機床及電氣控制技術(shù)控制電器及交流電動機

1、Date: 2022-5-9 Page: 1機床電氣控制技術(shù) 課程性質(zhì)：專業(yè)核心課課程性質(zhì)：專業(yè)核心課 先修課程：電工技術(shù)、電機拖動基礎(chǔ)先修課程：電工技術(shù)、電機拖動基礎(chǔ) 考試方式：期末考試考試方式：期末考試 + + 平時成績平時成績 授課學(xué)期：本科第授課學(xué)期：本科第6 6學(xué)期學(xué)期電話郵箱：ljx_Date: 2022-5-9 Page: 2機床電氣控制技術(shù) 本課程主要內(nèi)容本課程主要內(nèi)容: :介紹機床電氣控制系統(tǒng)中的電器元件的基介紹機床電氣控制系統(tǒng)中的電器元件的基本結(jié)構(gòu)和工作原理、機床電氣線路圖分析、電氣線路設(shè)計本結(jié)構(gòu)和工作原理、機床電氣線路圖分析、電氣線路設(shè)計和應(yīng)用的

2、基礎(chǔ)理論和基本知識，包括機床常用電器級選擇、和應(yīng)用的基礎(chǔ)理論和基本知識，包括機床常用電器級選擇、機床電氣控制的基本環(huán)節(jié)、普通機床電氣控制線路、可編機床電氣控制的基本環(huán)節(jié)、普通機床電氣控制線路、可編程控制器和數(shù)控機床電氣控制線路等內(nèi)容。程控制器和數(shù)控機床電氣控制線路等內(nèi)容。 本課程主要內(nèi)容主要是兩大部分：本課程主要內(nèi)容主要是兩大部分： 繼電器接觸器控制系統(tǒng)和繼電器接觸器控制系統(tǒng)和PLCPLC控制系統(tǒng)控制系統(tǒng) 繼電器接觸器控制系統(tǒng)：基本環(huán)節(jié)，控制線路及設(shè)計；繼電器接觸器控制系統(tǒng)：基本環(huán)節(jié)，控制線路及設(shè)計； PLCPLC控制系統(tǒng)：結(jié)構(gòu)、工作原理、指令系統(tǒng)；控制系統(tǒng)：結(jié)構(gòu)、工作原理、指令系統(tǒng)；Date

3、: 2022-5-9 Page: 3機床電氣控制技術(shù) 緒論：緒論：Date: 2022-5-9 Page: 4機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 5機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 6機床電氣控制技術(shù)生產(chǎn)機械是由三個部分組成的：生產(chǎn)機械是由三個部分組成的：工作機構(gòu)、傳動機構(gòu)、原動機； Date: 2022-5-9 Page: 7機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 8機床電氣控制技術(shù) 緒論緒論 常用機床控制電器：常用機床控制電器： 交流電動機：交流電動機： Date: 2022-5-9 Page: 9機床電氣控制技術(shù) 空氣阻尼時

4、間繼電器空氣阻尼時間繼電器Date: 2022-5-9 Page: 10機床電氣控制技術(shù)一、控制電器的分類一、控制電器的分類 按電器的按電器的動作性質(zhì)動作性質(zhì)分分 ：手動電器和自動電器：手動電器和自動電器 按電器的按電器的性能和用途性能和用途分：控制電器和保護電器分：控制電器和保護電器 按按有無觸點有無觸點分：有觸點電器和無觸點電器分：有觸點電器和無觸點電器 按按工作原理工作原理分：電磁式電器和非電量控制電器。分：電磁式電器和非電量控制電器。Date: 2022-5-9 Page: 11機床電氣控制技術(shù)二、電磁式電器二、電磁式電器1.1.電磁機構(gòu)電磁機構(gòu)將電磁能轉(zhuǎn)換為機械能并帶動觸頭動作。將電

5、磁能轉(zhuǎn)換為機械能并帶動觸頭動作。 v 組成組成 v 原理：線圈通入電流，產(chǎn)生磁場，經(jīng)鐵芯、銜鐵和氣原理：線圈通入電流，產(chǎn)生磁場，經(jīng)鐵芯、銜鐵和氣 隙形成回路，產(chǎn)生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。隙形成回路，產(chǎn)生電磁力，將銜鐵吸向鐵芯。 鐵芯鐵芯銜鐵銜鐵線圈線圈交流交流：硅鋼片疊加：硅鋼片疊加直流直流：整塊鑄鐵或鑄鋼：整塊鑄鐵或鑄鋼直動式直動式轉(zhuǎn)動式轉(zhuǎn)動式電壓線圈電壓線圈：并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多、導(dǎo)線細。：并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多、導(dǎo)線細。電流線圈電流線圈：串聯(lián)在電路中，匝數(shù)少、導(dǎo)線粗。：串聯(lián)在電路中，匝數(shù)少、導(dǎo)線粗。交流線圈交流線圈：短而粗，有骨架。：短而粗，有骨架。直流線圈直流線圈：細而長，無骨架。：細而

