3电路控制分析解析

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,第二章 电气控制线路分析,（,1,）本章通过典型生产机械电气控制线路的实例分析，进一步阐述电气控制系统的分析方法与分析步骤；,（,2,）掌握阅读分析电气原理图的方法；,（,3,）培养读图的能力；,（,4,）掌握有代表性的几种典型生产机械控制线路的原理；,（,5,）了解电气控制系统，为电气控制系统的设计、安装、调试、维护打下基础。,本章内容提要,第一节 电气控制线路分析基础,一、电气控制线路分析的内容与要求,通过对各种技术资料的分析，掌握电气控制线路的工作原理、技术指标、使用方法、维护要求等。,电气控制线路分析具体内容和要求主要包括：,1、设备说明书：,设备结构、电气传动方式、设备使用方法。,2、电气原理图：,主电路、控制电路、辅助电路、联锁等。,3、电气设备接线图,4、电气设备安装图,二、电气原理图的阅读分析方法,原理图阅读分析基本原则：先主后控、自上而下，自左而右，化整为零、顺藤摸瓜。,电气原理图的分析方法与步骤：,分析主电路,分析控制电路,分析辅助电路,分析联锁和保护环节,分析特殊控制环节,顺序式,电路分析,方法规则,1.,触点、按钮前,“,+,”,表示常闭,“”,表示常开触点,;,按钮后,“,+,”,表示闭合,“”,表示断开,。,2.,线圈、电磁机构后,“,+,”,表示通电,“”,表示断电,;,“,”,表示按下,“,”,表示松开,。,3.,“,”,前表示原因，后表示结果,。,SB2,SB2+KM1+,（自锁）,M+,（正转）,SB3,+SB3,KM1,M,SB3+,KM2+,（自锁）,M+,（反转）,案,例,L1,L2,L3,KM2,FU2,M,3,KM1,KM2,KM1,KM1,SB3,KM2,KM1,KM2,SB2,SB1,QF,M,PE,SB2,-SB2+,KM1+(,自锁,)M+,（正转）工作台前进,ST2+ST2-,KM1-,M-,-ST2+KM2+(,自锁,)M+,（反转）工作台后退,ST1,问,:,当,ST2,损坏（不能断开）会出现什么故障现象？,电器控制系统是生产设备重要组成部分，能对生产设备进行正确的安装、使用和维护，工程技术人员不仅要考虑生产设备的结构、传动方式，还要提出系统的控制方案。,这些都要求在设计前对国内外同类型产品的电器控制系统进行分析、比较，从而选出最佳的控制方案。,三、典型生产设备的控制线路分析,学习分析典型生产机械的电气控制线路：,(1),进一步掌握电器控制线路的组成、各种基本控制电路在具体的电器控制系统中的应用；,(2),学会分析电器控制线路的方法，从中找出规律，逐步提高阅读电器原理图的能力，为进行电器控制系统的设计打下基础。,1.,了解生产设备的主要技术性能以及机械传动、液压和气动的工作原理。,2.,弄清各电动机的安装部位、作用、规格和型号。,3.,初步掌握各种电器的安装部位、作用以及各操纵手柄、开关、控制按钮的功能和操纵方法。,分析生产设备电器控制系统时应注意问题：,5.,分析电器控制系统时，要从主电路入手，然后分解控制电路，找出各个基本控制电路和局部电路，逐一进行分析，最后再统观整个电路。,注意各电路之间的联,(,互,),锁关系以及主电路与控制线路的对应关系。,4.,注意了解与生产设备的机械、液压发生直接联系的各种电器的安装部位及作用。,第二节,C650,卧式车床电气控制线路分析,C650,卧式普通车床属中型车床，加工工件回转直径最大可达,1020mm,，长度可达,3000mm,。,结构图,加工示意图,一、车床结构及运动形式,车床运动形式,主运动,进给运动,辅助运动,主轴通过卡盘带动工件的旋转运动,溜板带动刀架的纵向和横向直线运动，其中纵向运动是指相对操作者向左或向右的运动，横向运动是指相对于操作者向前或向后的运动,包括刀架的快速移动、工件的夹紧与松开等,二、控制要求,C650由三台三相笼型异步电动机拖动,：,主电动机M1、冷却电动机M2和刀架快速移动电动机M3。