电气控制技术课件教学提纲.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,电气控制技术课件,考核方式,:,闭卷笔试,+,平时,+,实验,+,读书笔记，,期末考试成绩占,40%,，平时考核,成绩占,20%,，实验成绩占,20%,，,读书笔记占总成绩的,20%,。,本课程教学安排,(,新华学院,),第五周开始在物电学院实验中心做实验,联系电话,：祝爱萍,13519284502,目 录,第一部分,：,机床电气自动控制,第一章,绪论,6,第二章,普通机床继电器接触器控制线路分析,14,第三章,机床电气控制线路的设计,148,第四章,直流拖动系统,183,第五章,交流无级调速系统,251,目 录,第二部分,：,可编程序控制器原理及应用,第一章,概述,282,第二章,可编程序控制器的基本原理,309,第三章,可编程序控制器的编程,396,第四章,可编程序控制器的应用,569,机床电气自动控制,第一部分,第一章 绪论,一、电力拖动在现代机床中的地位：,指在无人参与或仅有少数人参与的情,况下，利用自控系统使被控对象或生,产过程，自动地按预定的规律去工作,的过程。,由工作机构、传动机构、原动机和自,动控制四部分组成。,现代机床：,自动控制：,有多种多样，如电气控,制、液压控制、机械控制、气动控制等等。,由于现代机床均,采用,交、直流电动机,作为动力源，因而电气控制,手段是现代机床的主要控制手段，即使采用其它,控制手段，也离不开电气控制的配合，而且现代,机床在电气自动控制方面综合应用了许多先进的,科学技术成果，如计算机技术、电子技术、传感,技术、伺服驱动技术等等。近年来出现的各种机,实现自动控制的手段：,电力拖动在现代机床中的地位：,电一体化产品如数控机床、机器人、柔性制造,系统等均是电气自动控制现代化的硕果，可见,电气自动控制对于现代机床的发展起着极其重,要的作用，所以要求大家必须,熟练掌握,机床,电,气自动控制,的理论和方法。,二、机床电气自动控制系统的发展简史：,1.,电力拖动系统的发展,：,电力拖动：用电动机带动生产机械运动的拖动方,式称为电力拖动。,机床在人类历史上出现的是很早的，据记载,我国汉朝时就出现了机床，如手动磨床；蒸汽机,出现以后，机床工业得到了很大发展，但主要是,由一台蒸汽机拖动一组机床，称为,成组拖动,，自,19,世纪末，电动机用于工业领域，使拖动技术有,了新的发展。其发展经历大致如下：,以一台电动机同时拖动多台机床，,由于这种拖动方式是采用中间机构实现能量的传,送与分配的，,机构复杂，传送路径长，能量损耗,大，生产灵活性小,，不适合于现代化生产的需要。,成组拖动：,以一台电动机拖动一台机床，由于,这种拖动方式减少了中间机构，提高了生产率，,但拖动大型机床时由于机床尺寸比较大，运动部,件比较多，必然导致机械装置的复杂与庞大。,在一台机床上，安装多台电动机，,分别拖动各运动部件。这样就大大简化了机械,传动装置，特别是可以方便地根据各运动特性与,负荷选择电动机，使各个运动部件之间互不干扰，,从而大大提高了机床的整体性能，易实现自动化,生产。,单机拖动：,多机拖动：,交直流无级调速系统,：其主要特点是此系统可,大大简化或取消电动机与机械运动部件之间的齿,轮变速箱，满足机床各运动的调速要求。,电力拖动系统的目的与任务,：,目的,：将,电能,转换为,机械能,，用于实现生产机械,起动、停止及速度调节，满足各种生产工,艺过程的要求，保证生产过程的正常进行。,任务,：广义上讲是要实现生产机械设备、生产线、,车间甚至整个工厂的自动化，狭义上讲，,则是指控制电动机驱动生产机械，实现生产产品,数量的增加、质量的提高、生产成本的降低、工,人劳动条件的改善和能量的合理利用。,机床电气控制系统的发展：,继电器接触器控制系统：,系统由一些按钮开关、行程开关、继电器、,接触器等元器件组成。该系统工作原理和结构均,很简单，易于掌握、维修，价格低廉，多用于自,动化程度不高的通用机床。,可编程控制系统：,可编程控制器是一种专用的工业控制器，它可,以代替继电器接触器控制系统，其逻辑电路和编,计算机控制系统：,此系统应用的典型例子是数控机床，数控机,床尽管有很多优点，但对于以手工为主的通用机,床和自动化循环比较简单、比较固定的自动化机,床，采用计算机控制失之于成本太高，功能不能,充分发挥。,程指令简单，程序编制方法易于掌握，工作程序的,改变也很方便，价格又远低于电子计算机，因而已,在机床上得到了广泛应用。