電器控制系統(tǒng)的連接和調(diào)試

本期任務(wù)⒈繪制電機正反轉(zhuǎn)電路、降壓啟動電路和自動往返電路的電路圖；⒉查閱CA6140數(shù)控車床的電路原理圖，說明其工作原理；⒊常用低壓電器元件的種類和工作原理；⒋萬用表的使用方法。本文檔共57頁；當前第1頁；編輯于星期一\17點52分電機正反轉(zhuǎn)電路本文檔共57頁；當前第2頁；編輯于星期一\17點52分接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路工作過程（正—?！椿蚍?-停--正）：正轉(zhuǎn)：按下SB2—KM1線圈得電—KM1主觸點，常開輔助觸點閉合，常閉輔助觸點打開—電動機M1通電正轉(zhuǎn)停止：按下SB1—KM1線圈失電--KM1主觸點，常開輔助觸點打開，常閉輔助觸點閉合—電動機M1斷電停轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)時原理同上本文檔共57頁；當前第3頁；編輯于星期一\17點52分時間繼電器降壓啟動控制電路通電延時斷開常閉觸點延時閉合的常開觸點工作過程

啟動：按下啟動按鈕SB1，KM1KM3KT線圈同時得電，電動機接成星形接入進行減壓啟動，轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時，KT1打開使KM3線圈失電，KT2閉合使KM2線圈得電，電動機進入三角形正常運行。同時，KM2常閉觸點打開使KT線圈失電釋放停下：按下SB1,KM1KM2線圈失電，電動機停KM1KM3閉合是星形，KM1KM2閉合是三角形本文檔共57頁；當前第4頁；編輯于星期一\17點52分按鈕，接觸器手動降壓控制電路本文檔共57頁；當前第5頁；編輯于星期一\17點52分小車自動往返電路本文檔共57頁；當前第6頁；編輯于星期一\17點52分工作電路圖本文檔共57頁；當前第7頁；編輯于星期一\17點52分工作過程本文檔共57頁；當前第8頁；編輯于星期一\17點52分方刀架卡盤主軸箱掛輪架進給箱床身左床座縱溜板橫溜板右床座尾架小滑板溜板箱光杠絲杠CA6140車床的主要結(jié)構(gòu)本文檔共57頁；當前第9頁；編輯于星期一\17點52分二、CA6140臥式車床的主要運動形式及控制要求運動種類運動形式控制要求主運動主軸通過卡盤或頂尖帶動工件的旋轉(zhuǎn)運動（1）主軸電動機選用三相籠型異步電動機，不進行調(diào)速，主軸采用齒輪箱進行機械有級調(diào)速（2）車削螺紋時要求主軸有正反轉(zhuǎn)，一般由機械方法實現(xiàn)，主軸電動機只作單向旋轉(zhuǎn)（3）主軸電動機的容量不大，可采用直接啟動進給運動刀架帶動刀具的直線運動進給運動也由主軸電動機拖動，主軸電動機的動力通過掛輪箱傳遞給進給箱來實現(xiàn)刀具的縱向和橫向進給。