(huán)通常采用限位開關(guān)(或行程開關(guān))，如機(jī)械式限位開關(guān)、光電式限位開關(guān)等，對電動機(jī)進(jìn)行正、反轉(zhuǎn)切換來實現(xiàn)的。自動循環(huán)控制線路按照行程控制原則，利用生產(chǎn)機(jī)械運動的行程位置實現(xiàn)控制。如圖2-9所示為常見的自動循環(huán)控制線路。
圖中SQ 3 和SQ 4 分別為正、反向終端保護(hù)限位開關(guān)，防止限位開關(guān)SQ l 和SQ 2 失靈時造成工作臺從床身上沖出的事故。
實際生產(chǎn)過程中的復(fù)雜控制線路，都是由一些比較簡單的基本線路按照需要組合而成的。通過基本控制線路、典型控制線路，由淺入深、由易到難地加以認(rèn)識，才能打下閱讀電氣控制線路的良好基礎(chǔ)，才能掌握好電氣控制的基本知識和設(shè)計技能。
圖2-9 自動循環(huán)控制線路
