第3章 典型生产机械电气控制系统.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,*,电气控制与,PLC,浙江水利水电专科学校,孙平 教授,第,3,章 典型设备电气控制系统,目的：,通过对车床、摇臂钻床、万能铣床、卧式镗床、平面磨床、组合机床、桥式起重机等设备电气控制系统的分析，为设备安装、调试、维修打下一定基础，本章是前两章知识的综合应用。,要求：,学会分析电气设备中各种电动机起动、制动过程和各种辅助电路的工作原理，掌握常用电气设备中电气原理图的原理和结构。,第,3,章 典型设备电气控制系统,电气控制系统分析的一般方法步骤：,1,、了解机械设备的机械动作及工步图。分析传动系统的驱动方式，含电动、液压、气动驱动原理。,2,、了解电器元件的安装位置及作用。,3,、分析机械部件与电器元件的关联，含操纵手柄，行程控制的档铁、撞块、离合器、电磁铁等的状态及安装位置。,4,、分析电气控制原理。,第,3,章 目 录,3.1,C650,卧式车床控制,线路分析,3.2,摇臂钻床控制,线路分析,3.3,万能铣床控制线路分析,3.4,卧式镗床控制线路分析,3.5,磨床电气控制线路分析,3.6,组合机床控制线路分析,3.7,桥式起重机控制线路分析,3.1,C650,卧式车床电气控制电路,重点：掌握正、反双向转动的反接制动控制电路结构和原理。,3.1.1,车床结构,介绍和控制要求,C650,车床：最大回转直径,1020mm,，,最大的工件长度,3000mm,。,主轴电动机：用于主轴正反向运动和刀具的工步进给运动，通过手柄,操纵机械变速箱改变主轴和进给的转速。,要求：,因转动惯量过大，主轴采用电气停车制动。,快移电动机实现刀架拖板快速移动，以减少辅助工时。,驱动电机电气控制要求：,主轴电动机（,30,KW,）：,正、反转电气反接制动正向点动。,快移电动机（,2.2,KW,）：,点动控制。,冷却泵电动机（,0.125,KW,）：,起停控制。,（提供冷却液）。,3.1.2,C650,车床主电路分析,M1,（,主电动机）：,KM1,、,KM2,实现正反转；,KT,与电流表,PA,用于检测运行电流；,KM3,用于点动和反接制动时串入电阻,R,限流,；,正反转电动运行时,R,旁路,。,速度继电器,KS,用于反接制动时，转速的过零检测。,M2,（,冷却泵电机）：,KM4,用于起停控制。,M3,（,快移电动机）：,KM5,用于起停（点动）控制。,1,、主电动机,M1,的控制：,、,点动（正向）,按下点动按钮,SB2KM1,线圈通电（无自锁）,M1,串,R,全压正向点动，电流表,PA,不投入。,松开点动按钮,SB2KM1,线圈断电，点动停止。,、正反转控制（,SB3,、,SB4,）。,按动正转,SB3 KT,线圈通电延时、,KM3,线圈通电主回路,R,被旁路,KA,线圈通电,KM1,线圈通电自锁,M1,正向起动。,启动完毕，,KT,延时时间到,PA,投入检测运行电流。,、反接制动（正转时,n0,触点闭合,）,按,动,停车按钮,SB1KM1,、,KT,、,KM3,、,KA,线圈断电，松开,SB1KM2,线圈通电,M1,串,R,反接,n100r/min,时,KM2,线圈断电，切除反接电源，,M1,停止转动。,反转及反转的反接制动请自行分析。,2,、其他控制电路原理,M2,（,冷却泵）：,SB5,、,SB6,及,KM4,构成起停控制电路：,M3,（,快移）：,刀架操纵手柄控制刀架拖板的工步移动和快速移动。,按动操作手柄点动按钮，压下位置开关,SQKM5,线圈通电电动机,M3,点动。,3.2,摇臂钻床电气控制系统,钻床的用途：钻孔、扩孔、镗孔、绞孔、功丝等机械加工。