加工螺紋時，要求刀具移動和主軸轉(zhuǎn)動有固定的比例關(guān)系輔助運動刀架的快速移動由刀架快速移動電動機拖動，該電動機可直接啟動，也不需要正反轉(zhuǎn)和調(diào)速尾架的縱向移動由手動操作控制工件的夾緊與放松由手動操作控制加工過程的冷卻冷卻泵電動機和主軸電動機要實現(xiàn)順序控制，冷卻泵電動機也不需要正反轉(zhuǎn)和調(diào)速本文檔共57頁；當前第10頁；編輯于星期一\17點52分CA6140數(shù)控車床電路圖本文檔共57頁；當前第11頁；編輯于星期一\17點52分工作過程本文檔共57頁；當前第12頁；編輯于星期一\17點52分CA6140型臥式車床電氣原理圖在M1運行時，按下SB4本文檔共57頁；當前第13頁；編輯于星期一\17點52分CA6140型臥式車床電氣原理圖本文檔共57頁；當前第14頁；編輯于星期一\17點52分常用低壓電器元件低壓開關(guān)按鈕行程開關(guān)交流接觸器時間繼電器本文檔共57頁；當前第15頁；編輯于星期一\17點52分一、低壓開關(guān)1、低壓開關(guān)的作用：一般為非自動切換電器，主要用作隔離、轉(zhuǎn)換以及接通和分斷電路。多數(shù)用作電路的電源開關(guān)、局部照明電路的控制，有時也可用來直接控制小容量電動機的起動、停止和正反轉(zhuǎn)。2、低壓開關(guān)的常見類型：刀開關(guān)、組合開關(guān)和斷路器等。本文檔共57頁；當前第16頁；編輯于星期一\17點52分1．閘刀開關(guān)閘刀開關(guān)又稱“刀開關(guān)”，是結(jié)構(gòu)最簡單、應(yīng)用廣泛的一種手動電器。圖示為常用的HK1、HK2系列瓷底膠蓋負荷開關(guān)。HK系列瓷底膠蓋刀開關(guān)(b)圖形符號(a)外形符號本文檔共57頁；當前第17頁；編輯于星期一\17點52分1．閘刀開關(guān)組成：HK系列瓷底膠蓋刀開關(guān)由熔絲、閘刀、接線座及膠蓋等組成，膠蓋用于遮護帶電的部位，使人在合閘時手不能觸及帶電體，膠蓋內(nèi)有間隔，可以把各相分開，避免某一相短路時形成電弧而造成其他相短路。特點：其結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、價格便宜，在一般的照明電路和功率小于5.5kW的電動機控制電路中仍可采用。本文檔共57頁；當前第18頁；編輯于星期一\17點52分2．鐵殼開關(guān)原理：如果把刀開關(guān)裝在鐵殼箱內(nèi)，則構(gòu)成了HH系列鐵殼開關(guān)。鐵殼開關(guān)的操作機構(gòu)和箱蓋之間有機械聯(lián)鎖裝置，打開箱蓋后閘刀不能閉合，在閘刀閉合時就不能打開箱蓋，以保證操作人員的安全使用：安裝開關(guān)時，手柄要向上，不得倒裝或平裝，否則，在分斷狀態(tài)手柄有可能松動落下引起誤合閘，造成人身安全事故；接線時進線和出線不能接反，電源線接在上端，負載接在熔絲下端，并裝有熔絲作為短路和嚴重過載保護；更換熔體時，必須在閘刀斷開的情況下按原規(guī)格更換。本文檔共57頁；當前第19頁；編輯于星期一\17點52分2．鐵殼開關(guān)示意圖鐵殼開關(guān)

