可编程控制器的技术项目化教程ppt课件.ppt

1机床是典型的机械、液压、电气一体化协同控制的通用设机床是典型的机械、液压、电气一体化协同控制的通用设备，机床电气控制系统主要由电机主电路和控制电路组成，备，机床电气控制系统主要由电机主电路和控制电路组成，控制电路在按钮等动作下通过继电器控制电路在按钮等动作下通过继电器-触发器来控制电机，触发器来控制电机，实现弱点对强电的自动化控制。由于继电器实现弱点对强电的自动化控制。由于继电器-触发器技术触发器技术是机床电气控制电路的原理和基础，并且仍有较多应用，是机床电气控制电路的原理和基础，并且仍有较多应用，所以本教程首先从机床电气控制电路入手，分析其器件组所以本教程首先从机床电气控制电路入手，分析其器件组成和控制原理，以培养对机床控制电路分析能力，并为下成和控制原理，以培养对机床控制电路分析能力，并为下一步学习应用一步学习应用PLCPLC打下基础。打下基础。单元二单元二 机床电气控制电路机床电气控制电路2项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制 项目项目3 3 三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的制动控制 项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制可编程控制器技术项目化教程可编程控制器技术项目化教程 第第2 2版版 ppt ppt 课件课件3一、学习任务单一、学习任务单二、务实知识二、务实知识-常用低压电器常用低压电器三、三相异步电动机的全压起动控制任务分析三、三相异步电动机的全压起动控制任务分析四、三相异步电动机的全压起动控制电路安装与调试四、三相异步电动机的全压起动控制电路安装与调试五、项目考评五、项目考评项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制 可编程控制器技术项目化教程可编程控制器技术项目化教程 第第2 2版版 ppt ppt 课件课件4项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制表表2-1“三相异步三相异步电动电动机的全机的全压压起起动动控制控制”学学习习任任务单务单单单元二元二机床电气控制电路学学时时14项项目目1三相异步电动机的全压起动控制学学时时6工作任工作任务务用常用的低压电器实现电机的全压起动控制学学习项习项目目三相异步电动机的全压起动控制项项目描述目描述通过安装三相异步电动机的正反转控制电路，学会三相异步电动机的全压起动控制电路的构成及工作原理。控制要求是：按下正转启动按钮，电机正转，按下停止按钮，电机停止，按下反转按钮，电机反转。学习要求是：在项目的进行过程中，熟悉常用低压电器的结构、工作原理以及选用，能够进行电气线路的安装与调试，并能够进行故障排除。学学习习目目标标知知识识1.了解三相异步电动机的转动原理；2.掌握低压电器的结构、原理及选用；3.掌握三相异步电动机的全压起动控制的原理。能力能力1.熟练拆装各种低压电器；2.正确选用器件安装电气线路；3.按照工艺要求安装电路；4.能够调试电路。素素质质1.学习活动中态度积极，有团队精神；2.分析电路原理时全面，具有自主学习能力；3.调试过程中，严谨、细致、注意安全；4.现场操作行为规范，符合5s管理要求。5项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制项项目目进进程程要求要求1.选择器件1.熟悉低压电器的结构、工作原理；2.明确低压电器的作用；3.能够拆装、维修低压电器；4.能根据实际选择合适的器件。2.安装器件并布线1.在控制板上按布置图固装电器元件；2.在控制板上按接线图的走线方向进行板前明线布线和套编码套管。3.通电试车1.按照控制要求，根据调试需要进行通电试车；2.出现故障的应及时排除故障。教学教学资资源源设设施条件：施条件：1.网孔板；2.各种低压电器；3.各种电工工具；4.各种测试仪表；5.三相异步电动机；6.任务单、工作记录单、考核表等。学生已有基学生已有基础础（课课前准前准备备）：）：1.常用低压电器的知识；2.三相异步电动机的工作原理；3.课代表及学习小组。开关是手动操作的低压电器，一般用于接通或分断低压配电电源和用电设备，也常用来直接起动小容量的异步电动机。可编程控制器技术项目化教程可编程控制器技术项目化教程 第第2 2版版 ppt ppt 课件课件6常用低压电器常用低压电器开关开关Q1.刀开关刀开关实务知识实务知识-常用低压电器常用低压电器72.组合开关组合开关 Q常用低压电器常用低压电器开关开关可编程控制器技术项目化教程可编程控制器技术项目化教程 第第2 2版版 ppt ppt 课件课件8常用低压电器常用低压电器开关开关4.