,三、本课程要求掌握的主要内容：,典型机床的继电器接触器控制系统的设计,直流拖动系统的原理及应用,交流拖动系统的原理及应用,可编程控制器的基本应用,第二章 普通机床继电器 接触器控制线路分析,【,学习目标,】,：通过本章的学习，学生应,该能够掌握机床电气控制,线路的基本环节，并能读,懂分析一些典型机床的电,气控制线路。,重点和难点：,电气控制线路基本环节的,应用及实际电气控制线路,的读图。,解决方法,：将电气控制线路基本环节分开,细讲，结合阅读一些典型机床,的电气控制线路，适当增加课,堂和课外练习。,课外指导,：答疑，质疑，实验。,教学效果检测方法,：课堂提问、批阅作业。,2.1,机床电气控制线路的基本环节,（,本节作业,）,2.2 CW6163,型万能卧式车床电气控制线路,2.3 C616,型,卧式,车床电气控制线路,2.4 C650,型卧式车床电气控制线路,*,2.5 Z3040,型摇臂钻床电气控制线路,*,2.6 X62,型万能升降台铣床电气控制线路,*,2.7 T68,型卧式镗床电气控制线路,*,2.8,组合机床电气控制线路,（,本章作业,）,本章主要内容,2.1,机床电气控制线路的基本环节,一、,电气控制线路的表示符号及电气原理图的阅,读方法：,电气控制线路的表示符号,在电力拖动电气控制系统中，包括各种元件,如：继电器、接触器、各种开关和电动机等，为了,设计分析及安装维修时的阅读方便，在绘制电气原,理图时，必须使用国家,统一规定,的电气图形符号和,文字符号，看,P,173,附录,A,。,电气控制线路中,原理,图的绘制与阅读方法：,电气控制原理图只表示控制线路的工作原理及,各电气元件的作用和相互关系，不考虑电路中各元,件的实际安装位置和连线情况，绘制阅读电气控制,原理图应遵循以下,原则,：,主回路用粗线画在左侧，控制回路用细线画在,右侧；,同一电器元件的各导电部件如线圈和触点常常,不画在一起，但用,同一文字,标明；,电气控制线路图的全部触点都按,常态,绘制，即,触点、开关均按未通电、未受力的状态绘制。,其它电路图简介：,电气设备,安装,图：表示各种电气设备在机械设,备和电气控制柜中的实际安装位置。,电气设备,接线,图：表示各电气设备之间的实际,接线情况，要求电器元件的各部件必须画在一,起，文字符号、元件连接顺序、线路号码的编,制都必须与电气原理图相一致，主要用于安装,接线、检查维修和施工之时使用。,二、鼠笼型三相异步电动机的起动控制线路,直接,起动控制线路：,M,3,M,3,KM,FU1,FU,Q,Q,KM,KM,KR,SB,1,SB,2,FU2,KR,v,u,w,v,u,w,用开关直接起动,用接触器直接起动,适用于中小容量的电动机。,KR,是热继电器，,用于电机过载,控制。,自锁,：用接触器本身的触点使线圈保持通电的环,节称为自锁环节。,降压,起动控制线路：,（,Ist,(4,7)I,N,）,星,三角,降压起动控制线路,适用于在正常运行时，电动机定子绕组是联成三角形的电动机，要求起动时把电动机定子绕组联,接成星型，起动即将完毕时再恢复成三角形，以实,现降压起动控制。,220v,380v,相电压,线电压,B,图,线电压,相电压,线电压,=,相电压,A,图,B,图,380v,380v,380v,A,图,线电压,相电压,星,三角降压起动控制线路 如下：,M,3,KM,1,KM,3,KR,KM,2,SB,1,SB,2,KM,1,KM,2,KM,1,KT,KT,KT,KM,2,KM,3,KM,3,KM,2,v,u,w,Q,KR,FU1,FU2,3,从主回路可知，如果控制线路能使电动机接成,星形（即,KM3,主触点闭合）,，并且经过一段延时,后再接成,三角形（即,KM3,主触点打开，,KM2,主触,点闭合）,，则电动机就能实现降压起动，而后再自,动转换到正常速度运行。,工作过程如下：,按,SB,2,KT ON,（延时）,KM,3,ON,KM,1,ON,KM,1,ON,KM,2,ON,KM,3,OFF,Y,起动,运行,KM,2,与,KM,3,的动断触点是保证接触器,KM,2,与,KM,3,不会同时通电，以,防,电源,短路。,KM,2,的动断触点同时也使时间继电器,KT,断电（起动后不需要,KT,得电）。,其中,：,SB,1,SB,2,u,KT,KM,1,KM,2,KM,1,KT,KT,KM,2,KM,2,v,KM,1,星,三角降压起动控制线路：,v,u,w,M,3,KM,1,KM,2,KR,KM,2,此图是用两个接触器和一个时间继电器进行,Y,转换的降压起动控制线路。