機械設備控制技術課件(中職機械)第二章

第二章繼電器-接觸器基本控制線路

電氣控制系統(tǒng)繪圖基礎知識

一三相籠型異步電動機的直接啟?？刂贫嗷\型異步電動機的降壓啟動控制

三三相鼠籠式異步電動機的可逆旋轉(zhuǎn)控制四第二章繼電器-接觸器基本控制線路

三相籠型異步電動機的制動控制線路

五三相異步電動機的調(diào)速控制六任務一電氣控制系統(tǒng)繪圖基礎知識電氣控制線路是把各種有觸點的接觸器、繼電器、按鈕、行程開關等電器元件，用導線按一定方式連接起來組成的控制線路。它的作用是實現(xiàn)對電力拖動系統(tǒng)的啟動、調(diào)速、反轉(zhuǎn)和制動等運行性能的控制，實現(xiàn)對拖動系統(tǒng)的保護，滿足生產(chǎn)工藝要求，實現(xiàn)生產(chǎn)過程自動化?；顒?電氣控制系統(tǒng)符號電氣控制系統(tǒng)是由許多電氣元件按一定要求連接而成的。為了表達生產(chǎn)機械電氣控制系統(tǒng)的結構、原理等設計意圖，同時也為了便于電氣設備的安裝、使用和維修，將電氣控制系統(tǒng)中各電氣元件的連接用一定的圖表示出來。在制圖時，必須根據(jù)國家的有關規(guī)定標準進行。電氣控制系統(tǒng)圖由表示電氣元件的圖形符號、說明電氣元件用途的文字符號和回路標號等組成。繪圖時必須遵守國家最新的通用標準。

活動1電氣控制系統(tǒng)符號GB6988—86

年代號(1986年頒布)

標準統(tǒng)一編號國標(國家標準)（1）圖形符號圖形符號：通常用于圖樣或其他文件以表示一個設備或概念的圖形、標記或符號統(tǒng)稱為圖形符號常用電氣控制系統(tǒng)符號（續(xù)表）

（1）圖形符號（2）文字符號文字符號是和圖形符號相結合，用于進一步說明其名稱、功能、狀態(tài)、特征及編號等。文字符號分為基本文字符號和輔助文字符號。（3）回路標號回路標號有以下6種。(1)三相交流電源引入線采用L1，L2，L3標記。(2)電源開關之后的三相交流電源主電路分別按U，V，W的順序標記。(3)分級三相交流電源主電路采用三相文字代號U，V，W前邊加上阿拉伯數(shù)字l，2，3來標記，如1U，1V，1W；2U，2V，2W等。(4)各電動機分支電路各連接點標記采用三相文字代號，后面加數(shù)字來表示。數(shù)字中的個位數(shù)表示電動機代號，十位數(shù)表示該支路各接點的代號，如U2為第一相的第二個接點代號，依次類推。(5)電動機繞組首端分別用U，V，W標記，尾端分別用U’，V’，W’標記，雙繞組中點則用U”，V”，W”標記。(6)控制電路采用阿拉伯數(shù)字編號，一般由3位或3位以下的數(shù)字組成。活動2繪圖原則電氣原理圖表示電氣控制線路的工作原理以及各電器元件的作用和相互關系。繪制電氣原理圖的目的是便于閱讀和分析控制線路。電氣原理圖應依據(jù)結構簡單、層次分明清晰的原則，采用電器元件展開形式繪制。它包括所有電器元件的導電部件和接線端子，但并不按照電器元件的實際布置位置來繪制，也不反映電器元件的實際大小?；顒?繪圖原則某機床的電氣原理圖活動2繪圖原則①電氣控制線路分為主電路和控制電路。②電氣控制線路中，同一電器的各導電部件(如線圈和觸點)常常不畫在一起，但要用同一文字表示。③電氣控制線路中的全部觸點都按“常態(tài)”繪出。④電氣原理圖中，應盡量減少線條和避免線條交叉。

活動2繪圖原則電器元件布置圖中繪出機械設備上所有電氣設備和電器元件的實際位置，為機械電氣控制設備的制造、安裝、維修提供必要的資料。電器元件布置圖根據(jù)設備的復雜程度可集中繪制在一張圖上，或?qū)⒖刂乒瘛⒉僮髋_的電器元件布置圖分別繪出。繪制布置圖時機械設備輪廓用雙點畫線畫出，所有可見的和需要表達清楚的電器元件及設備，用粗實線繪出其簡單的外形輪廓?；顒?電器安裝接線圖接線圖主要用于安裝接線、線路檢查、線路維護和故障處理，它表示在設備電控系統(tǒng)各單元和各元器件間的接線關系，并標注出所需數(shù)據(jù)，如接線端子號、連接導線參數(shù)等。實際應用中通常與電路圖和位置圖一起使用?；顒?電器安裝接線圖機床電氣控制系統(tǒng)任務二三相籠型異步電動機的直接啟?？刂迫嗷\型異步電動機直接啟?？刂品譃?/p>

1.點動控制2.連續(xù)控制3.點動-連續(xù)控制4.多地控制5.順序控制活動1點動運行控制線路點動控制線路是最簡單、最基本的控制線路，廣泛應用于工廠電動葫蘆、機床調(diào)整和機床拖板快速移動上。