自动空气开关自动空气开关图2-5 断路器外形可编程控制器技术项目化教程可编程控制器技术项目化教程 第第2 2版版 ppt ppt 课件课件9 主令电器是在自动控制系统中发出指令或信号的电器，主要用来接通和分断控制电路以达到发号施令的目的。主令电器应用广泛，种类繁多，最常见的有按钮、行程开关、接近开关等。常用低压电器常用低压电器主令电器主令电器可编程控制器技术项目化教程可编程控制器技术项目化教程 第第2 2版版 ppt ppt 课件课件10蘑菇形表示急停按钮；一般红色表示停止按钮；绿色表示起动按钮。更换按钮时应注意：“停止”按钮必须是红色；“急停”按钮必须用红色蘑菇按钮；“起动”按钮是绿色的。按钮必须有金属的防护挡圈，且挡圈必须高于按钮帽，这样可以防止意外触动按钮帽时产生误动作。1.控制按钮控制按钮常用低压电器常用低压电器主令电器主令电器11常用低压电器常用低压电器接触器接触器12常用低压电器常用低压电器继电器继电器继电器是一种自动动作的电器。当给继电器输人电压、电流和频率等电量或温度、压力和转速等非电量并达到规定值时，继电器的触头便接通或分断所控制或保护的电路。继电器被广泛应用于电力拖动系统、电力保护系统以及各类遥控和通信系统中。继电器一般由输入感测机构和输出执行机构两部分组成。前者用于反映输入量的高低；后者用于接通或分断电路。13常用低压电器常用低压电器继电器继电器1.电磁式电流、电压、中间继电器电磁式电流、电压、中间继电器14常用低压电器常用低压电器继电器继电器2.时间继电器时间继电器15常用低压电器常用低压电器继电器继电器163.热继电器热继电器常用低压电器常用低压电器继电器继电器17常用低压电器常用低压电器继电器继电器4.速度继电器速度继电器18常用低压电器常用低压电器继电器继电器5.熔断器熔断器19三相异步电动机的全压起动控制任务分析三相异步电动机的全压起动控制任务分析电动机接通电源后由静止状态逐渐加速到稳定运行状态的过程，称为电动机的起动。若将额定电压直接加到电动机定子绕组上，使电动机起动，称为直接起动或全压起动，全压起动电路简单，是一种简单、可靠、经济的起动方法。项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制20项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制1.正转控制电路正转控制电路21项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制在起动按钮的两端并联接触器的辅助动合触头（常开），按下起动按钮时，接触器线圈回路导通，接触器工作，动合触头闭合，此时线圈由按钮和动合触头同时导通，当放松按钮时，在复位弹簧的作用下，按钮分断，但线圈在动合触头的作用下，形成连续闭合回路，接触器连续工作，主电路连续保持通电运行。此电路称为“自锁”，动合触头也称为“自锁触头”。正转控制电路分析正转控制电路分析22项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制2.正反转控制电路正反转控制电路23项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制3自动往返控制电路自动往返控制电路24项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制4多地控制电路多地控制电路25项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制5顺序控制顺序控制26项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制5顺序控制顺序控制27项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制电路安装与调试三相异步电动机的全压起动控制电路安装与调试1按表配齐所用电器元件，并进行质量检验。电器元件应完好无损，各项技术指标符合规定要求，否则应予以更换。2在控制板上安装所有的电器元件，并贴上醒目的文字符号。3按接线图进行布线和套编码套管。4安装电动机。做到安装牢固平稳，以防止在换向时产生滚动而引起事故。5可靠连接电动机和按钮金属外壳的保护接地线。6接电源、电动机等控制板外部的导线。导线要敷设在导线通道内，或采用绝缘良好的橡皮线进行通电校验。7自检。安装完毕的控制线路板，必须按要求进行认真检查，确保无误后才允许通电试车。8交验合格后，通电试车。通电时，必须经指导教师同意后，由指导教师接通电源，并在现场进行监护。出现故障后，学生应独立进行检修。若需带电检查时，也必须有教师在现场监护。9通电试车完毕，停转、切断电源。先拆除三相电源线，再拆除电动机负载线。28项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制项目评价项目评价1考评方案（1）考核成绩与考核内容考核成绩为百分制。