电动机连成,Y,或,都是由接触器,KM2,完成的。,KM2,断电时电动,机绕组由其动断触点连接成,Y,；,KM2,通电时电动,机绕组由其动合触点连接成,。适用于小容量的,电动机。,工作过程如下：,按,SB,2,KM1 on,电动机起动，呈星形联结。,KT on,（延时）,KM2 on,电动机,处于工作状态，呈三角形联结。,定子电路,串电阻,降压起动控制线路,电动机起动时在三相定子电路串接电阻，使,定子绕组电压降低，起动后再将电阻短接，使电,动机仍在正常电压下工作。此种起动方式不受电,动机接线形式的限制，设备简单，因而适用于中,小型机床中。,a),图,工作过程如下：,按,SB,2,KM1 on,电动机串电阻降压起动,KT on,（延时）,KM2 on,电动机,处于正常工作状态，电阻被短接,SB,1,SB,2,KM,1,KM,1,KR,KT,KM,2,KT,a),电动机定子电路串电阻降压起动控制线路,KM,1,FU,Q,v,u,w,M,3,KR,KM,2,R,SB,1,SB,2,KT,KR,KM,1,KT,KM,2,KM,1,KM,2,KM,2,KM,2,b),b),图,工作过程如下：,线路图,a),存在的问题：在电动机起动后，接触器,KM1,与时间继电器,KT,始终处于通电状态，这是,不必要的。,按,SB,2,KM1 on,电动机串电阻降压起动,KT on,（延时）,KM2 on,KT off,KM,1,off,同时,电动机处于正常运转的工作状态，,电阻,R,被短接。,二、电动机的正、反转控制线路,图（,a,）分析：无保护（互锁）环节。,按下,SB,2,：,正向,KM1,得电动作，主触点闭合，电,动机正转；,按下,SB,1,：,电动机停止；,按下,SB,3,，,反向,KM2,得电动作，主触点闭合，电,动机定子绕组与正转时相比相序反了，,则电动机反转。,从主回路看：如果按了,SB,2,后,又按,SB,3,，,即使,KM1,、,KM2,同时通电动作，就会造成主,回路短路。因此这种控制线路是不,能采用的。,互锁,环节,：指各接触器利用辅助触点实现相互制,约，形成接触器此通彼断关系的环节,称为互锁。,在图,(b),中：,当,KM1,得电时，由于,KM1,的动断触点,打开，使,KM2,不能通,电。此时即使按,下,SB,3,按钮，也不能造成短路。反之也,是一样。如果现在电动机正在正转，,想要反转，则必须先按停止按钮,SB,1,后，,再按反向按钮,SB,3,才能实现。,图（,b,）分析：必须,先停机才能换向。,图（,c,）分析：,可不停机换向。,同理,：,按下,SB,3,时，只有,KM2,得电，同时,KM1,回,路被切断。,使用双连按钮,：,按下,SB,2,时，只有,KM1,可得电动,作，同时,KM2,回路被切断。,所以：当电动机正在正转或反转时，不必先停下,电动机再换向，可直接按正转或反转起动,按钮就能实现电动机转向的改变。,联锁,：接触器辅助触点之间相互制约，组成顺序,起停关系的环节称为联锁。,三、正、反转自动循环控制线路,KM,1,FU,Q,v,u,w,M,3,KR,KM,2,R,ST,1,ST,3,前进,后退,ST,2,ST,4,工作台,M,行程开关控制的正、反转自动循环线路,SB,1,SB,2,SB,3,ST,4,ST,2,ST,3,ST,1,KM,2,KM,1,KR,KM,1,KM,2,SB,2,KM,1,KM,2,SB,3,工作过程如下：,按,SB,2,KM,1,on,电动机正转使工作台前进至行,程开关,ST,2,处压断,ST,2,KM,1,off,KM,2,on,电动机,反转使工作台后退至行程开关,ST,1,处压断,ST,1,KM,2,off,KM,1,on,其中：,SB3,为工作台后退方向的起动按钮，在,任何时候，工作台前进与后退方向可直,接切意转换。,SB1,为停车按钮。,行程开关,ST,3,和,ST,4,起,限位,保护作用。当由于某,种故障，工作台到达,ST,1,或,ST,2,位置时，未能切,断,KM,2,或,KM,3,，工作台将继续移动到达极限位,置，压下,ST,3,和,ST,4,，最终把控制回路断开，使,电动机停止，避免工作台由于越出允许位置所,导致的事故。,四、电动机制动控制线路,机床电气中常用的是,反接制动和能耗制动,。