本文檔共57頁；當前第20頁；編輯于星期一\17點52分3．組合開關(guān)

組合開關(guān)分單極、雙極和多極，用于各種電氣設(shè)備中換接電源和負載。圖示為HZ系列組合開關(guān)的一種，由若干動觸片和靜觸片組成，動觸片裝在帶有手柄的轉(zhuǎn)軸上，各動觸片之間及各靜觸片之間都互相絕緣，轉(zhuǎn)動手柄可使各動觸片與各靜觸片接通或者斷開。(a)外形圖

(b)結(jié)構(gòu)圖

(c)符號

HZ10-10/3型組合開關(guān)（a）外觀圖本文檔共57頁；當前第21頁；編輯于星期一\17點52分二、按鈕

1、作用：按鈕是一種手動操作接通或分斷小電流控制電路，具有儲能復(fù)位的一種控制開關(guān)。常見按鈕的結(jié)構(gòu)、圖形符號和外形如圖所示。(a)外形圖(b)結(jié)構(gòu)圖(c)文字符號復(fù)合按鈕開關(guān)本文檔共57頁；當前第22頁；編輯于星期一\17點52分

2、組成：按鈕一般由按鈕帽、復(fù)位彈簧、橋式動觸點、靜觸點、外殼及支柱連桿等組成。3、種類：按靜態(tài)時觸點分合狀態(tài)，可分為動斷按鈕、動合按鈕和復(fù)合按鈕。動合按鈕未按下時，觸點是斷開的；按下時觸點閉合；當松開后，按鈕自動復(fù)位。動斷按鈕未按下時，觸點是閉合的；按下時觸點斷開；當松開后，按鈕自動復(fù)位。復(fù)合按鈕將動合按鈕和動斷按鈕組合為一體。按下復(fù)合按鈕時，其動斷觸點先分斷，然后動合觸點再閉合；當松開按鈕時，動合觸點先斷開，然后動斷觸點再閉合。本文檔共57頁；當前第23頁；編輯于星期一\17點52分

4、使用：為了避免誤操作，通常在按鈕上涂以不同的顏色加以區(qū)分，避免誤動作，其顏色有紅、黃、藍、白、綠及黑等，停止按鈕用紅色，起動按鈕用綠色。按鈕必須有金屬的防護檔圈，且檔圈要高于按鈕冒，防止意外觸動按鈕而產(chǎn)生誤動作。本文檔共57頁；當前第24頁；編輯于星期一\17點52分三、行程開關(guān)

作用：行程開關(guān)又稱位置開關(guān)或限位開關(guān)，其觸點的動作不是靠手去操縱，而是利用機械設(shè)備的某些運動部件的碰撞來完成操作的。行程開關(guān)主要用來限制機械運動的位置或行程，使運動機械按一定位置或行程自動停止、反向運動、變速運動或自動往返運動等。

分類：行程開關(guān)按結(jié)構(gòu)，可分為按鈕式（直動式）、滾輪式（旋轉(zhuǎn)式）、微動式三種。本文檔共57頁；當前第25頁；編輯于星期一\17點52分(a)常見行程開關(guān)外形行程開關(guān)(b)結(jié)構(gòu)（c）圖形文字符號按鈕式JLXK1-311單輪式LX19-111雙輪式LX19-232本文檔共57頁；當前第26頁；編輯于星期一\17點52分

安裝：安裝行程開關(guān)時，安裝位置要準確、牢固，防止塵垢造成接觸不良或接線松脫產(chǎn)生誤動作導(dǎo)致設(shè)備和人身安全事故；由于行程開關(guān)經(jīng)常受到撞塊的碰撞，安裝螺絲經(jīng)常松動造成位移，應(yīng)注意經(jīng)常檢查；另外在安裝時還應(yīng)該注意，行程開關(guān)在不工作時應(yīng)處于不受外力的釋放狀態(tài)；滾輪的方向不能裝反。本文檔共57頁；當前第27頁；編輯于星期一\17點52分四、交流接觸器概述：交流接觸器是一種用來頻繁地接通或斷開交流主電路及大容量控制電路的自動切換電器。電磁機構(gòu)電磁機構(gòu)由吸引線圈、動鐵心(銜鐵)和靜鐵心組成。其作用是利用電磁線圈的通電或斷電，使銜鐵和鐵心吸合或釋放，從而帶動動觸點與靜觸點閉合或分斷，實現(xiàn)接通或斷開電路的目的。當電磁線圈中通過交流電時產(chǎn)生交變的磁通，使下鐵心磁化產(chǎn)生電磁吸力將上鐵心吸下，上鐵心帶動動觸頭向下運動與靜觸頭閉合，從而接通主電路中的負載；當電源斷開后，線圈中的電流消失，上鐵心在彈簧的作用下復(fù)位，動靜觸頭分開，主電路被切斷。本文檔共57頁；當前第28頁；編輯于星期一\17點52分(a)外形圖

主觸點

動合輔助觸點

動斷輔助觸點

線圈

(b)圖形文字符號交流接觸器本文檔共57頁；當前第29頁；編輯于星期一\17點52分1.其主要結(jié)構(gòu)：電磁機構(gòu)、觸點系統(tǒng)、滅弧機構(gòu)、回位彈簧力裝置、支架與底座等。1-動觸頭2-靜觸頭3-銜鐵4-緩沖彈簧5-電磁線圈6-鐵心7-墊氈8-觸頭彈簧9-滅弧罩10-觸頭壓力簧片