6、長，無骨架。Date: 2022-5-9 Page: 12機床電氣控制技術(shù)二、電磁式電器二、電磁式電器2.2.短路環(huán)短路環(huán)減小銜鐵吸合時產(chǎn)生的振動和噪音。減小銜鐵吸合時產(chǎn)生的振動和噪音。 銜鐵 鐵芯 線圈 短路環(huán) Date: 2022-5-9 Page: 13機床電氣控制技術(shù)二、電磁式電器二、電磁式電器3.3.觸頭系統(tǒng)觸頭系統(tǒng)通過觸頭的開合控制電路通、斷。通過觸頭的開合控制電路通、斷。v 類型類型v 材料：一般采用銅材料制成；對于小容量電器常用銀材料：一般采用銅材料制成；對于小容量電器常用銀 質(zhì)材料制成質(zhì)材料制成 橋式觸頭橋式觸頭指形觸頭指形觸頭 點接觸 面接觸 Date: 2022-5-9

7、Page: 14機床電氣控制技術(shù)二、電磁式電器二、電磁式電器3.3.滅弧系統(tǒng)滅弧系統(tǒng) v 電?。洪_關(guān)電器切斷電流電路時，觸頭間電壓大于電?。洪_關(guān)電器切斷電流電路時，觸頭間電壓大于 10V10V，電流超過，電流超過80mA80mA時，觸頭間會產(chǎn)生藍色時，觸頭間會產(chǎn)生藍色 的光柱，的光柱， 即電弧。即電弧。v 電弧的危害電弧的危害 ： 延長了切斷故障的時間；延長了切斷故障的時間； 高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞；高溫引起電弧附近電氣絕緣材料燒壞； 形成飛弧造成電源短路事故。形成飛弧造成電源短路事故。v 滅弧措施：吹弧、拉弧、滅弧措施：吹弧、拉弧、長弧割短弧長弧割短弧、多斷口滅弧、多斷口滅弧、 利

8、用介質(zhì)滅弧、改善觸頭表面材料利用介質(zhì)滅弧、改善觸頭表面材料 。 滅弧柵片 觸頭 電弧 Date: 2022-5-9 Page: 15機床電氣控制技術(shù)一、刀開關(guān)一、刀開關(guān) v 作用：隔離電源，不頻繁通斷電路作用：隔離電源，不頻繁通斷電路v 分類：分類： 按刀的按刀的級數(shù)級數(shù)分分: :單極、雙極和三極單極、雙極和三極 按按滅弧滅弧裝置分：帶滅弧裝置和不帶滅弧裝置裝置分：帶滅弧裝置和不帶滅弧裝置 按刀的轉(zhuǎn)換按刀的轉(zhuǎn)換方向方向分為：單擲和雙擲分為：單擲和雙擲 按按接線接線方式分為：板前接線和板后接線方式分為：板前接線和板后接線 按按操作操作方式分為：手柄操作和遠距離聯(lián)桿操作方式分為：手柄操作和遠距離聯(lián)

9、桿操作 按有無按有無熔斷器熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器分：帶熔斷器和不帶熔斷器Date: 2022-5-9 Page: 16機床電氣控制技術(shù)一、刀開關(guān)一、刀開關(guān)1.開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)）開關(guān)板用刀開關(guān)（不帶熔斷器式刀開關(guān)）v 作用：作用：不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源用。不頻繁地手動接通、斷開電路和隔離電源用。v 結(jié)構(gòu)圖和符號結(jié)構(gòu)圖和符號 ： QSDate: 2022-5-9 Page: 17機床電氣控制技術(shù)一、刀開關(guān)一、刀開關(guān)2.2.帶熔斷器式刀開關(guān)帶熔斷器式刀開關(guān)用作電源開關(guān)、隔離開關(guān)用作電源開關(guān)、隔離開關(guān)和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護用。和應(yīng)急開關(guān)，并作電路保護用。Dat

10、e: 2022-5-9 Page: 18機床電氣控制技術(shù)一、刀開關(guān)一、刀開關(guān)3.3.負荷開關(guān)負荷開關(guān)(1)(1)開啟式負荷開關(guān)開啟式負荷開關(guān)v 用途：作不頻繁帶負荷操作和短路保護用。用途：作不頻繁帶負荷操作和短路保護用。v 結(jié)構(gòu)：由刀開關(guān)和熔斷器組合成。瓷底板上裝有進線結(jié)構(gòu)：由刀開關(guān)和熔斷器組合成。瓷底板上裝有進線 座、靜觸頭、熔絲、出線座及刀片式動觸頭，座、靜觸頭、熔絲、出線座及刀片式動觸頭， 工作部分用膠木蓋罩住，以防電弧灼傷人手。工作部分用膠木蓋罩住，以防電弧灼傷人手。v 分類：單相雙極和三相三極兩種分類：單相雙極和三相三極兩種Date: 2022-5-9 Page: 19機床電氣控制技