,摇臂钻床的用途：主要用于加工大、中型零件。,Z3040,摇臂钻床简介：最大钻孔直径,400mm,、,跨距,1200mm,。,摇臂钻床的构成（,机械结构示意,）：底座、立柱（内、外）、摇臂、主轴箱、（,外形图,）主轴、工作台（固定工件）。,机械运动：主运动：主轴带动钻头刀具作旋转运动。（主电动机,M1,驱动）,进给运动：主轴的上、下进给运动（主电动机,M1,驱动）,辅助运动：外立柱和摇臂绕内立柱作回转运动（手动）,摇臂沿外立柱作升降运动（升降电动机,M2,驱动）,主轴箱沿摇臂水平移动（手动）,夹紧与放松运动，外立柱与内立柱、摇臂与外立柱、,主轴箱与摇臂间的（液压驱动，电动机,M3,拖动）。,3.2.1,摇臂钻床的液压原理,液压泵采用双向定量泵。接触器,KM4,、,KM5,控制液压泵电机,M3,的正、反转。,电磁换向阀,YV,的电磁铁,YA,用于选择夹紧、放松的对象。,电磁铁,YA,线圈不通电时，电磁换向阀,YV,工作在左工位，同时实现主轴箱和立柱的夹紧与放松。,电磁铁,YA,线圈通电时，电磁换向阀,YV,工作在右工位，实现摇臂的夹紧与放松。,3.2,摇臂钻床电气控制系统,控制要求：,1,、主轴的控制,主轴由机械摩擦片式离合器实现正转、反转及调速的控制。,2,、摇臂升降,过程：,放松升,/,降夹紧,a.,摇臂在完全放松状态下压下放松位置开关,SQ2,；,b.,做升,/,降运动；,c.,升降完毕与夹紧之间加入,13,S,的时间延时，以克服惯性；,d.,升降完毕后，做夹紧运动，完全夹紧，压下夹紧位置开关,SQ3,，,摇臂升降,过程,结束。,位置开关,SQ1,、,SQ6,用于升降限位保护。,3,、工作状态指示,HL1,、,HL2,用于主轴箱和立柱的夹紧、放松工作状态指示,HL3,用于主轴电动机运转工作状态指示。,3.2.2,摇臂钻床电气控制主电路,主电动机,M1,：,KM1,单向起停控制。,摇臂升降,M2,：,KM2,、,KM3,，,正反转控制。,液压泵机,M3,：,KM4,、,KM5,，,正、反转（夹,/,松）控制。,冷却泵,M4,：,组合开关,SA1,单向手动 控制。,3.2.3,摇臂钻床电气控制电路,主电动机控制,SB1,、,SB2,、,KM1,构成主轴电动机的起停控制电路，,HL3,用作运行指示。,摇臂上升过程分析（夹紧时压下,SQ3,）,:,按下,SB3KT,通电电磁阀,YA,线圈通电、,KM4,线圈通电 液压泵电机,M3,正转、压力油进入摇臂夹紧油缸右腔 摇臂松开压下,Q2KM4,线圈断电,M3,停止放松（此时,SQ3,恢复为常态，,YA,线圈仍通电）。,压下的,Q2 KM2,线圈通电摇臂升降电机,M2,正转摇臂上升升至需要高度时，松开,SB3,或摇臂压下限位开关,SQ1,时,KT,线圈断电延时、,KM2,线圈断电,M2,停止上升。,KT,线圈断电延时,13,SKM5,线圈通电液压泵电机,M3,反转,摇臂夹紧压下,SQ3KM5,、,YA,线圈断电,M3,停止。夹紧完毕，摇臂上升的全部过程结束。,3.2.2,摇臂钻床电气控制电路,主轴箱与立柱,外立柱与内立柱间的夹紧、松开（两者同时进行）：,松开：按下,SB5KM4,线圈通电液压泵电动机,M3,正转，电磁铁,YA,线圈不通电，泵入的压力油进入主轴箱和立柱液压缸右腔主轴箱和立柱同时松开 直至位置开关,SQ4,复位,HL1,作松开状态指示，此时松开按钮,SB5,，,放松过程结束。,夹紧：按下,SB6KM5,线圈通电液压泵电动机,M3,反转、,YA,线圈不通电，泵入的压力油进入主轴箱和立柱液压缸左腔主轴箱和立柱同时夹紧 直至压下位置开关,SQ4HL2,作夹紧状态指示，此时，松开按钮,SB6,，,夹紧过程结束。