考核内容分为知识考核、项目实施阶段考核、学习过程职业素养考核3大类，3个类别所占分值依次为30分、40分、30分。（2）考核办法知识考核主要采用抽查问答方式，在项目最后进行。项目实施阶段考核在每阶段完成时打分。职业素养考核在项目最后经小组总结座谈会完成。（3）成绩评定各考核内容均由自评、小组互评和教师评价3部分组成，3个部分权重依次为30、30、40。小组互评成绩为同组其他每个组员评分的平均值，由组长填写。29项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制表表2-2“三相异步三相异步电动电动机的全机的全压压起起动动控制控制电电路路”考核考核评评分表分表项目序号与名称项目1 三相异步电动机的全压起动控制电路班级 组号 姓名 总分 类别序号考核内容分值工作记录自评小组互评教师综综合合知识问答（30分）1三相异步电动机的转动原理52各种低压电器的结构、原理及选用53正反转控制电路的工作原理54自动往返控制电路的工作原理55顺序控制和多地控制电路的工作原理56安装工艺要求5知知识识考核合考核合计计3030项目项目1 1 三相异步电动机的全压起动控制三相异步电动机的全压起动控制项目实施（40分）7装前检查48安装元件89布线1610通电试车411故障排除8项项目目实实施考核合施考核合计计40职业素养（30分）12认真严谨，无失误513行为规范，遵守纪律5145s管理515团队精神516创新动脑517笔记5职业职业素养考核合素养考核合计计30总评总评成成绩绩10031一、学习任务单一、学习任务单二、务实知识二、务实知识-三相异步电动机的电气控制基础三相异步电动机的电气控制基础三、三相异步电动机的降压起动控制任务分析三、三相异步电动机的降压起动控制任务分析四、三相异步电动机的降压起动控制电路安装与调试四、三相异步电动机的降压起动控制电路安装与调试五、项目考评五、项目考评项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制 32表表2-3“三相异步三相异步电动电动机的降机的降压压压压起起动动控制控制”学学习习任任务单务单单单元二元二机床电气控制电路学学时时14项项目目2三相异步电动机的降压起动控制学学时时4工作任工作任务务用常用的低压电器实现电机的降压起动控制学学习项习项目目三相异步电动机的降压起动控制项项目描述目描述通过安装三相异步电动机的Y-降压起动控制电路，学习三相异步电动机的降压起动控制电路的构成及工作原理。控制要求是：按下起动按钮，电机先降压起动，延时时间到全压运行。学习要求是：在项目的进行过程中，掌握时间继电器的选用及整定值的设定。能够进行电气线路的安装与调试，并能够进行故障排除。学学习习目目标标知知识识1.会分析三相异步电动机的各种降压起动原理；2.了解通电延时和断电延时时间继电器的不同；3.明确三相异步电动机的各种降压起动控制的优缺点。能力能力1.熟练拆装各种低压电器；2.正确选用器件安装电气线路；3.按照工艺要求安装电路；4.能够调试电路。素素质质1.学习活动中态度积极，有团队精神；2.分析电路原理时全面，具有自主学习能力；3.调试过程中，严谨、细致、注意安全；4.现场操作行为规范，符合5s管理要求。项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制33项项目目进进程程要求要求1.选择器件1.掌握低压电器的结构、工作原理；2.熟悉低压电器的作用；3.能够拆装、维修低压电器；4.根据实际选择合适的器件。2.安装器件并布线1.在控制板上按布置图固装电器元件；2.在控制板上按接线图的走线方向进行板前明线布线和套编码套管。3.通电试车1.按照控制要求，根据调试需要进行通电试车；2.出现故障的应及时排除故障。教学教学资资源源设设施条件：施条件：1.网孔板；2.交流接触器、时间继电器、按钮、电抗器、导线；3.各种电工工具；4.三相异步电动机；5.各种测试仪表；6.变压器；7.任务单、工作记录单、考核表等。学生已有基学生已有基础础（课课前准前准备备）：）：1.常用低压电器的知识；2.三相异步电动机的工作原理；3.能读懂电气图纸；4.基本的电路接线技能；5.课代表及学习小组。项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制34项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制实务知识实务知识-三相异步电动机的电气控制基础三相异步电动机的电气控制基础1电气控制系统图基本知识电气控制系统图基本知识 电气控制系统是由许多电气元件按一定要求连接而成的。为了表达生产机械电气控制系统的结构、原理等设计意图，同时也为了便于电气系统的安装、调整、使用和维修，需要将电气控制系统中各电气元件的连接用一定的图形表达出来，这种图就是电气控制系统图。