11、術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 20機床電氣控制技術(shù)一、刀開關(guān)一、刀開關(guān)3.3.負荷開關(guān)負荷開關(guān)(2)(2)封閉式負荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）封閉式負荷開關(guān)（鐵殼開關(guān)）v 作用：手動通斷電路及短路保護。作用：手動通斷電路及短路保護。Date: 2022-5-9 Page: 21機床電氣控制技術(shù)二、組合開關(guān)（轉(zhuǎn)換開關(guān)）二、組合開關(guān)（轉(zhuǎn)換開關(guān)）v 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)：靜觸頭一端固定在膠木盒內(nèi)，另一端伸：靜觸頭一端固定在膠木盒內(nèi)，另一端伸 出盒外，與電源或負載相連。動觸片套出盒外，與電源或負載相連。動觸片套 在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作在絕緣方桿上，絕緣方軸每次作9090正正 或反方向的轉(zhuǎn)動，帶動靜觸頭通

12、?；蚍捶较虻霓D(zhuǎn)動，帶動靜觸頭通。v 特點特點：結(jié)構(gòu)緊湊，安裝面積小，操作方便。：結(jié)構(gòu)緊湊，安裝面積小，操作方便。v 用途用途：電源的引入開關(guān)；通斷小電流電路；：電源的引入開關(guān)；通斷小電流電路； 控制控制以下電動機。以下電動機。Date: 2022-5-9 Page: 22機床電氣控制技術(shù)（a）外形 （b） 符號 （c) 結(jié)構(gòu)Date: 2022-5-9 Page: 23機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 24機床電氣控制技術(shù)三、低壓斷路器三、低壓斷路器v 功能：不頻繁通斷電路，并能在電路過載、短路及失功能：不頻繁通斷電路，并能在電路過載、短路及失 壓時自動分斷電路。壓時自

13、動分斷電路。v 特點：操作安全，分斷能力較高。特點：操作安全，分斷能力較高。v 分類：分類：框架式（萬能式）框架式（萬能式）和和塑殼式（裝置式）塑殼式（裝置式）v 結(jié)構(gòu)：觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機構(gòu)、傳動機構(gòu)。結(jié)構(gòu)：觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置、脫扣機構(gòu)、傳動機構(gòu)。Date: 2022-5-9 Page: 25機床電氣控制技術(shù)萬能式低壓斷路器結(jié)構(gòu)圖萬能式低壓斷路器結(jié)構(gòu)圖1.天弧罩2.開關(guān)本體3.抽屜座4.合閘按鈕5.分閘按鈕6.智能脫扣器7.搖勻柄插入位置8. 連接/試驗/分離指示1.天弧罩2.開關(guān)本體3.抽屜座4.合閘按鈕5.分閘按鈕6.智能脫扣器7.搖勻柄插入位置8. 連接/試驗/分離指示Date:

14、 2022-5-9 Page: 26機床電氣控制技術(shù)12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器 3過電流脫扣器 4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕Date: 2022-5-9 Page: 27機床電氣控制技術(shù)12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過

15、電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器3過電流脫扣器4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕線路短路線路短路或嚴重過或嚴重過載保護載保護Date: 2022-5-9 Page: 28機床電氣控制技術(shù)12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器3過電流脫扣器4分勵脫扣器5熱脫扣器

16、6失壓脫扣器 7按鈕遠距離跳遠距離跳閘，對電閘，對電路不起保路不起保護作用護作用Date: 2022-5-9 Page: 29機床電氣控制技術(shù)12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器3過電流脫扣器4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕線路過載線路過載保護保護Date: 2022-5-9 Page: 30機床電氣控制技術(shù)12345671-主觸頭2-自由脫扣器3

17、-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕12345671-主觸頭2-自由脫扣器3-過電流脫扣器4-分勵脫扣器5-熱脫扣器 6-失壓脫扣器 7-按鈕塑殼式低壓斷路器原理圖塑殼式低壓斷路器原理圖1主觸頭2自由脫扣器 3過電流脫扣器 4分勵脫扣器5熱脫扣器6失壓脫扣器 7按鈕電動機的電動機的失壓保護失壓保護Date: 2022-5-9 Page: 31機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 32機床電氣控制技術(shù)觸頭系統(tǒng)：主觸頭、輔助觸頭 常開觸頭（動合觸頭） 常閉觸頭（動斷觸頭）電磁系統(tǒng)：動、靜鐵芯，吸引線圈和反作用彈簧 滅弧系統(tǒng)：滅弧罩及滅弧柵片滅弧1