,3.3,万能铣床电气控制系统,用途：铣削平面、斜面和加工沟槽。,分类：立铣、卧铣、龙门铣、仿形铣、专用铣床。,常用的卧式万能铣床型号：,X62W,、,改进型,XA6132,。,XA6132,是在,X62W,型万能铣床的基础上增设电磁铁离合器抱闸制动，其他机械结构相同及电气控制电路基本相同。,3.3.1,XA6132,万能铣床简介,XA6132,万能铣床的构成,：,床身、悬梁、刀杆支架、升降台。,主运动：主轴电动机驱动主轴带动刀具作顺铣、逆铣，转动方向手动预选。,为了换刀方便，主轴采用电磁离合器制动。,为了主轴和进给机械变速后的齿轮啮合，采用瞬时变进冲动。,升降式工作台进给运动（进给电动机驱动）：,工作台带工件作快进、工进运动。,升降台的构成：矩形（直线运动）、圆形（圆弧运动）两层结构。,矩形工作台的六个运动方向和圆工作台的旋转运动要求互锁，任何时刻，只允许存在一种运动形式的一个方向运动。,为了避免打刀（安全），要求有先做主轴旋转，然后工件进给的顺序控制。,3.3.2,万能铣床控制线路分析,XA6132,卧式,万能铣床控制线路,可分为主电路、控制电路、直流电路、照明电路等部分。,1,、主电路,中间继电器,KA3,控制冷却泵电动机,M1,。,KM1,、,KM2,控制主轴电动机,M2,正、反转。,KM3,、,KM4,控制进给电动机,M3,正、反转。,其他，还有短路、过载保护器件。,2,、主轴及冷却泵电动机控制,主轴：主轴在加工前，由选择开关,SA4,选择主轴电动机,M2,的转动方向（顺、逆铣）。,起停：,SB1,、,SB2,及,SB3,、,SB4,和,KA1,用以实现主轴电动机,M2,的两地起停控制，两套起停控制按钮分别装在铣床正面和侧面操作板上。,停车时,SB1,、,SB2,的常开触点闭合，使主轴制动电磁离合器的电磁铁,YB,线圈通电，同时电磁线圈,YC2,通电，沟通工作台快速进给传动链，此时进给电动机,M2,断电，工作台快停（顺控要求），实现主轴电动机迅速停车制动。,上刀制动：转换开关,SA2,常开触点闭合，电磁离合器电磁铁,YB,线圈通电，实现上刀制动。,主轴变速冲动：主轴电动机（,M2,）,在转动过程中，拉出主轴变速手柄时，位置开关,SQ5,动作，,KM1,或,KM2,线圈断电、主轴电动机（,M2,）,停止转动，主轴变速手柄在复位过程中，压下,SQ5,、,KM1,或,KM2,线圈通电，,M2,作瞬时正或反向变速冲动。反复推拉变速手柄，直至手柄放回原位，齿轮啮合为止。,冷却泵：转动旋转式转换开关,SA1,中间继电器,KA3,线圈通电冷却泵电动机,M1,转动。,3,、工作台进给控制,传动方式及控制特点,工作台矩形直线运动和圆形圆弧运动的机械传动链如上图所示。,（,1,）矩形工作台的直线运动：,运动方向（三维空间）：纵向（左右）、横向（长后）、升降（上、下）。,操纵方法：纵向操纵手柄，左、,0,、右（,3,工位）位置。,十字操纵手柄（两个机械联动），前、上、,0,、下、后（,5,工位）位置。,（,2,）圆形工作台的圆弧旋转运动：,矩形工作台的纵向操纵手柄和十字操纵手柄均在,0,位时，通过操作转换开关,SA3,控制圆形工作台的圆弧旋转运动。,矩形工作台的三维空间,6,个方向的直线运动和圆形工作台的圆弧运动要互锁。每个时刻只允许有一个运动方向。,矩形工作台的纵向进给,（,3,）主轴与进给顺序控制,和,KA2,常开触点并联,KA1,常开触点作顺序控制，,KA2,用做工作台快进控制,。,（,4,）工作台选择,选择开关,SA3,常态为矩形工作台，动态为圆形工作台操作状态。