电气控制系统图一般有三种。电路图（又称电气原理图）、电器元件布置图、电气安装接线图。要求在图上用不同的图形符号表示各种电器元器件，用不同的文字符号表示设备及线路功能、状况和特征，各种图纸有其不同的用途和规定的画法。35项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制2电气元件布置图电气元件布置图（1）作用：用来表明电气设备上所有电器和用电设备的实际位置，是电气控制设备制造、装配、调试和维护必不可少的技术文件。（2）内容：控制柜与操作台（箱）内部布置图以及控制柜与操作台（箱）面板布置图。（3）绘制方法：控制柜与操作台（箱）等设备的外形轮廓用细实线绘出。可见的和需要表达清楚的电器元件及设备，用粗实线绘出其简单的外形轮廓，并标明其实际的安装位置 36项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制3电气接线图37项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制1定子串电阻降压起动控制电路定子串电阻降压起动控制电路三相异步电动机的降压起动控制任务分析三相异步电动机的降压起动控制任务分析38项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制39项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制2Y-降压起动控制电路降压起动控制电路40项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制（1）Y起动起动运行运行（2）停止）停止按下SB1控制电路断电KM1、KM2、KM3线圈断电释放电动机M断电停车。413自耦变压器降压起动控制电路自耦变压器降压起动控制电路 项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制42项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制项目考评项目序号与名称项目2 三相异步电动机的降压起动控制班级 组号 姓名 总分 类别序号考核内容分值工作记录自评小组互评教师综综合合知识问答（30分）1三相异步电动机的电气控制基础知识52定子串电阻降压起动工作原理原理53Y-降压起动控制电路工作原理54自耦变压器降压起动控制电路工作原理55各种降压起动控制电路的优缺点56通电延时个断电延时时间继电器的区别5知知识识考核合考核合计计30表表2-4“三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制”考核评分表考核评分表 43项目项目2 2 三相异步电动机的降压起动控制三相异步电动机的降压起动控制项目实施（40分）7装前检查48安装元件89布线1610通电试车411故障排除8项项目目实实施考核合施考核合计计40职业素养（30分）12认真严谨，无失误513行为规范，遵守纪律5145s管理515团队精神516创新动脑517笔记5职业职业素养考核合素养考核合计计30总评总评成成绩绩10044一、学习任务单一、学习任务单二、务实知识二、务实知识-电气控制线路故障检修电气控制线路故障检修三、三相异步电动机的制度控制任务分析三、三相异步电动机的制度控制任务分析四、三相异步电动机的制度控制电路安装与调试四、三相异步电动机的制度控制电路安装与调试五、项目考评五、项目考评项目项目3 3 三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的制动控制 45项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制单单元二元二机床电气控制电路学学时时14项项目目3三相异步电动机的制动控制学学时时4工作任工作任务务用常用的低压电器实现电机的制动控制学学习项习项目目三相异步电动机的制动控制项项目描述目描述通过安装三相异步电动机的单向反接制动控制电路，学习三相异步电动机的各种制动控制电路的构成及工作原理。控制要求是：按下起动按钮，电机起动，按下停止按钮，电动机实现反接制动。学习要求是：在项目的进行过程中，掌握速度继电器的选用及安装。能够进行电气线路的安装与调试，并能够进行故障排除。学学习习目目标标知知识识1.会分析三相异步电动机的各种制动控制电路的原理；2.掌握电源反接制动和能耗制动控制电路的原理及优缺点；3.掌握速度继电器的调整。能力能力1.熟练拆装各种低压电器；2.正确选用器件安装电气线路；3.按照工艺要求安装电路；4.能够调试电路。素素质质1.学习活动中态度积极，有团队精神；2.分析电路原理时全面，具有自主学习能力；3.调试过程中，严谨、细致、注意安全；4.