第3章-典型設(shè)備電氣控制電路分析課件

第三章典型設(shè)備電氣控制電路分析第一節(jié)電氣控制電路分析基礎(chǔ)第二節(jié)Z3040搖臂鉆床電氣控制電路分析第三節(jié)T68臥式鏜床電氣控制電路分析第四節(jié)小型冷庫電氣控制電路分析第五節(jié)注塑機電氣控制電路分析第六節(jié)交流雙速信號控制電梯的電路分析12/5/2023第一節(jié)電氣控制電路分析基礎(chǔ)一、電氣控制分析的依據(jù)依據(jù)：設(shè)備本身的基本結(jié)構(gòu)、運行情況、加工工藝要求和電力拖動自動控制的要求；熟悉了解控制對象，掌握其控制要求等。二、電氣控制分析的內(nèi)容設(shè)備說明書電氣控制原理圖12/5/2023電氣設(shè)備的總裝接線圖電器元件布置圖與接線圖三、電氣原理圖的閱讀分析方法先機后電先主后輔化整為零總結(jié)特點集零為整、統(tǒng)觀全局12/5/2023四、分析舉例C650臥式車床屬中型車床，加工工件回轉(zhuǎn)半徑最大可達1020mm，長度可達3000mm。其結(jié)構(gòu)主要有床身、主軸變速箱、進給箱、溜板箱、刀架、尾架、絲桿和光桿等部分組成。（一）臥式車床的主要結(jié)構(gòu)和運動情況以C650普通臥式車床為例12/5/2023圖3-1普通車床的結(jié)構(gòu)示意圖1-進給箱2-掛輪箱3-主軸變速箱4-溜板與刀架5-溜板箱6-尾架7-光桿8-絲桿9-床身12/5/2023（二）C650車床對電氣控制的要求1．主軸與進給電動機M12．冷卻泵電動機M23．快速移動電動機M34．有必要的保護和聯(lián)鎖，有安全可靠的照明電路。從車削加工工藝要求出發(fā)，對各電動機的控制要求是：12/5/2023（三）C650車床的電氣控制電路分析12/5/20231．主電路分析2．控制電路分析1）主電動機的點動調(diào)整控制2）主電動機的正反轉(zhuǎn)控制3）主電動機的反接制動控制4）刀架的快速移動和冷卻泵控制5)輔助電路6)完善的聯(lián)鎖與保護12/5/20233．電氣控制電路特點1）采用三臺電動機拖動，尤其是車床溜板箱的快速移動單由一臺電動機拖動。2）主軸電動機不但有正、反向運轉(zhuǎn)，還有單向低速點動的調(diào)整控制，正、反向停車時均具有反接制動控制。3）設(shè)有檢測主軸電動機工作電流的環(huán)節(jié)。4）具有完善的保護與聯(lián)鎖。12/5/2023第二節(jié)Z3040搖臂鉆床電氣控制電路分析一、機床結(jié)構(gòu)與運動形式搖臂鉆床一般由底座、內(nèi)外立柱、搖臂、主軸箱和工作臺等部件組成。12/5/2023（一）電力拖動特點（二）控制要求1．4臺電動機容量均較小，采用直接起動方式，主軸要求正反轉(zhuǎn)，但采用機械方法實現(xiàn)，主軸電動機單向旋轉(zhuǎn)。2．升降電動機要求正反轉(zhuǎn)。液壓泵電動機用來驅(qū)動液壓泵送出不同流向的壓力油，推動活塞、帶動菱形塊動作來實現(xiàn)內(nèi)外立柱的夾緊與放松以及主軸箱和搖臂的夾緊與放松，故液壓泵電動機要求正反轉(zhuǎn)。二、電力拖動特點與控制要求12/5/20233．搖臂的移動嚴格按照搖臂松開→搖臂移動→移動到位搖臂夾緊的程序進行。