,反接制动,控制线路：实质改变异步电动机定子,绕组中的三相电源相序，产生与转子转动方向相,反的转矩，因而起制动作用。,其控制线路如下,：,作法：想要停车时，首先将三相电源切换，然后当,电动机转速接近零时，再将三相电源切除。,速度继电器特点：速度不为零时，正向或反向的常,开触点闭合，常闭触点断开。,KM1 ON,：,正常工作,KM2 ON,：,制动,图（,a,）分析：,按,SB2 KM1 ON,（,电动机正转）,正转,BV,的动,合触点闭合,。,图,(a),存在的,问题：在停车期间调整工件时，当,按,SB1 KM1 OFFKM2 ON,（,开始制动）,直到,n,0,BV,复位,KM2 off,（制动结束）,控制线路中停止铵钮使用了复合按钮,SB,，,并,在其动合触点上并联了,KM2,动合触点，使,KM2,能,自锁。这样在用手转动主轴时，虽然,BV,的动合触,点闭合，但只要不按下,SB,1,，,KM2,不会得电，电动,机也就不会反接于电源，只有操作停止按钮,SB,1,时，,KM2,才能得电，制动线路才能接通。,用手正转机床主轴时，速度继电器的转子也将随,着转动，其动合触点,BV,闭合,，使,KM2,得电动作产,生反向制动作用，不利于调整工作。,图（,b,）分析：,反接制动时，旋转磁场的相对速度,很大，定子电流也很大，因此制动效果,显著。但在制动过程中有冲击，对传动,部件有害，能量消耗较大。故用于,不太,经常起制动,的设备，如铣床、键床、中,型车床主轴的制动。,适用场合：,电动机的能耗制动：,N,S,n,F,I,N,S,n,F,I,S,N,n,F,I,S,N,n,F,I,右手定则,：闭合导体切割磁力线时会产生电,流,I,，方向用右手定则判断。,左手定则,：带电导体在磁场中运动时会受到,磁场力,F,的作用，方向用左手定,则判断。,说明：,图（,a),、（,b,）,分别用复合按钮与时间,继电器实现能耗制动的控制线路。,按,SB,2,KM1 ON,（,电动机起动）,工作过程如下：,图（,a,）：,手动,控制的简单能耗制动线路，停车时,按下,SB,1,按钮，到制动结束放开按钮。,按,SB,1,KM1,OFF,KM2 ON,KT ON (,延时）,KM2 OFF,KT OFF,图（,b,）：,实现,自动,控制，简化操作,，具体,操作为,：,KM2,为制动用接触器。,能耗制动与反接制动相比较，具有,制动准确、平稳、能量消耗小等优点。,但制动力较弱，特别是在低速时尤为突,出。另外它还需要直流电源。故适用于,要求,制动准确、平稳,的场合，如磨床、,龙门刨床及组合机床的主轴定位等。,适用场合：,例,1.,在下列,电路图,中，问,KT,有何作用？,作用：保护电流表不受起,动电流的冲击,五、双速电动机高低速控制线路,由,n,0,=60f/p,知道：双速电动机是由改变定子,绕组的极对数,p,来改变其转速的。,用开关,S,实现高、低速控制,：,特点：高、低速切换时必须,先停机，后转化,。,用复合按钮实现高、低速控制,：,特点：高、低速可直接进行切换，不必,先停机,。,用开关,S,转换高、低速控制,：当开关,S,打到低速,时：电动机低速运行；当开关,S,打到高速时：电,动机先接通低速，,延时后自动切换到高速。,开关,S,实现高、低速控制,复合按钮实现高、低速控制,开关,S,转换高、低速控制,六、控制线路的其它基本环节：,电动机的点动控制,多点控制,目的：为操作方便，要求可在多个地点都能控,制设备；,控制线路：如下页。,为保证安全，要求几个操作信号都得到,许可，设备方可进行工作。,图,多地起停：几个,常开,按钮,并联,，,常闭,按钮,串联,。,特点：,SB,1,SB,4,任何一个按钮都可停车，,SB,5,SB,8,任何一个按钮都可起动电动机。,图,几个,常开,按钮,串联,：为保护操作安全，要求几,个操作者都发出主令信号，设备才能工作。,SB,1,SB,2,SB,3,SB,6,SB,4,SB,5,KM,2,KM,1,KM,2,图,SB,1,SB,2,SB,3,SB,4,SB,5,SB,6,SB,7,SB,8,KM,2,KM,2,KM,1,图,电动机的连锁,动力头行程自动循环控制：,动力头的工作循环过程,：分为三步,动力头,由原位,b,点移到位置,a,停下；,动力头,由原位,c,点移到位置,d,停下；,接着使动力头,同时退回原位停下。,其中：动力头,在原位时分别压下行程开关,ST,1,和,ST,3,。