,矩形工作台的纵向进给：（,SA3,在常态）,纵向操纵手柄向右，沟通纵向机械传动链并压下位置开关,SQ1,；,操纵手柄向左，沟通纵向机械传动链并压下位置开关,SQ2,；,操纵手柄在中间,0,位为停止状态。,控制电路分析,：,手柄向右压下,SQ1,电流,过,SQ6,、,SQ4,、,SQ3,、,SA3,的常闭触点和,SQ1,的常开动合触点使,KM3,线圈通电,工作台进给电动机,M3,正转，拖动工作台向左进给。,手柄回到,0,位,SQ1,常开触点断开,KM3,线圈断电,M3,停转。,手柄向左,压下,SQ2,KM4,线圈通电，工作台进给电动机,M3,反转。拖动工作台向右进给。控制电流的必经路径,SQ3,、,SQ4,、,SA3,的常闭触点，满足了互锁要求。,工作台移动到终点，终点档铁撞击手柄的凸起部分可使其返回中间位置，实现终点停车。,矩形工作台的升降和横向运动,机械传动：,十字操纵手柄。前、后位置沟通横向机械传动链。上、下位置沟通垂直机械传动链。,电气控制：,十字手柄向下和右（后）压下位置开关,SQ3,，,上和左（前）压下位置开关,SQ4,。,压下,SQ3,时，控制电流经,SA3,、,SQ1,、,SQ2,常闭触点和,SQ3,动合的常开触点使,KM3,线圈通电，进给电动机,M3,正转，通过相应的机械传动链，驱动矩形工作台向下或向右运动。,压下,SQ4,时，控制电流经,SA3,、,SQ1,、,SQ2,常闭触点和,SQ4,动合的常开触点使,KM4,线圈通电，进给电动机,M3,正转，矩形工作台向上或向左运动。,互锁：矩形工作台的垂直和横向运动中，,SA3,、,SQ1,、,SQ2,常闭触点的闭合条件要求纵向手柄在,0,位及,SA3,选择矩形工作台，否则横向和垂直运动无法进行。,安放在床身上的限位档铁，能使十字手柄自动返回,0,位。实现横向、垂直的终点停车,。,矩形工作台的快移运动,在进给运动状态下（,KM3,或,KM4,常开触点闭合），按下,SB5,或,SB6,（,两地快进控制）,KA2,线圈通电快移电磁铁,YC2,线圈通电，沟通快移机械传动链，实现矩形工作台快速移动。,松开,SB5,或,SB6YC1,线圈通电、,YC2,线圈断电，工作台改进为工进。,圆形工作台的回转运动,矩形工作台各个操作手柄在,0,位，电动机沟通圆形工作台回转机械传动链。,SA3,在动态电流经,SQ6,、,SQ4,、,SQ3,、,SQ1,、,SQ2,的常闭触点和,SA3,动合触点使,KM3,线圈通电进给电动机,M3,正转，圆形工作台工步回转。,互锁分析：,SQ1SQ4,常闭触点闭合的条件是纵向和十字手柄均在,0,位。,工作台的变速冲动,变速手轮在复位的过程中，瞬时压动位置开关,SQ6,使,KM3,线圈瞬时通电（其电流经过,SA3,，,SQ1SQ4,常闭触点，目的是变速时各手柄均在零位，,SA3,选圆形工作台）电动机,M3,做变速冲动（蠕动）。,3.4,T68,卧式镗床,用途：镗孔（加工精确的孔）,分类：卧式镗床，坐标镗床，专用镗床,3.4.1,T68,卧式镗床,简介,1,、构成：床身，前立柱，镗头架，工作台，后立柱，尾架。,T68,卧式镗床外形,2,、运动形式,主运动：镗杆和花盘的旋转运动。,进给运动：,*镗杆（主轴）的进出运动，运动速度（工、快进）。,*花盘刀具溜板径向运动（工步）。,*工作台水平位移（前后、左右），移动速度（工进，快进）。,*其他：,镗头架和尾架的上下移动（工，快进）。,互锁要求：主轴（镗杆）进给运动和工作台水平移动的互锁（两者只能取一）。,3,、控制要求：,(1),主电动机：采用双速电动机的变极调速，驱动主轴旋转运动和进给运动。,(2),主电动机的变速冲动。,(3),快移驱动电动机,M2,，,2.2KW,。