2.工作原理：當線圈得電后，銜鐵被吸合，帶動三對主觸點閉合，接通電路，輔助觸點也閉合或斷開；當線圈失電后，銜鐵被釋放，三對主觸點復(fù)位，電路斷開，輔助觸點也斷開或閉合本文檔共57頁；當前第30頁；編輯于星期一\17點52分線圈鐵芯銜鐵主觸頭彈簧輔助觸頭M3~電機動作過程線圈通電銜鐵被吸合觸頭閉合電機接通電源~380~~工作原理本文檔共57頁；當前第31頁；編輯于星期一\17點52分五、時間繼電器

作用：時間繼電器是一種根據(jù)電磁原理或機械動作原理來實現(xiàn)觸點系統(tǒng)延時接通或斷開的自動切換電器。

分類：按動作原理分為電磁式、空氣阻尼式、電動式與電子式時間繼電器；按延時方式可分為通電延時型與斷電延時型兩種時間繼電器。使用：使用時，在不通電的情況下整定時間繼電器的整定值，并在試車時校正；時間繼電器金屬底板上的接地螺釘必須與接地線連接；通電延時型和斷電延時型可在整定時間內(nèi)自行調(diào)換。本文檔共57頁；當前第32頁；編輯于星期一\17點52分JS7空氣阻尼式

JS14P數(shù)字式

JS14A晶體管式

圖6-10(a)常見時間繼電器外形本文檔共57頁；當前第33頁；編輯于星期一\17點52分延時斷開瞬時閉合動斷觸點瞬時斷開延時閉合動斷觸點通電延時線圈瞬時閉合延時斷開動合觸點斷電延時線圈延時閉合瞬時斷開動合觸點圖6-10(b)時間繼電器圖形文字符號本文檔共57頁；當前第34頁；編輯于星期一\17點52分(a)通電延時型；(b)斷電延時型

空氣阻尼式時間繼電器的延時原理1—線圈2—鐵心3—銜鐵4—反作用力彈簧5—推板6—活塞桿7—杠桿8—塔形彈簧9—彈簧10—橡皮膜11—氣室12—活塞13—調(diào)節(jié)螺釘14—進氣孔15、16—微動開關(guān)本文檔共57頁；當前第35頁；編輯于星期一\17點52分工作原理