,车削工艺的主要控制要求：,（1）主电动机M1（30kW）。,完成主运动的驱动，要求：直接起动连续运行方式,；有正向点动功能以便调整，能正反转以满足螺纹加工需要；停车时带有电气制动；还要显示电动机的工作电流以监视切削状况。,（2）冷却电动机M2。,提供冷却液，直接起动、单向运行、连续工作方式。,（3）快速移动电动机M3。,单向点动、短时工作方式。,（4）要求有,局部照明和必要的电气保护与联锁,。,三、电气控制线路分析,SB1,：,M1,正向起动,SB2,：,M2,反向起动,SB3,：冷却泵电机起动,SB4,：总停止,SB5,：冷却泵电机停止,SB6,：主电机点动,KM+,：去除,R,KM3+,：,M1,正转,KM4+,：,M1,反转,A,：电流表,KS1,：,M1,正转动作,KS2,：,M1,反转动作,1.,主电动机点动调整控制：,KM3为M1的正转接触器，KM为M1的长动接触器，KA为中间继电器,SB6,为,M1的点动按钮控制。,SB6 KM3,+,M+(,经限流电阻,R,与电源接通,),M,低,速起动,M1,正转接触器,M1,长动接触器,中间继电器,点动按钮,限流电阻,2.,主电动机正反转控制,复合,按钮SB1,KM,+,切除限流电阻,R,-,KM,+,中间继电器,KA,+,-,KA,+,(,5-13,，,13-7)KM3,+,M+(,在额定电压下，,正转,起动,),-,KM3,+,(15-13),-,KA,+,(5-15),KM3,+(,自锁,),短接,R,自锁,正,向起动,中间继电器,KA,反向起动按钮,SB2,KM,+,切除限流电阻,R,-,KM,+,KA,+,-,KA,+,(,5,-,13,15-23,)KM,4+,M,+(,满压反转起动,),KM3,的动断辅助触点,(23-25),，,KM4,的动断辅助触点,(7-11),分别串,在对方接触器线圈的回路中，实现电动机,正反转,的,电气互锁。,自锁,反向起动,KM3,互锁,KM4,互锁,KA,3.,主轴电动机反接制动控制,（,1,）电机正转,KM3,+,，,KM,+,，,KA,+,，,速度继电器,的,正转动合触点,-,KS1(17-23),+,为电动机,正转时,的,反接制动做好准备。,停车,:,停止按钮SB4,KM,-,电阻,R,串入主回路,;,KM3,-,断开,电动机电源,;,KA,-,+,KA,+(,常闭复位,),。,松开SB4,反转接触器KM4,的线圈通过1-3-5-17-23-25电路得电,电动机的,电源反接,反接制动状态。,正转,按,停止,按钮,断开,断开,松,停止,按钮,KA,当电动机转速下降到速度继电器的复位转速时，速度继电器,KS,的正转动合触点,-KS1(17-23,)-,KM4-,M,脱离,电源停止。,当,M,反转,，速度继电器的反转动合触点,-KS2+,，这时停止按钮,SB4,，,SB4,松开后,正转接触器,KM3,通过,1-3-5-17-7-11,电路得电,，,KM3,吸合将电源反接使电动机制动。,反,转,按,停止,按钮,断开,断开,松,停止,按钮,KA,4.,刀架快速移动和冷却泵控制：,刀架快速移动由转动刀架手柄压动限位开关SQ实现。,当压动SQ后，KM2得电吸合，M3电动机带动刀架快速移动。,M2冷却泵电动机的起动与停止是通过按钮SB3和SB5控制。,监视主回路负载的电流表是通过电流互感器接入。为防止电动机起动电流对电流表的冲击，电路中采用一个时间继电器KT。,起动时，KT线圈通电，KT的延时断开的动断触点尚未动作，,电流互感器二次电流只流经该触点构成闭合回路，电流表没有电流流过。,起动后，KT延时断开的动断触点打开，此时电流流经电流表，反映出负载电流的大小。,第三节,X62W,卧式万能铣床电气控制线路分析,电力拖动方式和控制要求,1,.,X62W卧式万能铣床的主运动和进给运动之间没有速度比例协调的要求，所以主轴与工作台各自采用单独的笼型异步电动机拖动。