,3.4.2,主电路分析,T68,卧式镗床控制电路,1,、主电动机,M1,（,双速电动机）：,KM1,、,KM2,用于正、反转控制。,KM3,用于低速形连接,KM4,、,KM5,用于高速,YY,连接,高、低速转动时，,KM3,，,KM5,均可使,YB,（,电磁抱闸）通电松开抱闸制动。,2,、快速移动电动机,M2,：,KM6,、,KM7,作正，反转控制。,3.4.3,控制电路分析,1,、主电动机控制（起动）,起动要求,：,正、反向点动和正反向低速起动后高速运行。,SB2,，,SB5,正反向起动按钮，,SB3,、,SB4,作正、反向点动按钮。,正向低速：,SQ1,为常态,（主变手柄在低速）,按动,SB2KM1,通电自锁,KM3,通电主,M,正接，,YB,通电松闸，低速运行。,正向高速,：,SQ1,在动态,（主变手柄在高速）,按动,SB2KM1,线圈通电自锁,KT,线圈通电,KM3,线圈通电,M1,接低速,KT,延时到,KM3,线圈断电，,KM4,和,KM5,线圈通电,M1,为,YY,接高速运行。,正向点动：,SQ1,为常态,按下,SB3KM1,线圈通电,KM3,线圈通电,M1,正点动。,松开,SB3KM1,线圈断电,KM3,线圈断电,M1,停止,反向的分析方法与正向类似。,2,主电动机停车制动,（用前页图）,按动,SB1,（,停按）,KM1KM5,线圈均断电，打开自锁，,YB,断电抱闸，,M1,制动迅速停车。,3,互锁功能,（用总图）,主轴进给时手柄压下,SQ3,，,工作台进给时手柄压下,SQ4,，,从电路可以看出，只能选择一种进给方式，否则无法工作，即互锁。,4,变速冲动,用途：变速齿轮的啮合。,原理：在运行过程中拉出主轴变速孔盘或进给变速手柄压下,SQ2KM3KM4.5,线圈断电,YB,断电,M1,抱闸制动。,孔盘及手柄复位,SQ2,闭合,KM3,线圈、,YB,通电,M1,缓动，反复拉出、复位，,SQ2,断、,M1,停，推回，,SQ2,通，,M1,起，直至啮合正常。,5,快速移动控制,加工过程中，有,4,种运动（,8,个方向）需要快速。由快速移动电动机,M2,驱动，快速手柄在沟通机械传动链的同时，压动位置开关,SQ5,或,SQ6,，使,KM6,、,KM7,线圈通电，,M2,正反转，实现快进要求。,3.5,磨床电气控制线路分析,用途：以高速砂轮对工件进行磨削加工（精密加工机床）,特点：,可加工硬质材料加工精度高，光洁度高,分类：,平面磨、外园磨、内园磨、无心磨等。,本节讲述,M7130,平面磨床,：,结构特点，卧轴矩形工作台。,3.5.1,M7130,平面磨床主要结构及运动形式,1,主要结构,：立柱、滑座、砂轮箱（磨头）、电磁吸盘、工作台、床身。,2,运动形式,主运动：,砂轮的旋转运动，线速度,3050,米,/,秒。,进给运动：,工作台在床身导轨上的直线往复运动；,磨头（砂轮箱）在滑座立柱上做横向和垂直直线运动；,采用液压驱动，可平滑调速。,拖动方式：主轴电动机拖动砂轮旋转，液压泵电动机拖动工作台进给，冷却泵电动机。,3,控制要求,各电动机均为单向运转。,起动顺序：先冷却泵、后主轴或同时通电。,保护：电磁吸盘欠压保护、短路、过载、零压等。,工件去磁,3.5.3,M7130,主电路分析,M7130,平面磨床,控制电路,分类：,电动机控制、电磁吸盘直流供电、工作照明等部分。,1,、电动机控制电路,砂轮及冷却泵电动机（,M1,和,M2,）的,主电路：,XS1,连接水泵插接头，接上时,，,KM1,同时控制,M1,、,M2,起停。热继电器,FR1,、,FR2,作过载保护。,液压泵电动机,M3,的主电路：,KM2,控制,M3,的起停。热继电器,FR3,作过载保护。