當線圈通電時，銜鐵及托板被鐵心吸引而瞬時下移，使瞬時動作觸點接通或斷開。但是活塞桿和杠桿不能同時跟著銜鐵一起下落，因為活塞桿的上端連著氣室中的橡皮膜，當活塞桿在釋放彈簧的作用下開始向下運動時，橡皮膜隨之向下凹,上面空氣室的空氣變得稀薄而使活塞桿受到阻尼作用而緩慢下降。經(jīng)過一定時間，活塞桿下降到一定位置，便通過杠桿推動延時觸點動作，使動斷觸點斷開，動合觸點閉合。從線圈通電到延時觸點完成動作，這段時間就是繼電器的延時時間。延時時間的長短可以用螺釘調(diào)節(jié)空氣室進氣孔的大小來改變。吸引線圈斷電后，繼電器依靠恢復(fù)彈簧的作用而復(fù)原?？諝饨?jīng)出氣孔被迅速排出。當斷電延時時間繼電器的“線圈”斷電時：延時常開接點——經(jīng)過設(shè)定時間后斷開延時常閉接點——經(jīng)過設(shè)定時間后接通本文檔共57頁；當前第36頁；編輯于星期一\17點52分常開觸頭通電延時閉合斷電瞬時斷開常閉觸頭通電延時斷開斷電瞬時閉合微動開關(guān)2微動開關(guān)1常開觸頭瞬時動作常閉觸頭瞬時動作調(diào)節(jié)螺絲進氣孔托板線圈動鐵心恢復(fù)彈簧擋塊釋放彈簧活塞桿橡皮膜排氣孔杠桿線圈通電銜鐵向下吸合連桿動作觸頭動作工作原理通電延時的空氣式時間繼電器結(jié)構(gòu)示意圖本文檔共57頁；當前第37頁；編輯于星期一\17點52分常開觸點常閉觸點常閉觸點常開觸點常開觸點延時閉合常閉觸點延時斷開常閉觸點瞬時斷開常開觸點瞬時閉合常開觸點延時閉合常閉觸點延時斷開常閉觸點斷開常開觸點閉合常開觸點瞬時斷開常閉觸點瞬時閉合常閉觸點瞬時閉合常開觸點瞬時斷開通電延時的空氣式時間繼電器動作演示本文檔共57頁；當前第38頁；編輯于星期一\17點52分常開觸點通電瞬時閉合斷電延時斷開常閉觸點通電瞬時斷開斷電延時閉合常開觸頭瞬時動作常閉觸頭瞬時動作空氣式時間繼電器的延時范圍大(有0.4~60s和0.4~180s兩種)。結(jié)構(gòu)簡單，但準確度較低。斷電延時的空氣式時間繼電器結(jié)構(gòu)示意圖本文檔共57頁；當前第39頁；編輯于星期一\17點52分常閉觸點常開觸點常開觸點常閉觸點×常閉觸點瞬時斷開常開觸點瞬時閉合常開觸點瞬時閉合常閉觸點瞬時斷開×常閉觸點延時閉合常開觸點延時斷開常開觸點瞬時斷開常閉觸點瞬時閉合×常閉觸點延時閉合常開觸點延時斷開常開觸點瞬時斷開常閉觸點瞬時閉合×斷電延時的空氣式時間繼電器動作演示本文檔共57頁；當前第40頁；編輯于星期一\17點52分萬用表