活動2單相連續(xù)運行控制線路如果要使上述點動控制線路中的電動機連續(xù)運行，啟動按鈕SB必須始終用手按住，這顯然是很不方便的。為了實現(xiàn)電動機的連續(xù)運行，需要用接觸器的一個動合輔助觸點并聯(lián)在啟動按鈕的兩端；為了可以使電動機停止轉(zhuǎn)動，在控制電路中需串聯(lián)一個停止按鈕活動2單相連續(xù)運行控制線路單相連續(xù)運行控制線路中有以下幾項保護功能。

1.欠壓保護2.失壓保護3.短路保護4.過載保護活動3點動、連續(xù)控制在實際工作中，經(jīng)常要求控制線路既能點動控制又能連續(xù)控制點動控制和連續(xù)控制的區(qū)別是控制線路能否自鎖?；顒?多地點控制實際生活和生產(chǎn)現(xiàn)場，為了操作方便，通常要求能在多個地點進行操作控制。例如：自動電梯就需要多地點控制，在任意層的樓道里都能控制電梯的升降。

活動5順序控制線路在實際生產(chǎn)中，一臺設備往往由多臺電動機工作。根據(jù)生產(chǎn)工藝要求的不同，電動機的啟動要有一定順序，保證生產(chǎn)的合理性和工作的安全可靠。（1）主電路實現(xiàn)順序控制線路在圖中，由于電動機M2的工作電流也經(jīng)過接觸器KM1主觸頭，所以加大了接觸器KM1的主觸頭容量。（2）控制線路實現(xiàn)順序控制線路電動機M1，M2的電源經(jīng)過接觸器KM1，KM2分別供電，那么接觸器KM1，KM2的容量就可以根據(jù)各自的電動機容量選擇任務三三相籠型異步電動機的降壓啟動控制三相籠型異步電動機降壓啟動是指在啟動時，在電源電壓不變的情況下，通過某種方法(改變連接方式或增加啟動設備)，降低加在電動機定子繞組上的電壓，待電動機啟動后，再將電壓恢復到額定值。因為電動機的啟動電流與電壓成正比，所以降低啟動電壓可以減小啟動電流。降壓啟動方法有定子電路串電阻(或電抗)啟動、星形—三角形啟動、自耦變壓器啟動、延邊三角形啟動和使用軟啟動器等。常用的方法是星形—三角形降壓啟動和使用軟啟動器。活動1星形—三角形(Y—△)降壓啟動星形—三角形降壓啟動用于定子繞組在正常運行時接或三角形的電動機。電動機在正常運行時，繞組接成三角形；在電動機啟動時，定子繞組首先接成星形，至啟動即將完成時再換接成三角形直到穩(wěn)定運行。

（1）手動控制線路這種啟動需按兩次按鈕來實現(xiàn)KMY和KM△不能同時得電，否則會引起相間短路，為此線路中設置了電氣互鎖。在控制線路中，將KMY動斷觸點串聯(lián)在KM△線圈電路中，將KM△動斷觸點串聯(lián)在KMY線圈電路中。SB3為電動機的停止按鈕（2）時間繼電器自動切換控制線路時間繼電器自動切換的Y-△降壓啟動線路，它由三個接觸器、一個熱繼電器、一個通電延時型時間繼電器和兩個按鈕組成。活動1星形—三角形(Y—△)降壓啟動三相異步電動機采用Y-△降壓啟動時，定子繞組在星形連接狀態(tài)下啟動電壓為三角形連接啟動電壓的，啟動轉(zhuǎn)矩為三角形連接啟動轉(zhuǎn)矩的1／3，啟動電流也為三角形連接啟動電流的1／3。與其他降壓啟動相比，Y-△降壓啟動投資少，線路簡單，但啟動轉(zhuǎn)矩小。

活動2定子繞組串聯(lián)電阻降壓啟動控制線路定子繞組串聯(lián)電阻降壓啟動是在電動機啟動時，把3只電阻分別串聯(lián)在定子繞組和電源之間的供電線路中在啟動時，利用電阻的分壓作用降低加在定子繞組上的電壓。待電動機的轉(zhuǎn)速達到一定值時，利用接觸器再把所串聯(lián)的電阻短接掉，使電動機在額定電壓下正常運行。（1）接觸器控制線路電動機串聯(lián)電阻降壓啟動接觸器控制線路的工作原理接觸器KM1和KM2都是處于工作狀態(tài)，它們的線圈長期通電，從而消耗能源，同時也縮短電器壽命

（2）時間繼電器自動控制線路時間繼電器除了設置瞬時動作觸點外，還設置了延時閉合、延時打開的觸點。活動3自耦變壓器降壓起動控制線路自耦變壓器降壓起動是利用自耦變壓器來降低加在電動機定子繞組上的電壓，達到限制起動電流的目的。電動機起動時，定子繞組加上自耦變壓器的二次電壓，起動結束后，甩開自耦變壓器，定子繞組上加額定電壓，電動機全壓正常運轉(zhuǎn)。

任務四三相鼠籠式異步電動機的可逆旋轉(zhuǎn)控制線路在生產(chǎn)實際加工過程中，機床單方向旋轉(zhuǎn)只能帶動生產(chǎn)機械設備朝一個方向運動，滿足不了生產(chǎn)工藝的要求。這就要求機床能夠?qū)崿F(xiàn)可逆運行。對于三相交流電動機來說，若原來已經(jīng)供電運行，如果改變電動機運轉(zhuǎn)方向，只要改變電流的相序即可。三相異步電動機的可逆旋轉(zhuǎn)控制分為基本的正反轉(zhuǎn)控制和