18、1結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 一、交流接觸器一、交流接觸器 Date: 2022-5-9 Page: 33機床電氣控制技術(shù)交流接觸器結(jié)構(gòu)圖交流接觸器結(jié)構(gòu)圖主觸頭常閉輔助觸頭常開輔助觸頭靜鐵心動鐵心吸引線圈滅弧裝置Date: 2022-5-9 Page: 34機床電氣控制技術(shù)2 2工作原理工作原理 線圈加額定電壓，銜鐵吸合，常閉觸頭斷開，常開觸頭閉合；線圈電壓消失，觸頭恢復(fù)常態(tài)。為防止鐵心振 動 ， 需 加 短 路環(huán)。Date: 2022-5-9 Page: 35機床電氣控制技術(shù)用途：遠距離通斷直流電路或控制直流電動機的頻繁起停。結(jié)構(gòu)：電磁機構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置。工作原理：與交流接觸器基本相同。二、直流接觸器二

19、、直流接觸器 Date: 2022-5-9 Page: 36機床電氣控制技術(shù)KM常閉輔助觸點線圈KM主觸點KM常開輔助觸點KM三、接觸器的符號三、接觸器的符號 Date: 2022-5-9 Page: 37機床電氣控制技術(shù)額定電壓額定電壓 交流接觸器： 127、220、380、500V 直流接觸器： 110、220、440V 交流接觸器：5、10、20、40、60、100、150、250、400、600A 直流接觸器：40、80、100、150、250、400、600A 額定電流額定電流 吸引線圈額定電壓吸引線圈額定電壓交流接觸器：36、110（127）、220、380V 直流接觸器：24、4

20、8、220、440V 四、接觸器的主要技術(shù)指標四、接觸器的主要技術(shù)指標 Date: 2022-5-9 Page: 38機床電氣控制技術(shù) 根據(jù)電路中負載電流的種類選擇接觸器的類型；根據(jù)電路中負載電流的種類選擇接觸器的類型； 接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于負載回路的額定接觸器的額定電壓應(yīng)大于或等于負載回路的額定電壓；電壓； 吸引線圈的額定電壓應(yīng)與所接控制電路的額定電吸引線圈的額定電壓應(yīng)與所接控制電路的額定電壓等級一致；壓等級一致； 額定電流應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。額定電流應(yīng)大于或等于被控主回路的額定電流。四、接觸器的使用選擇原則四、接觸器的使用選擇原則 Date: 2022-5-9 Pag

21、e: 39機床電氣控制技術(shù)v 作用：控制、放大、聯(lián)鎖、保護和調(diào)節(jié)作用：控制、放大、聯(lián)鎖、保護和調(diào)節(jié)v 分類：分類：按用途分按用途分 ：控制和保護繼電器：控制和保護繼電器 按動作原理分：電磁式、感應(yīng)式、電動式、電子式、按動作原理分：電磁式、感應(yīng)式、電動式、電子式、 機械式機械式 按輸入量分：電流、電壓、時間、速度、壓力按輸入量分：電流、電壓、時間、速度、壓力按動作時間分：瞬時、延時繼電器按動作時間分：瞬時、延時繼電器 v 特點：額定電流不大于特點：額定電流不大于5A5A繼電器繼電器Date: 2022-5-9 Page: 40機床電氣控制技術(shù)一、電流繼電器一、電流繼電器特點：線圈串接于電路中，導(dǎo)

22、線粗、匝數(shù)少、阻抗小。 分類：過電流繼電器、欠電流繼電器過流電流繼電器欠流電流繼電器Date: 2022-5-9 Page: 41機床電氣控制技術(shù)1.底座 2.反力彈簧 3、4.調(diào)節(jié)螺釘 5.非磁性墊片6.銜鐵 7.鐵芯 8.極靴 9.電磁線圈 10.觸點系統(tǒng)電電磁磁式式繼繼電電器器結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖1.底座 2.反力彈簧 3、4.調(diào)節(jié)螺釘 5.非磁性墊片6.銜鐵 7.鐵芯 8.極靴 9.電磁線圈 10.觸點系統(tǒng)電電磁磁式式繼繼電電器器結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)圖圖欠電流繼電器KAI I KAKAKA一、電流繼電器一、電流繼電器Date: 2022-5-9 Page: 42機床電氣控制技術(shù)動作電流動作電流q q ：使

23、電流繼電器開始動作所需的電流值；：使電流繼電器開始動作所需的電流值； 返回電流返回電流f f ：電流繼電器動作后返回原狀態(tài)時的電流值；：電流繼電器動作后返回原狀態(tài)時的電流值；返回系數(shù)返回系數(shù)f f ：返回值與動作值之比，：返回值與動作值之比，f ff f / /q q 。主要技術(shù)指標：主要技術(shù)指標：一、電流繼電器一、電流繼電器Date: 2022-5-9 Page: 43機床電氣控制技術(shù)特點：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導(dǎo)線細特點：線圈并聯(lián)在電路中，匝數(shù)多，導(dǎo)線細分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器分類：過電壓繼電器和欠電壓繼電器結(jié)構(gòu)原理：與電流繼電器類似結(jié)構(gòu)原理：與電流繼電器類似欠電壓繼電器KAU