,动力头行程自动循环控制,：,控制线路的工作过程如下：,按,SBKM1 onM1,正转：动力头,由原位,b,点,向,a,点运动；,当动力头,到达,a,点时,ST2,行程开关被压下,KM1 off,动力头,停止，,KM2 onM2,正转：动力头,由原位,c,点向,d,点运动；,当动力头,到达,d,点时,ST4,行程开关被压下,KM1 off,动力头,停止，,KM3 onM1,反转,KM4 onM2,反转,动力头,都向原位退回,;,当动力头,都退回原位时 ,ST,1,offKM,3,off,ST,3,off KM,4,off,两个动力头都停在原位。,注意,：,KM,3,和,KM,4,接触器的辅助动合触点，分别,起自锁作用，这样能够保障动力头,都,确实退回到原位。如果只用一个接触器的,触点自锁，那另一个动力头就可能出现没,退回到原位接触器就已经失电的问题。,电液控制,具有延时停留的控制线路图,（,P,16,图,1-15,）,刀架纵进、横进及后退,控制线路图,（,P,17,图,1-17,）,停留,ST1,ST3,SB1,ST4,快进,工进,快退,纵进,横进,ST1,ST2,O,具有延时停留的控制线路图（,P,16,图,1-15,）,S,向上动力头,点动,向前调整,刀架纵进、横进及后退控制线路图（,P,17,图,1-17,）,K3,K3,纵进,横进,ST1,ST2,O,七、电动机的保护,短路电流的保护：具有,瞬动性,防止电动机突然流过短路电流而引起电,动机绕组和导用绝缘及机械上的损坏，此时,保护装置应立即使电动机与电源脱开，常用,的电器元件有,FU,、,过电流继电器,relay,和自动,开关。,FU,结构简单、价廉，但动作准确性较差，熔,体断后需要重新更换，一般用于单相运行，,或自动化程度和准确性，要求不高的的场合。,过电流继电器,准确性较高，可以自动复位，使,用方便，但其不能直接断开主,回路，需要和接触器配合使用，,常用于直流电机和绕线式异步,电机的保护。,自动开关,准确性高，易复位，还有过压、过,载等保护，但其价格较贵，常用于,自动化程度和工作特性要求较高的,场合。,长期过载保护装置：具有,反时限性,目前长期过载保护装置使用最多的是热继,电器,KR,（,KH,），,因为,KR,是利用电流的热效应动,作的。当电机过载时，电路中电流增大，导致,KR,的热元件发热，使控制电路内,KR,的动,断触点,断开，由此断开,KM,，,即使接触器失电，触点断,开，电动机停转，达到过载保,护目的。过载电,流越大，,热继电器动作的时间越短,。但,KR,不能,进行缺相保护。,M,3,1KV,2KV,KM,KR,A B C,FU,SB,1,SB,2,KM,K,R,1KV,2KV,缺相与过载双重保护如下图,：,分析：,KR,为过载保护；,KV,为缺相保护,当,A,相断缺时：1,KV,动作,OFF KM OFF,当,B,相断缺时：2,KV,动作,OFF KM OFF,电动机停机,当,C,相断缺时：1,KV,，,2KV,同时动作,OFF KM OFF,3.,零压或欠压保护：,定义：若电源暂停供电或电压降低时,，接触器线圈,就失电，触点断开，电动机脱离电源而得到,保护，过后当电源电压恢复时，不重按起动,按钮，电动机就不会自动起动，这种保护称,为零压（或欠压）保护。,适用场合,：,控制线路中无主令电器或无转换开关控制时,，,可直接利用线路接触器作零压保护，,如下页图,当电路中的电压消失或降低到一定值时，控制,回路中接触器线圈,KM,失电，由触点断开，电机,脱离电源而得到保护，当电源恢复时，必须重,新启动按钮电机方可启动。即电机在电源恢复,时不可能自行启动。,作用：防止因电源电压消失或降低而可能发生的不,允许故障。,M,3,KM,FU1,Q,KM,KM,KR,SB,1,SB,2,FU2,KR,v,u,w,SB,3,3,(,左边,),(,右边,),(,中,间,),当电路中装,有主令电器,：如主令控制器,SL,或转换开,关时，必须加专用的零压保护措施，如下图：,分析：当,SL,在中间位置时：,SL,1,线接通,KVN,ON,，,HL,（电源指示灯）亮,。,当,SL,转换到右边位置：,SL,2,线接通,1KM,ON,，,电机正转。,当,SL,转换到左边位置：,SL,3,线接通,2KM,ON,，,电机反转。,注意,：,当电机正在正转或反转时，电源电压消,失或降压，,KVN,线圈失电,其触点断开,断开1,KM,或2,KM,，,电机停转。