,2,.,主轴电动机M1是在空载时直接起动，为完成顺铣和逆铣，要求有正反转。可根据铣刀的种类预先选择转向，在加工过程中不变换转向。,3,.,为了减小负载波动对铣刀转速的影响以保证加工质量，主轴上装有飞轮，其转动惯量较大。为此，要求主轴电动机有停车制动控制，以提高工作效率。,4,.,工作台的纵向、横向和垂直三个方向的进给运动由一台进给电动机M2拖动，三个方向的选择由操纵手柄改变传动链来实现。每个方向有正反向运动，要求M2能正反转。同一时间只允许工作台向一个方向移动，故三个方向的运动应有联锁保护。,5,.,为了缩短调整运动的时间，提高生产效率，工作台应有快速移动控制，X62W铣床采用快速电磁铁吸合改变传动链的传动比来实现的。,6,使用圆工作台时，要求圆工作台的旋转运动与工作台的上下、左右、前后三个方向的运动之间有联锁控制，即圆工作台旋转时，工作台不能向其他方向移动。,7,为适应加工的需要，主轴转速与进给速度应有较宽的调节范围。,X62W,铣床采用机械变速的方法，改变变速箱传动比来实现的。为保证变速时齿轮易于啮合，减小齿轮端面的冲击，要求变速时电动机有瞬时点动（短时转动）控制。,8,.,根据工艺要求，,主轴旋转与工作台进给应有先后顺序控制，即进给运动要在铣刀旋转后才能进行，,加工结束必须在铣刀停转前停止进给运动。,9,.,冷却泵由一台电动机M3拖动，供给铣削时的冷却液。,10,.,为操作方便主轴电动机的起动与停止及工作台快速移动可以,两处控制,。,X62W,型万能铣床电气控制电路,电器元件目录表,符 号,名 称 及 用 途,符 号,名 称 及 用 途,M,1,主电动机,SA,5,主轴换向控制开关,M,2,进给电动机,Q,1,电源转换开关,M,3,冷却泵电动机,SB,1,、,SB,2,主轴起动按钮,KM,1,主电动机起动接触器,SB,3,、,SB,4,主轴停止按钮,KM,2,正向进给电动机接触器,SB,5,、,SB,6,工作台快速按钮,KM,3,反向进给电动机起动接触器,KR,1,主轴电动机热继电器,KM,4,快速接触器,KR,2,进给电动机热继电器,ST,1,工作台向右进给行程开关,KR,3,冷却泵电动机热继电器,ST,2,工作台向左进给行程开关,FU,1,-FU,6,熔断器,ST,3,工作台向前、向下进给行程开关,TC,控制变压器,ST,4,工作台向后、向上进给行程开关,TD,照明变压器,ST,6,进给变速瞬时点动开关,TR,整流变压器,ST,7,主轴变速瞬时点动开关,U,晶闸管整流器,SA1,圆工作台控制开关,YC,1,主轴制动电磁离合器,SA,2,主轴上刀制动开关,YC,2,进给电磁离合器,Q,2,冷却泵转换开关,YC,3,快速电磁离合器,SA,4,照明灯控制开关,第四节,T68,卧式镗床电气控制线路分析,一、主要结构和运动形式,T68,型卧式镗床是镗床中应用较广的一种，主要用于钻孔、镗孔、铰孔及加工平面等，使用一些附件后还可以车削螺纹。,T68型卧式镗床的运动形式有三种：,1、主运动,:,镗轴与花盘的旋转运动。,2、进给运动,:,镗轴的轴向进给、花盘上刀具的径向进给、镗头的垂直进给、工作台的横向和纵向进给。,3、辅助运动,:,工作台的旋转、后立柱水平移动、尾架的垂直移动及各部分的快速移动。,二、电力拖动方式和控制要求,T68,镗床主运动与进给运动由同一台双速电动机,M1,拖动，各方向的运动由相应手柄选择各自的传动链来实现。各方向的快速运动由另一台电动机,M2,拖动。,T68卧式镗床控制要求主要是：,1)为了适应各种工件的加工工艺要求，主轴旋转和进给都应有较宽的调速范围。本机床采用双速笼型异步电动机作为主拖动电动机，并采用机电联合调速，这样既扩大调速范围又使机床传动机构简化。,2)进给运动和主轴及花盘旋转采用同一台电动机拖动，由于进给运动有几个方向（主轴轴向、花盘径向、主轴垂直方向、工作台横向、工作台纵向），所以要求主电动机能正反转，并有高低两种速度供选择。,高速度运转应先经低速起