24、 U KAKAKA二、電壓繼電器二、電壓繼電器Date: 2022-5-9 Page: 44機床電氣控制技術(shù) 中間繼電器實質(zhì)上是一種電壓中間繼電器實質(zhì)上是一種電壓繼電器，結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器繼電器，結(jié)構(gòu)和工作原理與接觸器相同。但它的觸點數(shù)量較多，在電相同。但它的觸點數(shù)量較多，在電路中主要是擴展觸點的數(shù)量。另外路中主要是擴展觸點的數(shù)量。另外其觸頭的額定電流較大。其觸頭的額定電流較大。 三、中間繼電器三、中間繼電器Date: 2022-5-9 Page: 45機床電氣控制技術(shù)作用：電動機的過載保護利用雙金屬片受熱彎曲去推動杠桿使觸頭動作利用電阻值隨溫度變化而變化的特性制成利用過載電流發(fā)熱使易熔合

25、金熔化而使繼電器動作四、熱繼電器四、熱繼電器型式：雙金屬片式 熱敏電阻式易熔合金式結(jié)構(gòu)：由發(fā)熱元件、雙金屬 片和觸頭及動作機構(gòu) 等部分組成 。Date: 2022-5-9 Page: 46機床電氣控制技術(shù)四、熱繼電器四、熱繼電器a） 外形 b ） 結(jié)構(gòu)圖 1- 電流整定裝置 2 - 主電路接線柱 3 - 復(fù)位按鈕 4- 常閉觸頭 5 - 動作機構(gòu) 6 - 熱元件 31 -常閉觸頭接線柱32-公共動觸頭接線柱 33 -常開觸頭接線柱 雙金屬片式熱繼電器Date: 2022-5-9 Page: 47機床電氣控制技術(shù)1-1.接線端子 2 - 主雙金屬片 3 - 熱元件 4 - 推動導(dǎo)板 5 - 補償

26、雙金屬片 6 - 常閉觸頭 7 - 常開觸頭 8 - 復(fù)位調(diào)節(jié)螺釘 9 - 動觸頭 110 - 復(fù)位按鈕 11 - 偏心輪 12 - 支撐件 13 - 彈簧 四、熱繼電器四、熱繼電器雙金屬片式熱繼電器原理示意圖Date: 2022-5-9 Page: 48機床電氣控制技術(shù)使用與選擇使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。使用：作為電動機的過載保護，注意與熔斷器的配合。選擇：選擇：eReReded eReR：熱繼電器熱元件的額定電流；：熱繼電器熱元件的額定電流； eded：電動機的額定電流。：電動機的額定電流。四、熱繼電器四、熱繼電器Date: 2022-5-9 Page: 49機床電氣

27、控制技術(shù)空氣阻尼時間繼電器空氣阻尼時間繼電器作用：按整定時間長短通斷電路作用：按整定時間長短通斷電路分類：分類：按構(gòu)成原理分：電磁式按構(gòu)成原理分：電磁式 電動式電動式 空氣阻尼式空氣阻尼式 晶體管式晶體管式 數(shù)字式數(shù)字式按延時方式分：通電延時型按延時方式分：通電延時型 斷電延時型斷電延時型 四、時間繼電器四、時間繼電器Date: 2022-5-9 Page: 50機床電氣控制技術(shù)(a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) (h) (a) (a) 線圈一般符號線圈一般符號 (b) (b) 通電延時線圈通電延時線圈 (c) (c) 斷電延時線圈斷電延時線圈 (d) (d) 通電延時閉通

28、電延時閉合動合（常開）觸點合動合（常開）觸點 (e) (e) 通電延時斷開動斷（常閉）觸點通電延時斷開動斷（常閉）觸點 （f f）斷電延時斷）斷電延時斷開動合（常開）觸點開動合（常開）觸點 （g g）斷電延時閉合動斷（常閉）觸點（）斷電延時閉合動斷（常閉）觸點（h h）瞬動觸點）瞬動觸點 四、時間繼電器四、時間繼電器符號符號Date: 2022-5-9 Page: 51機床電氣控制技術(shù)作用：根據(jù)速度的大小通斷電路作用：根據(jù)速度的大小通斷電路結(jié)構(gòu)：定子、轉(zhuǎn)子和觸頭結(jié)構(gòu)：定子、轉(zhuǎn)子和觸頭原理：與異步電動機類似原理：與異步電動機類似參數(shù)：動作轉(zhuǎn)速：參數(shù)：動作轉(zhuǎn)速：120rpm120rpm 復(fù)位轉(zhuǎn)速：

