Описание функционирования и синтез схемы реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя

В статье автор с помощью алгебры логики производит описание работы и синтез схемы реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя.

Ключевые слова: логическое выражение, трехфазный асинхронный электродвигатель, реверс двигателя.

Электрическая принципиальная схема реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя представлена на рис. 1.

Рис. 1. Электрическая принципиальная схема реверсирования трехфазного асинхронного электродвигателя

Для защиты электродвигателя М1 от токов короткого замыкания используется автоматический выключатель QF1. Для защиты цепи управления от токов короткого замыкания используется автоматический выключатель QF2. Для защиты электродвигателя от токов перегрузки используются тепловые реле КК1, КК2.

Пуск электродвигателя осуществляется посредством нажатия кнопки SB2 «Прямой ход», при нажатии которой, через катушку магнитного пускателя KM1 начинает проходить ток, происходит замыкание главных контактов в силовой цепи и блок-контакта в цепи управления. Останов электродвигателя осуществляется посредством нажатия кнопки SB1 «Стоп». Для реверса двигателя необходимо нажать кнопку SB3 «Обратный ход», при нажатии которой, через катушку магнитного пускателя KM2 начинает проходить ток, происходит замыкание главных контактов в силовой цепи и блок-контакта в цепи управления.

Для составления логических выражений, определяющих условия работы схемы, представим управляющую цепь данной схемы (рис. 1) в виде рис. 2.

Рис. 2. Управляющая цепь

Логические выражения, определяющие условия работы схемы (рис. 2):

(1)

(2)

Схемная реализация логических выражений (1, 2) на бесконтактных элементах представлена на рис. 3.

Рис. 3. Схемная реализация логических выражений (1, 2) на бесконтактных элементах

По закону двойного отрицания:

(3)

(4)

По закону инверсии (де Моргана):

(5)

(6)

(7)

(8)

Схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах представлена на рис. 4.

Рис. 4. Схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах

С учебников электроники схема асинхронного RS-триггера, на элементах «2 ИЛИ-НЕ», имеет вид, представленный на рис. 5.

Рис. 5. Схема асинхронного RS-триггера на элементах «2 ИЛИ-НЕ»

В конечном итоге, схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах будет иметь вид, представленный на рисунке 6.

Рис. 6. Схемная реализация логических выражений (7, 8) на бесконтактных элементах

Таким образом, получена схема с наименьшим количеством функциональных элементов и может быть применена на практике, к примеру, для написания управляющей программы ПЛК.

Литература:

1. Францевич, А. В. Анализ схемы управления трехфазным асинхронным электродвигателем в ручном режиме и схемы асинхронного RS-триггера / А. В. Францевич. — Текст: непосредственный // Молодой ученый. — 2021. — № 14 (356). — С. 33–35. — URL: https://moluch.ru/archive/356/79618/ (дата обращения: 20.09.2021).
2. Алгебра логики. — Текст: электронный // Wikipedia: [сайт]. — URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Алгебра_логики (дата обращения: 20.09.2021).
3. Гусев, В. Г. Электроника и микропроцессорная техника / В. Г. Гусев, Ю. М. Гусев. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва: Высшая школа, 2005. — 790 c.