,当电源恢复时，因为此时转换开关一定,不在,0,位置,（中间位置）,，,KVN,不会自动接通；所,以1,KM,或2,KM,均不能接通,，,只有重新手动将,SL,先,置,0,位后再转换，才可启动电机。若无,KVN,，,则电,源恢复时，由于,SL,的作用，电机体会自动启动，,造成人身、设备伤害等。,零磁保护：,主要针对直流电机,。,如下图,：,只有励磁,电路中流过一定大小的电流时，,KAV,才会闭合，,KM,方可闭合，电机启动。,若流过励磁绕组,FC,中的电流过小（,），,KAV,就,会自动,OFF,KM OFF,电机停机。,KM,KM,SB2,SB1,M,FC,KAV,KM,KAV,VD,+,VD,的作用：电源断电瞬时，若无,VD,，由于,FC,为,储能元件，它会阻止电路中的电流,例,2.,分析,下图,的工作原理，并说明继电器,K,和按钮,SB,的作用，,KT1,、,KT2,又有什么作用？,减小，从而使,KAV,发生误动作，当并上,VD,时，电源,断电时,VD,产生一个放电回路，避免,KAV,误动作。,S OFF,：,按,SB,KM ON,电动机间歇起动,(,点动,),S ON,：,SB,无作用,，电动机间歇起动（常动）,S ON,KM ON,KT1 ON(,延时）,K ON,KM OFF,KT2 ON(,延时后,),SB,作用：,开关,S,断开时，其有点动作用；,K,作用：,控制继电器,KM,断开与吸合,，使电动机间,歇工作；,KT1,作用：控制,KM,吸合的时间,；,KT2,作用：控制,KM,断开的时间,。,例,3.,下图,为一组合机床机械滑台进给线路，滑台的,工作进给由电动机,M1,拖动，快速进给由电动,机,M2,拖动，滑台的工作循环如图所示。试分,析控制线路的工作原理。,解：按,SB,1,KM1 ON,m1,正转,KM3 ON,m2,正转,机械滑台正,压断,ST,2,向快进,KM1 ON,KM3 OFF,机械滑台,正向工进,压上,ST,3,KM1 OFF,KM2 ON,，,电机反转,机械滑台反向工进,松开,ST,2,(,ST,2,ON,）,压下,ST,1,KM2,，,KM3 OFF,，,m1,m2,同时停机，工作循环结束,。,如果在工作循环中发生意外，如断电或紧急停车，,机械滑台就没有退回原位，则在下次开始工作之,前，可先按,SB,2,使滑台确定退回原位后再按,SB,1,开,始工作循环。,KM2,仍然,ON,KM3 ON,机械滑台反向快进（快退）,SB,2,可使工作台前进前先返回原为。,例,4,.,要求三台电动机,m1,m2,及,m3,按一定顺序启动，,即,M1,先启动后,m2,才能启动，,M2,启动后,M3,才能,启动，停车同时停止。试设计此控制线路。,例,5,.,试设计一台异步电动机的控制线路，要求：,（1）能实现启、停两地控制；,（2）有点动调整；,（3）能实现单方向的行程保护；,（4）要有短路和过载保护。,例,6,.,为限制点动时电动机的冲击电流，在点动工作,时需串入限流电阻，而正常工作时为直接启动。,试设计其电气控制线路。,例,7,.,试设计两台电动机,m1,m2,顺序启动的控制线路。,要求,:,（1）,M1,启动后,M2,立即启动；,（2）,M1,停止后,M2,延时一会才停止；,（3）,M2,有点动控制；,（4）两台电机均有短路、过载保护,。,例,8,：,为两台异步电动机设计一个控制回路，,要求：,两台电机互不影响，独立起停。,可以同时控制两台电机的起停。,当一台电机发生过载时，两台电机同时停车。,例,9,：,设计一台电动机的控制线路，要求：,a),实现电动机的正反转；,b),停止时能够实现手动能耗制动；,c),正转可实现点动控制；,d),具有短路与过载保护。,例,6,解答,1KM,例,7,解答,SB,3,SB,1,SB,6,SB,2,SB,4,KM2,KM1,SB,2,SB,5,KM,2,KM,1,KR,1,KR,2,FU,FU,例,8,解答,例,9,解答,P,23,练习题,1-7,试设计一个工作台前进,退回控制线路。工,作台由电动机,M,带动，行程开关,ST1,、,ST2,分别,装在工作台的原位和终点。要求具有以下功能：,前进,后退停止到原位。,工作台到达终点后停一下在后退。,工作台在前进中能立即后退到原位。,有终端保护。,SB,1,SB,2,SB,3,KM,1,SB,2,ST,1,ST,4,ST,2,ST,3,KM,1,KM,2,KM,1,KM,2,KT,KM,2,ST,2,KT,P,23,练习题,1-5,试设计某机床主轴电动机的电气控制线,路，要求：,可正向点动，两处起停；,可正、反转；,正反转停止时均可反接制动；,应有短路、过载和零压保护；,有安全工作照明灯及电源指示灯。