29、復(fù)位轉(zhuǎn)速：100rpm100rpm五、速度繼電器五、速度繼電器Date: 2022-5-9 Page: 52機床電氣控制技術(shù)定子定子-由硅鋼片迭成由硅鋼片迭成籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子籠型空心圓環(huán)套在轉(zhuǎn)子上，裝有鼠籠型短路繞上，裝有鼠籠型短路繞組。組。符號符號五、速度繼電器五、速度繼電器轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子-圓柱形永久磁圓柱形永久磁鐵，與電動機同軸連鐵，與電動機同軸連接。接。Date: 2022-5-9 Page: 53機床電氣控制技術(shù)壓力繼電器壓力繼電器光電繼電器光電繼電器溫度繼電器溫度繼電器六、其它繼電器六、其它繼電器Date: 2022-5-9 Page: 54機床電氣控制技術(shù)v 作用：短路和嚴重過載保護

30、作用：短路和嚴重過載保護v 應(yīng)用：串接于被保護電路的首端應(yīng)用：串接于被保護電路的首端v 優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，維護方便，價格便宜，體小量輕優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，維護方便，價格便宜，體小量輕v 分類：分類： 瓷插式瓷插式RCRC螺旋式螺旋式RLRL有填料式有填料式RTRT無填料密封式無填料密封式RMRM快速熔斷器快速熔斷器RSRS自恢復(fù)熔斷器自恢復(fù)熔斷器Date: 2022-5-9 Page: 55機床電氣控制技術(shù)瓷插式熔斷器瓷插式熔斷器Date: 2022-5-9 Page: 56機床電氣控制技術(shù)螺旋式熔斷器螺旋式熔斷器Date: 2022-5-9 Page: 57機床電氣控制技術(shù)有填料式熔斷器有填料式熔

31、斷器Date: 2022-5-9 Page: 58機床電氣控制技術(shù)無填料密封式熔斷器無填料密封式熔斷器Date: 2022-5-9 Page: 59機床電氣控制技術(shù)快速熔斷器快速熔斷器Date: 2022-5-9 Page: 60機床電氣控制技術(shù)自恢復(fù)熔斷器自恢復(fù)熔斷器Date: 2022-5-9 Page: 61機床電氣控制技術(shù)v 作用：發(fā)送控制命令或信號的電器作用：發(fā)送控制命令或信號的電器 v 分類：控制按鈕分類：控制按鈕 萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān) 主令控制器主令控制器 行程開關(guān)行程開關(guān) 接近開關(guān)接近開關(guān)Date: 2022-5-9 Page: 62機床電氣控制技術(shù)控制按鈕控制按鈕Date

32、: 2022-5-9 Page: 63機床電氣控制技術(shù)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)Date: 2022-5-9 Page: 64機床電氣控制技術(shù)主令控制器主令控制器Date: 2022-5-9 Page: 65機床電氣控制技術(shù)行程開關(guān)行程開關(guān)Date: 2022-5-9 Page: 66機床電氣控制技術(shù)接近開關(guān)接近開關(guān)Date: 2022-5-9 Page: 67機床電氣控制技術(shù) 用來發(fā)布命令、改變控制系統(tǒng)工作狀態(tài)的控制電器。可以直接作用于控制電用來發(fā)布命令、改變控制系統(tǒng)工作狀態(tài)的控制電器?？梢灾苯幼饔糜诳刂齐娐罚部梢酝ㄟ^電磁式電器的轉(zhuǎn)換對電路實現(xiàn)控制。路，也可以通過電磁式電器的轉(zhuǎn)換對電路實現(xiàn)控

33、制。按鈕開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖按鈕開關(guān)結(jié)構(gòu)示意圖按鈕開關(guān)：按鈕開關(guān)：常態(tài)：常態(tài)：常閉（動斷）觸點閉合，常閉（動斷）觸點閉合， 常開（動合）觸點斷開。常開（動合）觸點斷開。按下：按下：常閉（動斷）觸點斷開，常閉（動斷）觸點斷開， 常開（動合）觸點閉合。常開（動合）觸點閉合。按鈕開關(guān)顏色規(guī)定：按鈕開關(guān)顏色規(guī)定：“停止停止”和和“急停急?！卑粹o必須是紅色按鈕必須是紅色?！皢訂印卑粹o的顏色是綠色。按鈕的顏色是綠色。“點動點動”按鈕必須是黑色。按鈕必須是黑色?！皢訂印迸c與“停止停止”交替動作的按鈕必須是黑白、白色或灰色。交替動作的按鈕必須是黑白、白色或灰色?！皬?fù)位復(fù)位”按鈕必須是藍色按鈕必須是藍色。復(fù)位

34、按鈕兼有停止的作用時，則必須是紅色。復(fù)位按鈕兼有停止的作用時，則必須是紅色。1、2常閉觸點常閉觸點 3、4常開觸點常開觸點 5橋式觸點橋式觸點 6彈簧彈簧 7按鈕帽按鈕帽 Date: 2022-5-9 Page: 68機床電氣控制技術(shù)交流電動機交流電動機Date: 2022-5-9 Page: 69機床電氣控制技術(shù)實現(xiàn)交流電能與機械能轉(zhuǎn)換的裝置被稱為實現(xiàn)交流電能與機械能轉(zhuǎn)換的裝置被稱為交流電機交流電機。交流電機有兩大類：交流電機有兩大類：異步電機異步電機和和同步電機同步電機。同步電機的轉(zhuǎn)速與交流電源頻率之間存在嚴格的對應(yīng)關(guān)系，同步電機的轉(zhuǎn)速與交流電源頻率之間存在嚴格的對應(yīng)關(guān)系，異步電機則不然。

