第03章 典型設(shè)備電氣控制電路分析.ppt

1、2020/8/28,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,2020/8/28,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,2020/8/28,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

2、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,2020/8/28,四、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,2020/8/28,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,2020/8/28,（二）C650車床對電氣控制的要求,1主軸與進給電動機M1 2冷卻泵電動機M2

3、3快速移動電動機M3 4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：,2020/8/28,（三）C650車床的電氣控制電路分析,2020/8/28,1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,2020/8/28,3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

4、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。,2020/8/28,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。,2020/8/28,（一）電力拖動特點,（二）控制要求,14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,2020/8/28,3搖臂

5、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。,2020/8/28,三、電氣控制電路分析,2020/8/28,（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,2020/8/28,（四）Z3040型搖臂鉆床電氣控制特點,1）Z3040型搖臂鉆床

6、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。,2020/8/28,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 3-5 T68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。,2020/8/28,輔助運動：工作

7、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。,2020/8/28,二、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

8、停車環(huán)節(jié)。,2020/8/28,5）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)。,2020/8/28,三、電氣控制電路分析,圖 3-6 T68型臥式鏜床電氣原理圖,2020/8/28,（一）主電路分析,（二 ）控制電路分析,1M1主電動機的點動控制 2M1主電動機正反轉(zhuǎn)控制 3M1主電動機高低速的轉(zhuǎn)換控制 4M1主電

9、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,2020/8/28,6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FU1FU4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,2020/8/28,（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

10、、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。,2020/8/28,第

11、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,2020/8/28,圖 3-7 小型冷庫電氣控制電路圖,2020/8/28,（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,2020/8/28,第五節(jié) 注塑機電氣控制電路分析,一、螺

12、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,2020/8/28,二、注塑機的動作程序,圖 3-9 注塑機動作程序,2020/8/28,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

13、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：預塑停止，開模計時器計時。 SQ10：接通小泵，螺桿后退。 。,2020/8/28,三、注塑機的液壓控制系統(tǒng),圖 3-10 XS-ZY-125注塑機液壓系統(tǒng)圖,2020/8/28,四、XS-ZY-125注塑機電氣控制系統(tǒng),圖 3-11 XS-ZY-125注塑機電氣控制電路圖,2020/8/28,（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,2020/8/28,（四）

14、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。,2020/8/28,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),2020/8/28,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

15、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,2020/8/28,（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,2020/8/28,1、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

16、-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),2020/8/28,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

17、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,2020/8/28,1）有專職司機。 2）到達預定?？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，平層時自動停靠開門。 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,2020/8/28,7）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

18、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。,2020/8/28,圖3-14五層站KTJ-/1.0-XH型交流雙速信號控制電梯電氣控制原理圖,2020/8/28,五層站KTJ-/1.0-XH型交流雙速信號控制電梯電氣控制原理圖(續(xù)),2020/8/28,1、主拖動電動機M1的主電路分析,2、開關(guān)門電動機M2的主電路分析,（二） 主電路分析,2020/8/28,1、電梯的啟用與停用電路分析,圖3-16電梯開關(guān)門電路,圖3-16,圖3-17 電梯平層時各 干簧感應(yīng)器的狀態(tài),圖3-17,1-停層隔磁鐵板 2-樓層干簧感應(yīng) 器KR1 3-平層隔磁鐵板 4-上平層干簧感 應(yīng)器KR6 5-開門控制干簧 感應(yīng)器KR8 6-下平層干簧感 應(yīng)器KR7 7-轎廂 8-對重,（三） 控制電路分析,2020/8/28,圖3-18 電梯層樓指示,圖3-1