电气控制与PLC精品课程3课件.ppt

1、第三章 常用机床电气控制 第一节第一节 电气控制系统图的基本知识电气控制系统图的基本知识由各种有触点的接触器、继电器、按钮、由各种有触点的接触器、继电器、按钮、行程开关等按不同连接方式组合而成的。行程开关等按不同连接方式组合而成的。电气控制线路：电气控制线路：第一节第一节 电气控制系统图的基本知识电气控制系统图的基本知识电气控制线路：电气控制线路：电气控制线路的作用：电气控制线路的作用：实现对电力拖动系统的启动、正实现对电力拖动系统的启动、正反转、制动、调速和保护，满足反转、制动、调速和保护，满足生产工艺要求，实现生产过程自生产工艺要求，实现生产过程自动化动化。第一节第一节 电气控制系统图的基

2、本知识电气控制系统图的基本知识电气控制线路：电气控制线路：电动机常见的基本控制线路：电动机常见的基本控制线路：点动控制线路点动控制线路正转控制线路正转控制线路正反转控制线路正反转控制线路位置控制线路位置控制线路顺序控制线路顺序控制线路多地控制线路多地控制线路降压启动控制线路降压启动控制线路调速控制线路调速控制线路制动控制线路制动控制线路电气控制线路的作用：电气控制线路的作用：第一节第一节 电气控制系统图的基本知识电气控制系统图的基本知识相关国家标准：相关国家标准：GB4728GB47288484电气图常用图形符号电气图常用图形符号GB5226GB52268585机床电气设备通用技术条件机床电气

3、设备通用技术条件GB7159GB71598787电气技术中的文字符号制定通则电气技术中的文字符号制定通则GB6988GB69888787电气制图电气制图GB5094GB50948585电气技术中的项目代号电气技术中的项目代号 电气图：用电气图形符号绘制的图（“简图”或“略图”）。电气控制系统图：电气设备及电气元件按照一定的控制要求连接的工程图。表示电气控制系统图的方法：v 电气原理图（电路图）v 电气接线图v 电器元件布置图第一节第一节 电气控制系统图的基本知识电气控制系统图的基本知识一.电气图形符号与文字符号 电气工程图中的文字符号，可分为基本文字符号和辅助文字符号。基本文字符号有单字母符号

4、和双字母符号。单字母符号表示电气设备、装置和元器件的大类，双字母符号由一个表示大类的单字母与另一表示器件特性的字母组成。例如：为继电器类元件这一大类，KT为时间继电器，KM表示继电器类元件中的接触器。辅助文字符号用来进一步表示电气设备、装置和元器件的功能、状态和特征。二.电气原理图 是根据电气控制系统的工作原理，采用电器元件展开的形式绘制的。结构简单，层次分明，是电气控制系统中最重要的一种电气图。电气原理图分为主电路和控制电路。主电路是设备的驱动电路，包括从电源到用电设备的电路，是强电流通过的部分。控制电路是弱电流通过的部分。电气原理图中的电路可以水平布置或垂直布置。水平布置时，电源线垂直画，

5、其他电路水平画，控制电路中的耗能元件画在电路的最右端。垂直布置时，电源线水平画，其他电路垂直画，控制电路的耗能元件画在电路的最下端。主电路采用粗实线，控制电路和其他辅助信号指示及保护电路采用细实线。二.电气原理图 电气原理图中所有电器元件的可动部分通常以电器处于非激励或不工作的状态和位置形式表示，常见的器件状态有：1）继电器和接触器的线圈在非激励状态。2）断路器和隔离开关在断开位置。3）零位操作的手动控制开关在零位状态，不带零位的手动控制 开关在途中规定的位置。4）机械操作开关和按钮在非工作状态或不受力状态。5）保护类元器件处在设备正常工作状态，特别情况在图样上加以说明。电气原理图中元器件的数

6、据和型号，一般用小号字体标在电器元件符号附件，需要标注的元器件的数量比较多时，可以用设备表的形式统一给出。二.电气原理图图2_1 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图绘制电气原理图应遵循的原则：1.分为主电路和控制电路 主（粗实）左、控（细实）右图21 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图绘制电气原理图应遵循的原则：2.电器元件符号符合国家规定的统一标准图21 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图绘制电气原理图应遵循的原则：3.电器元件用展开图的画法图21 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图绘制电气原理图应遵循的原则：4.按钮、触头按没有外力作用 和没有通电时的原始状态画出图21 笼型电动机

7、正反转控制线路的电气原理图绘制电气原理图应遵循的原则：5.控制电路的分支线路，按动作先后顺序排列，两线交叉连接时的电气 连接点用黑点标出图21 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图标号：主电路：文字符号和数字图21 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图标号：控制电路：三位以下的数字组成图21 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图标号：交流控制电路：以主要压降元件(如电器元件线圈)为分界，标号 左奇，右偶图21 笼型电动机正反转控制线路的电气原理图标号：直流控制电路：正极(+)奇数标号，负极(-)偶数标号 电气元件布置图主要是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

8、配、调试和维护必不可少的技术文件。1）除了电动机及其他一些特殊的用电设备外，电气设备中的电器元件一般都安装在电气控制柜或电气操作台（箱）上，相应的电器元件布置图包括控制柜与操作台（箱）内部布置图以及控制柜与操作台面板布置图，按照不同的控制柜和操作台分别绘出。2）绘制布置图 时，控制柜与操作台等设备的外形轮廓用细实线绘出，所有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。电器元件及设备代号必须与有关电路图和设备清单上所用的代号一致。三.电气元件布置图 50505050320360线槽端子板FU1FU2KMFRTCFU3FU4CW6132CW6132型