,3.5.3,M7130,控制电路分析,砂轮及冷却泵电动机（,M1,和,M2,）,的控制电路：,在各台电动机不过载（,FR1FR3,），,以及电磁吸盘通电吸附时，电流继电器,KA,为动态。,SB1,、,SB2,、,KM1,构成,M1,、,M2,起停控制电路,(,SB1,为常闭触点,),。,插头,XS3,用于磨床调整时，在电磁吸盘不工作，过流继电器,KA,常开触点不工作时，插入,XS3,使各台电动机动作。,液压泵电动机,M3,的,控制电路：,SB3,、,SB4,、,KM2,构成液压泵电动机,M3,起停控制电路。,2,电磁吸盘控制电路,工件吸持：,转换开关,SA1,的,1,、,3,点接通，电磁吸盘,CT,线圈通电，电流继电器,KA,为动态，允许电动机控制电路工作。,去工件：,转换开关,SA1,的,1,、,2,点接通，电磁吸盘,CT,经,R2,（,限流）通入反向电流，吸盘及工件去磁，然后,将,转换开关,SA1,扳回,0,位（中间）。搬去工件后，必要时，还可以用交流去磁器对工件进一步去磁。,欠流保护：,电磁吸盘线圈电流过小（吸力下降）,KA,复位，其常开触点断开，,KM1,、,KM2,线圈断电，砂轮及液压泵停止工作。,其他保护：,R1,、,C,用作阻容吸收装置，用作过压保护；,R3,用于,CT,的续流保护。,3.6,组合机床电气控制线路分析,组合机床用途,：,进行多轴、多刀具、多面、多工位同时加工，适用于大批量产品加工。,组合机床构成,：,通用部件、动力部件（动力头和滑台），支撑部件、（滑坐、床身、立柱），输送部件（回转台、机械手等零件和产品的输送装置）。,控制系统：,多用机械、液压、气动和电气控制相结合的控制方式。,动力头,：,能同时完成切削和进给运动的动力装置（部件）。,动力滑台,：,只完成进给运动的动力装置（部件），有液压和机械两种结构形式。,3.6.1,机械动力滑台控制,构成,：滑台、滑座、双驱动电动机（工进电动机,M1,、,快进电动机,M2,）,功能,：自动加工循环、工步图见上图。,顺序：为快进工进反向工进反向快退,1,、,主电路,：,KM1,、,KM2,用于工进电动机,M1,正、反转控制以及快进电动机,M2,的转动方向控制（与,M1,转动方向一致）。,KM3,用于控制快进电动机,M2,转动。,2,、,组合机床控制电路分析,主轴与滑台的顺序控制：,控制主轴电动机的,KM4,辅助常开触点，提供动力滑台控制电源。,动力滑台自动循环控制,按动,SB1KM1,线圈通电自锁,KM3,线圈通电快进电动机,M2,的断电抱闸制动电磁铁,YB,线圈通电松闸电动机,M1,、,M2,正转，滑台快进；,压,下,SQ2KM3,线圈断电,YB,断电，快进电机,M2,抱闸制动，滑台工进；,压动,SQ3KM1,线圈断电，,KM2,线圈通电,滑台反向工进，,SQ2,复位,KM3,线圈通电,，,YB,通电，,M2,反转，滑台快退；,压下,SQ1KM2,、,KM3,线圈断电，,M1,、,M2,、,YB,断电抱闸制动，滑台停在原位。,其他：,SQ4,用于正向限位保护，压动,SQ4,后，工作台可自动返回原位。,SB2,用于手动返回控制。,3.6.2,组合机床控制举例,卧式双面扩孔组合机床,机床构成：两个带主轴旋转的液压滑台（动力头）,+,液压固定夹具,1,、卧式双面扩孔组合机床控制要求：,在工件夹紧状态下，同时启动左、右动力滑台快进、完成工作循环，返回各自其出发位置停止。,液压系统用三个液压油缸分别用于左、右滑台进退及工件夹紧的控制。,液压系统状态表见,P76,图,3.6.5,，电磁铁,YA1,、,YA2,用于左滑台进给和后退，,YA3,、,YA4,用于右滑台进给和后退，,YA5,、,YA6,用于工件的夹紧与放松，压力继电器,SP,检测夹紧状态。