,k,1,P,25,练习题,1-9,：,试设计深孔钻三次进给的控制线路。下图为其工作示,意图。,ST,1,ST,2,ST,3,ST,4,为行程开关，,YA,为电磁阀。,ST2,电磁阀,YA,吸合时钻头前进，电磁阀,YA,分离时钻头退回。,注意：,钻头在,初始位,置时,压,下,ST1,，,钻头离,开初始,位置时,ST1,复,位,。,本节作业：,第三版：,P,23,：,1-6,，,P,25,：,1-8,，,1-10,，,1-11,第四版：,P,23,：,1-4,，,1-6,，,P,24,：,1-7,，,补充题,补充练习题,试设计一个工作台前进,退回控制线路。工,作台由电动机,M,带动，行程开关,ST1,、,ST2,分别,装在工作台的原位和终点。要求具有以下功能：,前进,后退停止到原位。,工作台到达终点后停一下在后退。,工作台在前进中能立即后退到原位。,可以实现工作台的往复运动。,有终端保护。,CW6163B,型万能卧式车床电气控制线路,万能卧式车床电气控制线路,CW6163B,主回路,主电动机,Q,控制回路,万能卧式车床电气控制线路,CW6163B,EL,6.3v,36v,110v,2.HL1,为机床工作指示灯。,主电路中共有三台电机,M1,、,M2,和,M3,，分别,为机床的拖动电机，润滑电机及冷却泵电机，三台,电机均为直接起动。,一、主电路分析,二、控制电路分析,1.,合上断路器,Q HL2,灯亮（表示三相交流电源,接通），此时使,SA ON EL,照明灯亮。,5.,在,M1,工作的状态,下，按,SB6 KM2 ON,，冷却,泵电机起动工作。,3.,按,SB3,或,SB4,KM1 ON,，,机床主电机,M1,开始,工作，机床工作指示灯,HL1,亮。,4.,按,SB1,或,SB2,KM1 OFF,，,机床主电机,M1,停机。,6.,按,SB5 KM2 OFF,，冷却泵电机停止工作。,7.,在电源接通的任何时候按,SB7 KM3 ON,，刀,架快移电机起动工作，快移电机只能,点动,控制。,8.,行程开关,ST,为机床的,限位,保护，当工作台超出,规定行程时，,ST,自动断开，切断控制回路电源。,三、控制线路中的保护,1.M1,、,M2,、,M3,均有短路保护,(FU1,，,FU2,）。,2.M1,、,M2,均有过载保护（,KR1,，,KR2,）。,3.M1,、,M2,有连锁保护，,M1,工作时,M2,才能工作。,C616,型卧式车床电气控制线路,卧式车床电气控制线路,C616,主回路,主电机,润滑,电机,冷却泵,电机,控制回路,卧式车床电气控制线路,C616,2.,在,HL,亮后任何时间内，只要合上开关,Q2,冷,却泵电机启动，送冷却液。,主电路中共有三台电机,M1,、,M2,和,M3,，分别,为机床的拖动电机，润滑电机及冷却泵电机，三台,电机均为直接起动。,一、主电路分析,二、控制电路分析,1.,合上断路器,QL HL,灯亮（表示三相交流电,源接通），此时使,SA2 ON EL,照明灯亮。,4.,在,K ON,后使,SA1-2 ON,（,SA,处于向下位置）,KM1 ON,（同时断掉,KM2,）,KT ON,主电,机,M1,正转。,3.,QL,合上后使转换开关,SA1-1 ON,（,SA1,处于中间,位置）,K ONKM3 ON,，,M2,启动开始供油。,5.,在,KA ON,后若使,SA1-3 ON,（,SA,处于向上位置）,KM2 ON,（同时断掉,KM1,）,KT ON,，主,电机,M1,反转。,6.,中间继电器,K,起,零压,保护作用。,三、控制线路中的保护,1.M1,、,M2,、,M3,均有短路保护,(FU1,，,FU2,）。,2.M1,、,M2,、,M3,均有过载保护（,KR1,，,KR2,，,KR3,）。,3.M1,、,M2,、,M3,均有失（零）压保护（,K,）。,普通车床电气控制线路,C650,普通车床电气控制线路,C650,主回路,BV,快移电机,普通车床电气控制线路,C650,主回路,普通车床电气控制线路,C650,控制回路,普通车床电气控制线路,C650,控制回路,M1,正转,M1,反转,一、主电路分析：,C650,型普通车床共有三台电动机：主电机,M1,、,冷却泵电机,M2,和刀架快移电机,M3,，均为直接启动。