因此，搖臂的夾緊放松與搖臂升降應(yīng)按上述程序自動進行。4．鉆削加工時，應(yīng)由冷卻泵電動機拖動冷卻泵，供出冷卻液進行鉆頭冷卻。5．要求有必要的聯(lián)鎖與保護環(huán)節(jié)。6．具有機床安全照明電路與信號指示電路。12/5/2023三、電氣控制電路分析12/5/2023（一）主電路分析（二）控制電路分析1．主軸電動機M1的控制2．搖臂升降及搖臂放松與夾緊的控制3．主軸箱與立柱的夾緊、放松控制4．冷卻泵電動機M4的控制5．聯(lián)鎖與保護環(huán)節(jié)（三）照明與信號指示電路分析12/5/2023（四）Z3040型搖臂鉆床電氣控制特點1）Z3040型搖臂鉆床采用機、電、液的綜合控制。2）搖臂的升降控制與搖臂夾緊放松的控制有嚴格的程序要求，以確保先松開，再移動，移動到位后自動夾緊。所以對M3、M2電動機的控制有嚴格的程序要求，這些皆由電氣控制電路，液壓、機械相互配合來實現(xiàn)。3）電路具有完善的保護和聯(lián)鎖，有明顯的信號指示。12/5/2023第三節(jié)T68型臥式鏜床的電氣控制一、T68臥式鏜床的主要結(jié)構(gòu)和運動形式圖3-5T68臥式鏜床結(jié)構(gòu)示意圖1-床身2-鏜頭架3-前立柱4-平旋盤5-鏜軸6-工作臺T68臥式鏜床主要由床身、前立柱、鏜頭架、后立柱、尾座、下溜板、上溜板、工作臺等部分組成。12/5/2023輔助運動：工作臺的回轉(zhuǎn)，后立柱的軸向移動，尾座的垂直移動及各部分的快速移動等。T68臥式鏜床的運動形式有：主運動：鏜軸和平旋盤的旋轉(zhuǎn)運動。進給運動：鏜軸的軸向進給，平旋盤刀具溜板的徑向進給，鏜頭架的垂直進給，工作臺的縱向進給和橫向進給。12/5/2023二、電力拖動方式和控制要求T68臥式鏜床控制要求主要是：1）主軸旋轉(zhuǎn)與進給量都有較大的調(diào)速范圍，主運動與進給運動由一臺電動機拖動，為簡化傳動機構(gòu)采用雙速籠型異步電動機。2）由于各種進給運動都有正反不同方向的運轉(zhuǎn)，故主電動機要求正、反轉(zhuǎn)。3）為滿足調(diào)整工作需要，主電動機應(yīng)能實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)的點動控制。4）保證主軸停車迅速、準確，主電動機應(yīng)有制動停車環(huán)節(jié)。12/5/20235）主軸變速與進給變速可在主電動機停車或運轉(zhuǎn)時進行。為便于變速時齒輪嚙合，應(yīng)有變速低速沖動過程。6）為縮短輔助時間，各進給方向均能快速移動，配有快速移動電動機拖動，采用快速電動機正、反轉(zhuǎn)的點動控制方式。7）主電動機為雙速電機，有高、低兩種速度供選擇，高速運轉(zhuǎn)時應(yīng)先經(jīng)低速起動。8）由于運動部件多，應(yīng)設(shè)有必要的聯(lián)鎖與保護環(huán)節(jié)。12/5/2023三、電氣控制電路分析圖3-6T68型臥式鏜床電氣原理圖12/5/2023（一）主電路分析（二）控制電路分析1．M1主電動機的點動控制2．M1主電動機正反轉(zhuǎn)控制3．M1主電動機高低速的轉(zhuǎn)換控制4．M1主電動機的停車制動控制5．主軸及進給變速控制