,2,、卧式双面扩孔组合机床,组合机床控制电路分析,左右主轴和液压泵电动机控制,主电路,：,KM1,控制左主轴电动机转动。,KM2,控制右主轴电动机转动,KM3,控制液压泵电动机,控制电路,：,SA1,、,SA2,、,SA3,为三台电动机的调整开关。三台电动机同时工作，,SA1SA3,为常态。,按动起动按钮，,KM1KM3,线圈同时通电自锁，电动机,M1M3,同时起动工作。,液压动力滑台自动循环过程,装上工件，按,SB5 YA5,线圈通电，夹工件夹紧后,SP,继电器动作松,SB5,、,YA5,线圈断电；（加指示）,按,SB3,（,常开）,KA5,线圈通电,KA1,、,KA3,线圈通电自锁电磁铁线圈,YA1,、,YA3,线圈通电，左、右滑台快进；,分别压下各自的液压行程阀转为工进；,正向终点分别压下,SQ3,、,SQ4KA1,、,KA3,、,YA2,、,YA4,线圈断电,KA2,、,KA4,线圈通电自锁电磁换向阀,YA2,、,YA4,线圈分别通电左、右滑台快退；,退到原位压下,SQ1,、,SQ2KA2,、,KA4,线圈分别断电,YA2,、,YA4,线圈断电，循环结束。,其它：,SA,为点动选择开关，系统在工件未夹紧时点动调整；,SB4,用于滑台向后调整；按钮,SA4,、,SA5,用于左、右滑台进给选择开关。,SB6,用于工件放松。,（左列,SB3,为常开触点）,3.7,桥式起重机电气控制系统,起重机种类,：,门式、塔式、桥式、汽车吊（小型）、吊葫芦（小型）。广泛应用于车间、仓库内部、码头、车站、建筑工地、港口等场所。,桥式起重机的构成,：,桥式起重机由桥架、大车及小车移行机构、提升机构（主钩、副钩）等部分组成。,3.7.1,桥式起重机主要技术参数,起吊重量、跨度、提升速度、提升高度等。,3.7.2,电力拖动要求,重载起动；电气调速；断电抱闸制动；设置预备级（张紧钢丝）；,保护：零压、过载、短路、限位等安全措施。,控制方式：,中小型 凸轮控制器、变频调速；,大中型 主钩主令控制器,+,磁力控制屏，其余凸轮控制器；变频调速。,3.7.3 10t,桥式起重机典型电路,1,、主电路介绍,控制方式：,小型桥式起重机的主钩、大车、小车均采用绕线式三相交流异步机电动机和凸轮控制器（,KT14,、,KT15,）,控制,。,制动方法：,桥式起重机采用电力液压驱动方式机械抱闸制动器，电磁铁,YB,线圈断电时，抱闸制动。,主电路介绍,：,10,t,桥式起重机控制线路的主电路见,图,3.7.2,，,图中,Q1Q3,为凸轮控制器，,YB,为断电抱闸制动装置电磁铁线圈，,KM,用于电路保护,。,合上,QF,、,凸轮控制器,Q1Q3,均在零位时，按动启动按钮，,KM,线圈通电，触点闭合，通过操作,Q1Q3,可分为驱动电动机,M1M4,工作，实现大、小车的移动和吊钩的提升,/,下降运动。,2,、卷扬机主电路,卷扬机为位能性负载。采用绕线式异步电动机转子串五级不对称电阻，以满足起动和调速的基本要求。,凸轮控制器,Q1,有零位，左、右各五档工作位置；,12,对触头。,触头,Q10Q13,用于正反转控制。,触点,Q14Q18,用于短接转子电阻。手柄的,15,档操作工位，转子电阻从大到小切除。,触点,Q19,、,Q1A,用于限位保护，触点,Q1B,用于零位起动（多条件启动控制）。,1,、主钩提升运动：,预备级：,Q1,在向上位置,1,触点,1,、,3,闭合提升电机,M1,正转（触点,48,均不闭合）电动机转子全电阻，工作在机械特性,1,。,用于绷紧钢丝绳的预备级或提升空钩和轻载。以及在倒拉反接制动状态下，低速下放位能负载。,重物提升：,Q1,转至向上位置,2,、,3,、,4,、,5,时，转子电阻依次减小，提升速度依次提高。