35、異步電機則不然。異步電動機定子接上交流電源后，形成旋轉(zhuǎn)磁場，依靠電磁異步電動機定子接上交流電源后，形成旋轉(zhuǎn)磁場，依靠電磁感應(yīng)作用，使轉(zhuǎn)子繞組感生電流，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)機電感應(yīng)作用，使轉(zhuǎn)子繞組感生電流，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，實現(xiàn)機電能量轉(zhuǎn)換。能量轉(zhuǎn)換。Date: 2022-5-9 Page: 70機床電氣控制技術(shù)電機：實現(xiàn)機械能與電能互相轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)機械電機：實現(xiàn)機械能與電能互相轉(zhuǎn)換的旋轉(zhuǎn)機械電機電機發(fā)電機發(fā)電機電動機電動機：把機械能轉(zhuǎn)換為電能的電機。：把機械能轉(zhuǎn)換為電能的電機。：把電能轉(zhuǎn)換為機械能的電機。：把電能轉(zhuǎn)換為機械能的電機。電電動動機機交流電動機交流電動機直流電動機直流電動機異步電動機異步電動

36、機同步電動機同步電動機Date: 2022-5-9 Page: 71機床電氣控制技術(shù)電電動動機機定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子機座機座鐵心鐵心繞組繞組端蓋端蓋鐵心鐵心繞組繞組轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)軸風(fēng)扇風(fēng)扇籠型籠型線型線型一、結(jié)構(gòu)一、結(jié)構(gòu)Date: 2022-5-9 Page: 72機床電氣控制技術(shù)三相異步電機的結(jié)構(gòu)三相異步電機的結(jié)構(gòu)三相異步電機屬于旋轉(zhuǎn)三相異步電機屬于旋轉(zhuǎn)電機范疇，因此它也具電機范疇，因此它也具有定子、轉(zhuǎn)子、氣隙結(jié)有定子、轉(zhuǎn)子、氣隙結(jié)構(gòu)。構(gòu)。Date: 2022-5-9 Page: 73機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 74機床電氣控制技術(shù)1 1、定子、定子異步動機的定子由定子鐵心

37、、定子繞組和基座三部分組成。異步動機的定子由定子鐵心、定子繞組和基座三部分組成。Date: 2022-5-9 Page: 75機床電氣控制技術(shù)定子沖片定子沖片電機鐵芯制造是把硅鋼片沖制成一片一片的定子沖片和轉(zhuǎn)子沖片，然后疊壓成定子和轉(zhuǎn)子 定子線圈定子線圈Date: 2022-5-9 Page: 76機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 77機床電氣控制技術(shù)鐵心和機座鐵心和機座Date: 2022-5-9 Page: 78機床電氣控制技術(shù) 異步電動機的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。異步電動機的轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵心、轉(zhuǎn)子繞組和轉(zhuǎn)軸組成。1 1）籠型繞組）籠型繞組銅條籠銅條籠型轉(zhuǎn)

38、子型轉(zhuǎn)子鑄鋁籠鑄鋁籠型轉(zhuǎn)子型轉(zhuǎn)子最愛轉(zhuǎn)籠！Date: 2022-5-9 Page: 79機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 80機床電氣控制技術(shù)Date: 2022-5-9 Page: 81機床電氣控制技術(shù)異步電動機繞線轉(zhuǎn)子異步電動機繞線轉(zhuǎn)子Date: 2022-5-9 Page: 82機床電氣控制技術(shù) 支撐轉(zhuǎn)子鐵心，輸出機械轉(zhuǎn)矩。Date: 2022-5-9 Page: 83機床電氣控制技術(shù)氣隙氣隙異步電機中的氣隙是很小的，中小型異步電機一般為異步電機中的氣隙是很小的，中小型異步電機一般為0.20.22mm2mm。氣隙大：磁阻大，所需勵磁電流較大，勵磁電流為無功電流，氣

39、氣隙大：磁阻大，所需勵磁電流較大，勵磁電流為無功電流，氣隙增大將使電機的功率因數(shù)變差。但可以減小諧波磁場，減小附隙增大將使電機的功率因數(shù)變差。但可以減小諧波磁場，減小附加損耗，改善啟動性能。加損耗，改善啟動性能。氣隙過?。簩?dǎo)致電機裝配困難。氣隙減小，由于軸承的磨損，轉(zhuǎn)氣隙過小：導(dǎo)致電機裝配困難。氣隙減小，由于軸承的磨損，轉(zhuǎn)子鐵心很快就會與定子鐵心產(chǎn)生摩擦，一旦產(chǎn)生摩擦，就會破壞子鐵心很快就會與定子鐵心產(chǎn)生摩擦，一旦產(chǎn)生摩擦，就會破壞鐵心的絕緣，產(chǎn)生渦流，電機發(fā)熱，使電機壽命降低。鐵心的絕緣，產(chǎn)生渦流，電機發(fā)熱，使電機壽命降低。 Date: 2022-5-9 Page: 84機床電氣控制技術(shù)1、