1）停車時的變速2）運行中的變速控制12/5/20236．快速移動控制7．聯(lián)鎖保護環(huán)節(jié)分析1）主軸箱或工作臺機動進給與主軸機動進給的聯(lián)鎖。

2）M1主電動機正反轉(zhuǎn)之間、高速與低速運行之間、M2快速移動電動機的正轉(zhuǎn)于反轉(zhuǎn)之間均設(shè)有互鎖控制環(huán)節(jié)。

3）熔斷器FU1~FU4實現(xiàn)相應(yīng)電路的短路保護；熱繼電器FR實現(xiàn)M1過載保護；電路采用按鈕、接觸器或繼電器構(gòu)成的自鎖環(huán)節(jié)具有欠電壓與零電壓保護作用。（三）輔助電路分析12/5/2023（四）電氣控制電路特點

1）主電動機M1為雙速籠型異步電動機。低速時將定子繞組接成三角形；高速時將定子繞組接成雙星形。高、低速轉(zhuǎn)換由行程開關(guān)SQ控制。低速時，可直接起動。高速時，進行二級起動，以減小起動電流。2）主電動機M1能正反向點動控制、正反向連續(xù)運行，并具有停車反接制動。在點動、反接制動以及變速中的脈動低速旋轉(zhuǎn)時，在定子電路中串入限流電阻R，定子繞組接成三角形接法，以減少起動和制動電流。3）主軸變速和進給變速均可在停車情況或在運行中進行。變速時，M1主電動機定子繞組接成三角形接法，在速度繼電器KS的控制下進行連續(xù)反復(fù)低速運行，以利齒輪嚙合，使變速過程順利進行。4）主軸箱、工作臺與主軸、平旋盤刀具溜板由快速電動機M2拖動實現(xiàn)其快速移動。它們之間的機動進給設(shè)有機械和電氣聯(lián)鎖保護。12/5/2023第四節(jié)小型冷庫電氣控制電路分析（一）主電路分析（二）控制電路分析

1．冷卻泵電動機M1的控制2．冷卻塔風機電動機M2的控制3．壓縮機電動機M3的控制

1）制冷機組開車順序的聯(lián)鎖保護2）冷庫的溫度控制

3）壓力及過載保護4．供液自動控制12/5/2023圖3-7小型冷庫電氣控制電路圖12/5/2023（三）信號電路分析（四）電路特點

1．通過XCT-122型測溫調(diào)節(jié)儀作溫控器來調(diào)節(jié)冷庫的溫度2．由電磁閥YV1、YV2來控制制冷劑的冷凝液，使其隨壓縮機的開或停而自動開閥供液或自動關(guān)閉供液

3．具有完善的保護和信號顯示

12/5/2023第五節(jié)注塑機電氣控制電路分析

一、螺桿式注塑機的結(jié)構(gòu)圖3-8螺桿式注塑機結(jié)構(gòu)1-后固定模板2-連桿機構(gòu)3-支架4-動模板5-拉桿6-前固定模板7-塑化部件8-料斗9-齒輪變速箱10-預(yù)塑電動機11-注射液壓缸12-行程開關(guān)13-液壓泵電動機14-注座移動液壓缸15-操作臺16-閉模液壓缸12/5/2023二、注塑機的動作程序圖3-9注塑機動作程序12/5/2023各行程開關(guān)作用如下：SQ1、SQ9：安全門開關(guān)，起安全作用。關(guān)上安全門才能閉模，安全門打開才能開模。SQ2：注座前進開關(guān)。SQ3：慢速開關(guān)，切斷大泵電源，控制模板慢速移動。SQ4：快速開關(guān)，接通大泵電源，控制模板由慢變快。SQ5：開模停止，全自動時接通閉模。SQ6：開始注射。SQ7：注座退停。SQ8：預(yù)塑停止，開模計時器計時。SQ10：接通小泵，螺桿后退。。12/5/2023三、注塑機的液壓控制系統(tǒng)圖3-10XS-ZY-125注塑機液壓系統(tǒng)圖12/5/2023四、XS-ZY-125注塑機電氣控制系統(tǒng)圖3-11XS-ZY-125注塑機電氣控制電路圖12/5/2023（一）電動機主電路分析（二）料筒加熱電路分析（三）控制電路分析1．控制電路操作方式2．各種操作方式時的電路分析