9、车床电器位置图型车床电器位置图四、电气接线图 电气接线图是表示电气设备或装置连接关系的简图，主要用于电气设备安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。1）电气接线图是根据电气原理图和电器元件布置图编制的，实际使用中可以与电气原理图和电器元件布置图配合使用。2）电气接线图通常应该表示出电气设备和电器元件的相对位置、项目代号、端子号、导线号、导线类型、导线截面积、屏蔽和导线绞合等情况。原则：原则：外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽外部单元同一电器的各部件画在一起，其布置尽可能符合电器实际情况。可能符合电器实际情况。各电器元件的图形符号、文字符号和回路标记均各电器元件的图形符号、文字符号和回路

10、标记均以电气原理图为准，并保持一致。以电气原理图为准，并保持一致。不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的不在同一控制箱和同一配电盘上的各电器元件的连接，必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连接，必须经接线端子板进行。互连图中的电气互连关系用线束表示，连接导线应注明导线规格（数连关系用线束表示，连接导线应注明导线规格（数量、截面积），一般不表示实际走线途径。量、截面积），一般不表示实际走线途径。对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表对于控制装置的外部连接线应在图上或用接线表表示清楚，并注明电源的引入点。表示清楚，并注明电源的引入点。电器互连图示例电器互连图示例 EL0HL2314242

11、 31032.5mm22M1M24132.5mm231mm250.75mm230.75mm232.5mm2QSQ1CW6132CW6132型车床电气互连图型车床电气互连图一、电气控制系统分析的内容一、电气控制系统分析的内容v设备说明书设备说明书 v电气控制原理图电气控制原理图 v电气设备的总装接线图电气设备的总装接线图 v电器元件布置图与接线图电器元件布置图与接线图 二、电气原理图分析方法与分析步骤二、电气原理图分析方法与分析步骤v分析主电路分析主电路 v分析控制电路分析控制电路 v分析辅助电路分析辅助电路 v分析联锁与保护环节分析联锁与保护环节 v分析特殊控制环节分析特殊控制环节 v总体检查

12、总体检查 v作用：作用：用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。种形式的加工。v分类：分类：立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及立式钻床、台式钻床、多轴钻床、摇臂钻床及专用钻床等。专用钻床等。一、结构及运动形式一、结构及运动形式主轴箱沿摇臂纵向运动主轴箱摇臂主轴主轴旋转运动主轴纵向进给工作台底座内外立柱摇臂回转运动摇臂垂直运动主轴箱沿摇臂纵向运动主轴箱摇臂主轴主轴旋转运动主轴纵向进给工作台底座内外立柱摇臂回转运动摇臂垂直运动二、控制要求二、控制要求三、液压系统简介三、液压系统简介v操纵机构液压系统操纵机构液压系统:安装在主轴箱内，实现主

13、轴正反安装在主轴箱内，实现主轴正反 转、停车制动、空档、预选及变速转、停车制动、空档、预选及变速。v夹紧机构液压系统夹紧机构液压系统:安装在摇臂背后的电器盒下部，安装在摇臂背后的电器盒下部，用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱用以夹紧松开主轴箱、摇臂及立柱。四、电气控制电路分析四、电气控制电路分析一、结构与运动形式一、结构与运动形式二、电气控制原理二、电气控制原理v主轴电动机的主轴电动机的控制过程控制过程v工作台横向进给及升降工作台横向进给及升降控制过程控制过程v工作台纵向进给工作台纵向进给控制过程控制过程v工作台快速移动工作台快速移动控制过程控制过程三、连锁与保护三、连锁与保护v进给运动与主运动的

14、顺序连锁进给运动与主运动的顺序连锁v工作台各方向的连锁工作台各方向的连锁v长工作台与圆工作台的连锁长工作台与圆工作台的连锁v保护环节保护环节镗头架前立柱导轨下溜板上溜板镗轴工作台后立柱导轨尾架床身镗头架前立柱导轨下溜板上溜板镗轴工作台后立柱导轨尾架床身一、结构与运动形式一、结构与运动形式二、电力拖动特点二、电力拖动特点v双速笼型异步电动机作为主拖动电机。双速笼型异步电动机作为主拖动电机。v进给运动和主轴及花盘旋转用同一台电动机拖动，进给运动和主轴及花盘旋转用同一台电动机拖动，主轴电动机能正反向点动，并有准确的制动。主轴电动机能正反向点动，并有准确的制动。v主轴电动机低速时直接起动，高速时先低速

15、启动，延主轴电动机低速时直接起动，高速时先低速启动，延时后转为高速运转。时后转为高速运转。v主轴变速和进给变速设低速冲动环节。主轴变速和进给变速设低速冲动环节。v各运动部件能实现快速移动。各运动部件能实现快速移动。v工作台或镗头架的自动进给与主轴或花盘刀架的自动工作台或镗头架的自动进给与主轴或花盘刀架的自动 进给设有联锁。进给设有联锁。三、电气控制线路分析三、电气控制线路分析v主电路分析主电路分析v控制电路分析控制电路分析主轴电动机的正、反向起动控制主轴电动机的正、反向起动控制 主轴电动机的点动控制主轴电动机的点动控制主轴电动机的停车与制动主轴电动机的停车与制动主轴变速和进给变速控制主轴变速和进给变速控制 镗头架、工作台快速移动的控制镗头架、工作台快速移动的控制 v连锁与保护连锁与保护v电气控制系统的分析方法电气控制系统的分析方法电气原理图的读图能力电气原理图的读图能力故障诊断与故障排查能力故障诊断与故障排查能力v典型电气控制系统的分析典型电气控制系统的分析 Z3040摇臂钻床的电气控制系统分析摇臂钻床的电气控制系统分析X25K铣床的电气控制系统分析铣床的电气控制系统分析T68镗床的电气控制系统分析镗床的电气控制系统分析