现场操作行为规范，符合5s管理要求。表表2-5“三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的制动控制”学习任务单学习任务单 46项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制项项目目进进程程要求要求1.选择器件1.掌握低压电器的结构、工作原理；2.熟悉低压电器的作用；3.能够拆装、维修低压电器；4.根据实际选择合适的器件。2.安装器件并布线1.在控制板上按布置图固装电器元件；2.在控制板上按接线图的走线方向进行板前明线布线和套编码套管。3.通电试车1.按照控制要求，根据调试需要进行通电试车；2.出现故障的应及时排除故障。教学教学资资源源设设施条件：施条件：1.网孔板；2.交流接触器、按钮、导线、编码套管；3.各种电工工具；4.三相异步电动机；5.稳压电源、速度继电器；6.各种测试仪表；7.任务单、工作记录单、考核表等。学生已有基学生已有基础础（课课前准前准备备）：）：1.三相异步电动机全压启动与降压启动的工作原理；2.读懂电气原理图；3.按照电气原理图接线；3.课代表及学习小组。47项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制实务知识实务知识电气控制线路故障检修电气控制线路故障检修 1电气控制线路故障检修的一般步骤电气控制线路故障检修的一般步骤（1）确认故障现象的发生，并分清本故障是属于电气故障还是机械故障。（2）根据电气原理图，认真分析发生故障的可能原因，大概确定故障发生的可能部位或回路。（3）通过一定的技术、方法、经验和技巧找出故障点。这是检修工作的难点和重点。由于电气控制线路结构复杂多变，故障形式多种多样，因此要快速、准确地找出故障点，要求操作人员既要学会灵活运用“看”（看是否有明显损坏或其他异常现象）、“听”（听是否有异常声音）、“闻”（闻是否有异味）、“摸”（摸是否发热）、“问”（向有经验的老师傅请教）等检修经验，又要弄懂电路原理，掌握一套正确的检修方法和技巧。48项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制2利用电工常用仪表进行故障诊断利用电工常用仪表进行故障诊断（1）电压测量法 49项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制必须先断开电源，把万用表转换开关置于合适的电阻档位，测量故障电路的线路电阻或触头电阻，判断故障点。如果测试点间的电阻为无穷大，说明电路或触点开路；如果测试点间包含线圈元件，电阻应为线圈的阻值，如果电阻增大许多，说明测试点间的触点或接线接触不良；如果测试点间仅为触点与导线的连接通路，则电阻应为零。（2）电阻测量法50项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制（3）短接法短接法51项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制1反接制动反接制动（1）单向反接制动控制电路三相异步电动机的制动控制电路任务分析三相异步电动机的制动控制电路任务分析 52项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制（2）可逆运行反接制动控制电路53项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制2能耗制动控制电路能耗制动控制电路（1）按时间原则控制电动机单向运行能耗制动电路54项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制（2）速度原则控制电动机可逆运行能耗制动电路55项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制项目考评项目考评 项目序号与名称项目3 三相异步电动机的制动控制班级 组号 姓名 总分 类别序号考核内容分值工作记录自评小组互评教师综综合合知识问答（30分）1电气控制线路故障检修的实务知识52单向反接制动控制电路53可逆运行反接制动控制电路54按时间原则控制电动机单向运行能耗制动55速度原则控制电动机可逆运行能耗制动56反接制动和能耗制动的优缺点5知知识识考核合考核合计计30表表2-6“三相异步电动机的制动控制三相异步电动机的制动控制”考核评分表考核评分表 56项目项目3 3 三相异步电动机的制度控制三相异步电动机的制度控制项目实施（40分）7装前检查48安装元件89布线1610通电试车411故障排除8项项目目实实施考核合施考核合计计40职业素养（30分）12认真严谨，无失误513行为规范，遵守纪律5145s管理515团队精神516创新动脑517笔记5职业职业素养考核合素养考核合计计30总评总评成成绩绩10057