第三章 印刷设备中常用的控制电路

　　印刷机械中常用的控制电路主要包括电动机的起动制动、反向和调速电路等，而任何复杂的控制电路，又都是由一些简单的环节有机组合而成。本章主要介绍继电接触控制线路的基本环节和一些新的控制方法，这些新的控制方法与继电接触控制相配合，可大大提高印刷机械自动化的控制程度。

第一节 基本控制电路

　　基本控制电路主要包括时间控制、速度控制、行程控制以及电流控制等电路。下面将以电路实例作一一介绍。

一、时间控制电路

　　时间继电器的应用范围很广，它在电路是起着控制时间的作用，如电动机的起动、制动等都是由时间继电器来自动完成，这种由时间继电器来控制电器的动作顺序，以完成操作任务的控制电路称为时间控制电路。

　　图3－1 用时间断电器控制的三相鼠笼式异步电动机反接制动的控制线路。反接制动是利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生的旋转磁场与转子惯性旋转方向相反，因而产生制动作用的一种制动方法。



图3－1 时间继电器控制的反接制动的控制线路

　　图3－1是时间继电器控制的反接制动的控制线路，使用了断电延时式的时间继电器KT的一个延时断开式常开触点。由于反接制动时，转子与定子旋转磁场的相对速度接近于2倍的同步转速，所以，定子绕组中流过的反接制动电流相当于全电压起动时电流的2倍。为此，一般在10kW以上的电动机反接制动时，应在主电路中串接一定的电阻，如图3－1中的R（称为反接制动电阻），以限制反接制动电流。在制动时，线路的动作顺序如下：

二、速度控制电路

　　根据电动机转速的变化，由速度继电器来自动换接控制线路的控制电路，称为速度控制电路。

　　速度继电器的结构及动作原理在第一章第一节已详细介绍，它是由套有永久磁铁的轴与被控制的电动机轴相连，直接接受电动机轴的速度信号，使速度继电器的外环（定子）旋转，带动触点动作来换接控制电路。当电动机转速为120-3000r/min的范围内，速度继电器触点动作，当转速低于100r/min时，其触点恢复原位。

　　速度继电器常用于反接制动电路中，很多印刷机的主电机就是采用速度继电器进行反接制动的，如LP1101型全张单面凸版轮转印刷机的主电机2DZ是用速度继电器反接制动的。下面举例说明反接制动的控制方法。


图3－2 速度继电器控制的可逆运行的反接制动控制线路

　　例3－2 速度继电器控制的可逆运行的反接制动控制线路。图3－2所示是电动机可逆运行的反接制动控制电路。速度继电器KA_Z用于正转制动，KA_F用于反转制动，交流接触器KM_Z用于电动机正转时失压或欠压保护，KM_F用于反转时失压或欠压保护。线路的动作次序如下：

　　①正转和制动。

　　按SB_Z→KM_Z通电→电动机正转→KA_Z动作；

　　按SB→KM_Z断电→KM_F通电→制动开始→转子转速n接近零时，KA_Z复位→KM_F断电→制动结束。

　　②反转和制动。

　　按SB_F→KM_F通电→电动机反转→KA_F动作；

　　按SB→KM_F断电→KM_Z通电→制动开始→转子转速n接近零时，KA_F复位→KM_Z断电→制动结束。

三、行程控制电路

　　根据运动部件的行程位置，由行程开关自动换接控制线路，这种电路称为行程控制电路，行程控制的主要电器元件是行程开关。行程开关又称限位开关，其开关动作是由装在运动部件上的挡块来撞动的。

　　例3－3 J2108A型对开单色胶印机的主收纸台的升降电路。图3－3所示是它的主收纸台升降控制电路。其中，SQ₁、SQ₂、SQ₃和SQ₄是行程开关（限位开关），主收纸台升降电动机6M为三相异步电动机，正转时带动主收纸台上升，反转时带动主收纸台下降。交流接触器6KM_Z得电，串接在6M电机主回路的常开触点6KM_Z吸合，电动机6M正转，主收纸台上升。当主台上到一定高度时，将行程开关SQ₃触压（SQ₃安装在一定高度处），线圈6KM_Z断电，6M停止正转，主台便停止上升。
控制方法。


图3－3 J2108A型对开单色胶印机的主收纸台升降控制电路

　　按下主台降按钮SB₂，交流接触器6KM_F通电，电动机6M反转，收纸台下降。当主台下降到限定位置时，将行程开关SQ₄触压时，主台可自动停止下降。在齐纸板上装有微动的行程开关SQ₁，当主收纸台上的纸堆增高到一定程度时，纸堆侧垂面将SQ₁触压，SQ₁的常开触点复位，6KM_F失电，电动机6M停止反转，此时主收纸台便完成了一次自动的微量下降。若纸堆再次增高，电路将重复进行上述动作。对主收纸台进行手动升降时，可打开电机6M尾端的小盖，这时，行程工关SQ₂被触压，将常闭触头断开，切断电动升降电路。以保证手动升降操作的安全。此时，插入手柄摇动即可使主收纸台上升或下降。

四、电流控制电路

　　由电路中通过电流继电器电流的大小来自动换接电路的方式称为电流控制。该电路称为电流控制电路。

　　例3－4 直流电动机的过流保护控制电路。图3－4是直流电动机的过电流保护的控制电路，过电流继电器KA的线圈串在电动机的电枢绕组回路，其常闭触点串入起动电路中。当电动机电流超过KA的电流整定值时，过流继电器KA的触点释放，使接触器KM₁失电，KM₁常开触点复位，电动机断电而得到保护。图中T为电动机的励磁线圈，KM₂为另一接触器的触点，它能切换起动电阻R_Q。
控制方法。


图3－4 直流电动机的过流保护控制电路

　　电流控制电路常用于过流保护或欠流保护，一般印刷设备都采用了这种控制方式。限于篇幅，不一一举例。

[时间：2001-11-20  作者：杨皋 张长峰  来源：《印刷设备电路与控制》·第三章 印刷设备中常用的控制电路]