40、為什么定、為什么定/轉(zhuǎn)子的鐵芯沖片材料用的是轉(zhuǎn)子的鐵芯沖片材料用的是硅硅鋼片鋼片?2、為什么定、為什么定/轉(zhuǎn)子的鐵芯是有很多片沖片疊轉(zhuǎn)子的鐵芯是有很多片沖片疊成的成的疊片式鐵芯疊片式鐵芯, 而不是塊狀金屬體而不是塊狀金屬體?硅鋼片導(dǎo)磁性能好硅鋼片導(dǎo)磁性能好軟磁材料（磁滯損耗小）軟磁材料（磁滯損耗?。〥ate: 2022-5-9 Page: 85機床電氣控制技術(shù)1、為什么定、為什么定/轉(zhuǎn)子的鐵芯沖片材料用的是轉(zhuǎn)子的鐵芯沖片材料用的是硅硅鋼片鋼片?2、為什么定、為什么定/轉(zhuǎn)子的鐵芯是有很多片沖片制轉(zhuǎn)子的鐵芯是有很多片沖片制成的成的疊片式鐵芯疊片式鐵芯, 而不是塊狀金屬體而不是塊狀金屬體?減少渦流損

41、耗減少渦流損耗Date: 2022-5-9 Page: 86機床電氣控制技術(shù)二、三相異步電動機的工作原理二、三相異步電動機的工作原理引入：引入：電流周圍產(chǎn)生磁電流周圍產(chǎn)生磁場場 ： 右手螺旋定則右手螺旋定則變化的磁場產(chǎn)變化的磁場產(chǎn)生電流生電流 ： 楞次定律楞次定律 通電導(dǎo)線在磁通電導(dǎo)線在磁場中受到力：場中受到力：左手定則左手定則Date: 2022-5-9 Page: 87機床電氣控制技術(shù)接通三相電源產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)子繞組感生電流產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩電動機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)三相異步電動機三相異步電動機的工作過程的工作過程Date: 2022-5-9 Page: 88機床電氣控制技術(shù)接線盒接線盒。通常。通常聯(lián)結(jié)聯(lián)結(jié)

42、電機容量電機容量Y3kW 聯(lián)聯(lián)結(jié)結(jié)電電機機容容量量 kW4U2U1W2V1V2W1U1U2W2U2V2V1W1U1W1V1W2V2Date: 2022-5-9 Page: 89機床電氣控制技術(shù)旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的產(chǎn)生在直流電機中，采用的是在直流電機中，采用的是電樞旋轉(zhuǎn)，磁極固定電樞旋轉(zhuǎn)，磁極固定的工作模式。的工作模式。若交換磁極與電樞的位置，采用磁極旋轉(zhuǎn)，電樞固定的模式。則可若交換磁極與電樞的位置，采用磁極旋轉(zhuǎn)，電樞固定的模式。則可以在電樞繞組中感應(yīng)出以在電樞繞組中感應(yīng)出交流電動勢交流電動勢。因此，在交流電機中首先要解決旋轉(zhuǎn)磁場問題。因此，在交流電機中首先要解決旋轉(zhuǎn)磁場問題。旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)磁

43、場 一種極性和大小不變，并且以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的磁場。一種極性和大小不變，并且以一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)的磁場。Date: 2022-5-9 Page: 90機床電氣控制技術(shù) 120sin120sinsinmCmBmAtIitIitIi BiAXBYCZAiCiCiAiBiitmIo相序相序 ABCDate: 2022-5-9 Page: 91機床電氣控制技術(shù)iCiAiBitmIo0n規(guī)定規(guī)定 i : “+” 首端流入，尾端流出。首端流入，尾端流出。 i : “” 尾端流入，首端流出。尾端流入，首端流出。 AYCBZX()電流出電流出( )電流入電流入首端A、B、C；末端X、Y、ZDate: 2022-5-9 Page: 92機床電氣控制技術(shù)CiBiAii tAXYCBZAXYCBZAXYCBZNS0 t 60t 0n60 90t 600動畫動畫mIoSNSNDate: 2022-5-9 Page: 93機床電氣控制技術(shù)AAXZBCYAAXZBCY分析可知：三相電流產(chǎn)生的合成磁場是一旋轉(zhuǎn)的磁場分析可知：三相電流產(chǎn)生的合成磁場是一旋轉(zhuǎn)的磁場 即：即：2. .動畫動畫0t 60t 任意調(diào)換兩根電源進線任意調(diào)換兩根電源進線(電路如圖電路如圖) 相序相序 ACBCiAX