,（,1,）主电路中接有电流表，以监视主电机的工作电,流。为避免启动电流烧坏电流表，在,A,上并有,KT,的延时断开触点，启动时短接掉电流表。,（,2,）为防止制动电流（断续电流、点动）对主电机,的冲击，主电路中串有电阻,R,，在制动时断开,KM,接入,R,，正常工作时由,KM,短掉,R,。,其中：,二、控制回路分析,：,1.,主电机的,正向点动,控制：,SB6,按,SB6,（,3-5-7-11,）,KM3 ON,电机,M1,正转,2.,主电机,M1,的,正、反转,控制：,SB1,，,SB2,松开,SB1,后，由,3-5-15-13-7-11,使,KM3 ON,按,SB1,（,3-5-SB1-15,）,（,K,自锁,-3-5-SB1-13-7-11,）,KM3 ON,电机,M1,正转,M1,正转,控制：,KM ON K ON,因为,K OFF,所以,KM1,无自锁，点动；,因为,KM OFF,，所以串入限流电阻。,KT ON,：则延时后,KT,的延时断开触点断开，将电,流表,A,接入主回路。,M1,反转,控制：,按,SB2,（,3-5-SB2-15,）,KM ON K ON,（,K,自锁,-3-5-SB2-21-23-25,）,KM4 ON,电机,M1,反转,3.,无论按,SB2,或,SB1,都会使：,KM ON,：则在启动和正常工作时短接掉串入主回,路中的电阻,R,。,4.,主电机的,反接制动,控制,（,BV1:,正,BV2:,反,SB4),正转反接制动,：（正转时,KM3 ON,且,BV1 ON,）,当制动时按,SB4,所有接触器断电，但由于电机的,惯性，松开,SB4,时电机不会马上停下来，,BV1,处于闭,合状态，则由线路（,3-5-17-23-25,）使,KM4 ON,实现,反接制动，直至电机转速为,0,时,BV1 OFFKM4 OFF,。,反转反接制动：,（反转时,KM4 ON,且,BV2 ON,）,道理同上，只是按,SB4,后，由于,KS2 ON,（,3-5-17-7-11,）,KM3 ON,（反接制动）直至电机转速为,0,时,BV2 OFF KM3 OF,6.,照明控制（,SA,）：按合,SA,照明灯,EL ON,5.,冷却泵电机和刀架快移的控制：,冷却泵电机,M2,控制：,SB5,、,SB3,按,SB3,（,3-5-29-31-18,）,KM1 ON,冷却泵电机,M2,转动,SB5,停止冷却泵工作（什么时候需要什么时候启动）,刀架快移电机,M3,：,ST,转动刀架手柄,ST,被压合,（,3-5-33,）,KM2 ON,M3 ON,刀架快移。,转动手柄松开,ST,，断开,M2,。,三、控制电路所具有的保护,：短路，过载，互锁。,摇臂钻床电气控制线路,Z3040,控制回路,主电路中共有四台电机,M1,、,M2M3,和,M4,，分,别为钻床的主电动机（主轴旋转）、升降电动,机、液压泵电机及冷却泵电机，四台电机均为,直接起动。,一、主电路分析,二、控制电路分析,主电机,M1,的控制：,SB2,，,SB8,按,SB2,KM1 ON,，主电机,M1,旋转，换向由机,械手柄实现。,控制回路要工作，必须先按下,SB1K1 ON,KM4 ON,主轴箱的夹紧与松开：,将组合开关,SA2,扳向右侧,按,SB3,KT1 ON,电机,M3,工作供油，推动活塞使摇臂松开,同时活塞杆运动控制,ST2,动作,KM4 OFF,，,KM2 ON,M2,正转,摇臂上升,至需要位置松开,SB3,KM2 OFF,延时后,KT1 OFF,KM5 ONM3 OFF,立柱,夹紧活塞杆运动控制,ST3 OFFKM5 OFF,M3,停止,（,7-ST3-47-49,）,（,7-SB3-15-17-33-36-37-39,）,摇臂下降,由,SB4,和,M2,反转控制，过程同上。,摇臂升降电机,M2,的控制：,SB3,，,SB4,手动控制,压力油进入主轴箱液压缸，使,主轴箱,松开,。,按,SB5,（,7-KT3-41-SB6-43-37-39,）,KM4 ON,电机,M3,正转,KT2 ON,KT3 ON,YA1 ON,延时后,立柱的夹紧与松开,：将组合开关,SA2,扳向左侧,压力油推动活塞使立柱,松开,。,按,SB5,（,7-KT3-41-SB6-43-37-39,）,KM4 ON,电机,M3,正转,KT2 ON,KT3 ON,YA2 ON,延时后,压力油进入主轴箱液压缸，使,主轴箱,夹紧,。,按,SB6,（,7-KT3-41