（负载转矩加大）,低速提升重物的方法：,点动断续操作，将操作手柄往返于提升与零位之间，电动机工作在正向启动与抱闸制动的交替工作状态，可低速断续提升负载。,2,、重物（含空钩）下放的方法,空钩下放（摩擦性恒转矩负载）：,Q1,置于向下位置,，,Q1,触点,Q10,、,Q12,闭合,，,M1,接入反相序电源反转，,Q1,在下降位置,15,。电动机工作在第三象限的机械特性，,Q1,从向下,1 5,挡调节时，空钩下降速度依次提高。,高速下放重物（位能性负载）：,将,Q1,手柄经,14,工位，迅速板至下降位置,5,，电动机转子不串电阻的回馈状态，转速略高于同步转速运行。,Q1,由下降位置,1 5,移动时，重物下放速度依次降低。,操作注意：速度过高时，注意操作安全,低速下放重物,倒拉制动：,Q1,手柄在上升位置,1,，由工件拖动电动机反转，在倒拉制动状态下低、匀速下放重物。,断续点动：,Q1,在下降,15,与,0,位之间往返操作，电动机在下放与抱闸运动之间点动继续工作，重物低速下放。,3,、大、小车驱动,小车控制线路与提升机构相同，但小车电机的负载为摩擦性恒转矩负载，工作在机械特性的,1,、,3,象限。,大车控制线路与小车相类似，同为摩擦性恒转矩负载。但大车两侧轮子分别用两组电动机驱动（跨距过大），要求同步转动。所以，凸轮控制器,Q3,增加了,1,组转子电阻切除触点，可同时控制两台电动机同步工作（电轴）。,4,、保护电路,L22,：,主电路中，主电源经,QF,、,KM,，,其中一相过,KA2,接至电动机,V,相端子，另两相经,KA,和,Q,接至各电动机的,U,、,W,端子，可以近似认为导线,L22,与,L2,等电位，但实际接线的位置不同。,起重机控制与保护电路中，,SB2,为急停，,SQM,、,SQA1,、,SQA2,为门开关，,Q1Q3,为凸轮控制器的多条件启动触点，,SQ1SQ6,为限位开关。,按动起动按钮,SB1KM,通电自锁（,Q1Q3,在零位），在允许行程范围内，可操作,Q1Q3,驱动相应装置动作（提升运动、大、小车位移）。,分析举例：大车左行时，将,Q3,移至大车右行位置，,Q39,触点闭合（,Q3A,分断）,KM,经,Q39,和,SQ1,的串联支路自锁。在左、右极限保护范围内，,KM,的自锁状态可始终保持，若过极限（故障）,压动,SQ1,KM,的线圈断电,桥式起重机电路断电。其他分析从略。,5,、桥式控制的发展方向,变频调速,+,PLC,控制,谢谢收看,图,3.1.1,C650,车床控制电路,图,3.1.2,主轴电动机控制电路,图,3.2.1,摇臂钻床外型结构,图,3.2.3,Z3040,摇臂钻床控制电路,图,3.1.1,XA6132,型卧式结构万能铣床结构简图,图,3.3.3,XA6132,型万能铣床电气原理,图,3.3.4,工作台给进控制电路,图,3.4.1,T68,卧式镗床机外形结构简图,图,3.4.2,T68,卧式镗床机控制电路,图,3.4.3,主轴电动机控制电路,图,3.5.1,平面磨床构造示意图,图,3.5.2,M7130,型平面磨床电气控制原理,图,3.6.3,机械动力滑台控制电路,图,3.6.4,卧式双面扩孔组合机床示意图,图,3.6.5,循环工步图,图,3.6.6,组合机床的电气控制线路原理,图,3.7.1,桥式起重机机构示意图,图,3.7.2,小型通用桥式起重机控制线路,图,3.7.3,卷扬机电动机的机械特性,图,3.7.4,凸轮控制器工作状态图表,图,3.7.5,起重机控制与保护电路,镗床,1,镗床,2,车床,1,车床,2,磨床,铣床,1,铣床,2,铣床,3,铣床,4,摇臂钻床,摇臂钻床,2,循环示意图,机械动力滑台结构示意图,