1.概述

2.操作中的注意事項

3.使用方法

4.讀數(shù)方法本文檔共57頁；當前第41頁；編輯于星期一\17點52分1.概述

萬用表又稱多用表，用來測量直流電流、直流電壓和交流電流、交流電壓、電阻等，有的萬用表還可以用來測量電容、電感以及晶體二極管、三極管的某些參數(shù)。指針式萬用表主要由指示部分、測量電路、轉(zhuǎn)換裝置三部分組成，常用的萬用表的外形如右圖所示，下面以該型號為例作介紹。本文檔共57頁；當前第42頁；編輯于星期一\17點52分2.操作中的注意事項①進行測量前，先檢查紅、黑表筆連接的位置是否正確。紅色表筆接到紅色接線柱或標有“十”號的插孔內(nèi)，黑色表筆接到黑色接線柱或標有“一”號的插孔內(nèi)，不能接反，否則在測量直流電量時會因正負極的反接而使指針反轉(zhuǎn)，損壞表頭部件。②在表筆連接被測電路之前，一定要查看所選擋位與測量對象是否相符，否則，誤用擋位和量程，不僅得不到測量結(jié)果，而且還會損壞萬用表。在此提醒初學(xué)者，萬用表損壞往往就是上述原因造成的。本文檔共57頁；當前第43頁；編輯于星期一\17點52分2.操作中的注意事項③測量時，須用右手握住兩支表筆，手指不要觸及表筆的金屬部分和被測元器件。④測量中若需轉(zhuǎn)換量程，必須在表筆離開電路后才能進行，否則選擇開關(guān)轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電弧易燒壞選擇開關(guān)的觸點，造成接觸不良的事故。⑤在實際測量中，經(jīng)常要測量多種電量，每一次測量前要注意根據(jù)每次測量任務(wù)把選擇開關(guān)轉(zhuǎn)換到相應(yīng)的擋位和量程，這是初學(xué)者最容易忽略的環(huán)節(jié).本文檔共57頁；當前第44頁；編輯于星期一\17點52分4、讀數(shù)方法㈠交、直流公用標度尺（均勻刻度）的讀數(shù)㈡歐姆標度尺（非均勻刻度）的讀數(shù)本文檔共57頁；當前第45頁；編輯于星期一\17點52分MF47型萬用表表頭本文檔共57頁；當前第46頁；編輯于星期一\17點52分交、直流公用標度尺（均勻刻度）的讀數(shù)1、交直流公用標度尺下面有①50、100、150、200、250；②10、20、30、40、50；③2、4、6、8、10三組數(shù)字（為方便選取不同量程時進行讀數(shù)換標而設(shè)置）2、包含了8個直流電壓檔：0～0.25V、0～1V、0～2.5V、0～10V、0～50V、0～250V、0～500V、0～1000V3包含了5個直流電流檔：0～0.05mA0～0.5mA0～5mA、0～50mA、0～500mA4、包含了5個交流電壓檔：0～10V、0～50V、0～250V、0～500V、0～1000V本文檔共57頁；當前第47頁；編輯于星期一\17點52分交、直流公用標度尺（均勻刻度）的讀數(shù)5、測量時，應(yīng)根據(jù)選擇的檔位，乘以相應(yīng)的倍率6、例如：當量程選擇的檔位是直流電壓0～2.5V，由于2.5是250縮小100倍，所以標度尺上的50、、100、150、200、250這組數(shù)字都應(yīng)同時縮小100倍，分別為0.5、1.0、1.5、2.0、2.5，這樣換算后，就能迅速讀數(shù)了7、當表頭指針位于兩個刻度之間的某個位置時，應(yīng)將兩刻度1之間的距離等分后，估讀一個數(shù)值8、如果指針的偏轉(zhuǎn)在整個刻度面板的2/3以內(nèi)，應(yīng)換一個比它小的量程讀數(shù)本文檔共57頁；當前第48頁；編輯于星期一\17點52分歐姆標度尺（非均勻刻度）的讀數(shù)萬用表的歐姆變標度尺上只有一組數(shù)字，作為電阻專用，從右往左讀數(shù)，它包含了5個檔位，×1、×10、×100、×1K、×10K測量時，應(yīng)根據(jù)選擇的檔位乘以相應(yīng)的倍率例如：當量程選擇的檔位是R×1K，就要對以讀取的數(shù)據(jù)×1000就可以了當表頭指針位于兩個刻度之間的某個位置時由于歐姆標度尺的刻度是非均勻刻度，應(yīng)根據(jù)左邊和右邊刻度縮小或擴大的趨勢，估讀一個數(shù)值如果指針的偏轉(zhuǎn)在整個刻度面板的2/3以內(nèi)，應(yīng)換一個比它小的量程讀數(shù)本文檔共57頁；當前第49頁；編輯于星期一\17點52分3.使用方法

3.1調(diào)整零點萬用表在測量前，應(yīng)注意水平放置時，表頭指針是否處于交直流擋標尺的零刻度線上，否則讀數(shù)會有較大的誤差。若不在零位，應(yīng)通過機械調(diào)零的方法（即使用小螺絲刀調(diào)整表頭下方機械調(diào)零螺釘）使指針回到零位。本文檔共57頁；當前第50頁；編輯于星期一\17點52分3.使用方法3.2測量直流電壓將選擇開關(guān)旋到直流電壓擋相應(yīng)的量程上。測量電壓時，需將電表并聯(lián)在被測電路上，并注意正、負極性。如果不知被測電壓的極性和大致數(shù)值，需將選擇開關(guān)旋至直流電壓擋最高量程上，并進行試探測量（如果指針不動則說明表筆接反；若指針順時旋轉(zhuǎn)，則表示表筆極性正確）然后再調(diào)整極性和合適的量程。測量方法如右圖所示。本文檔共57頁；當前第51頁；編輯于星期一\17點52分3.使用方法

3.3測量交流電壓將選擇開關(guān)旋至交流電壓擋相應(yīng)的量程進行測量。如果不知道被測電壓的大致數(shù)值，需將選擇開關(guān)旋至交流電壓擋最高量程上預(yù)測，然后再旋至交流電壓擋相應(yīng)的量程上進行測量。測量