1）點動控制2）手動控制3）半自動控制

4）全自動控制12/5/2023（四）電氣控制特點

1．注塑機采用機、電、液綜合控制。

2．注塑機采用電阻加熱圈進行料筒的加熱，用熱電偶進行測溫，通過溫度控制儀實現(xiàn)溫度的自動控制，也可以用自耦變壓器調(diào)節(jié)電阻加熱圈輸入電壓的手動控制。

3．注塑機工作時，各步動作均有信號燈顯示。12/5/2023第六節(jié)交流雙速信號控制電梯的電路分析一、電梯的基本結(jié)構(gòu)與分類電梯主要由機房、曳引機、轎廂、對重以及安全保護設(shè)備等組成（一）電梯的基本結(jié)構(gòu)12/5/2023圖3-12電梯主要部件安裝位置示意圖1-極限開關(guān)2-曳引機3-承重架4-限速器5-導向輪6-換速平層感應(yīng)器7-開門機8-操縱箱9-轎廂10-對重裝置11-防護柵欄12-對重導軌13-緩沖器14-限速器漲緊裝置15-基站廳外開關(guān)門控制開關(guān)16-限位開關(guān)17-轎廂導軌18-廳門19-呼梯按鈕箱20-控制柜12/5/2023（二）電梯的安全保護系統(tǒng)電梯具有完備的安全保護系統(tǒng)，可分為機械安全保護系統(tǒng)與電氣安全保護系統(tǒng)。1、機械安全保護系統(tǒng)1）電磁制動器2）轎門上的安全觸板裝置3）自動門鎖機構(gòu)4）轎頂安全窗5）轎頂安全柵欄6）限速器與安全鉗7）緩沖器8）底坑防護欄12/5/20231、門開關(guān)保護2、電梯終端超越保護3、超載保護圖3-13電梯終端超越保護開關(guān)示意圖1-鋼絲繩2-導輪3-終端極限開關(guān)4-張緊配重5-導軌6-轎廂7-極限開關(guān)下碰輪8-下限位開關(guān)9-下減速開關(guān)10-下開關(guān)打板11-上開關(guān)打板12-上減速開關(guān)13-上限位開關(guān)14-極限開關(guān)上碰輪2、電氣安全保護系統(tǒng)

12/5/2023按用途分有：乘客電梯、載貨電梯、客貨電梯、病床電梯、雜物電梯、住宅電梯、特種電梯等。按運行速度分：低速電梯（速度

1.0m/s）、快速電梯（1.0m/s>速度>2.0m/s）高速電梯（速度

2.0m/s）。按曳引電動機的供電電源分為：采用交流異步雙速電動機拖動，簡稱交流雙速電梯，為低速電梯。采用交流異步電動機，進行變頻調(diào)速簡稱交流調(diào)速電梯，為快速電梯。采用直流電動機拖動，簡稱直流電梯，一般為高速電梯。（三）電梯的分類12/5/20231）有專職司機。2）到達預(yù)定?？康膶诱緯r，提前自動減速，平層時自動?？块_門。3）自動開、關(guān)門。4）到達上下端站時，提前自動強迫電梯減速，平層時自動?？块_門。5）廳外有召喚裝置，召喚時廳外有記憶指示燈，轎內(nèi)有音響信號和指示燈。6）廳外有電梯運行方向、電梯所在層樓位置指示。二、交流雙速信號控制電梯（一）信號控制電梯的特點

12/5/20237）自動平層。8）召喚要求執(zhí)行完畢，自動清除轎內(nèi)、廳外召喚記憶指示信號。9）司機可接受多位乘客要求作指令登記，然后通過點按起動或關(guān)門起動按鈕起動電梯，直到完成運行方向的最后一個內(nèi)、外指令為止。若相反方向有內(nèi)、外指令，電梯自動換向，點按起動或關(guān)門起動按鈕后起動運行。運行前方出現(xiàn)順向召喚信號時，電梯能到達順向召喚層站自動?？块_門。司機還可通過直駛按鈕使電梯直駛。12/5/2023圖3-14五層站KTJ-□□/1.0-XH型交流雙速