電力拖動及控制課程設計報告磨床電氣控制系統(tǒng)

1、-. z.電力電子與電機拖動綜合課程設計任務書班級： ： 指導教師： *蜀陽 年 月 日設計題目： 磨床電氣控制系統(tǒng)設計任務和要求1主要控制電機為5臺機：液壓泵電動機M1,頭架電動機M2,內(nèi)圓砂輪電動機M3,外圓砂輪電動機M4,冷卻泵電動機M5.2M1M5都采用熱繼電器進展過載保護，M1,M2共用短路保護，M1M5共用短路保護。3液壓泵電動機M1為液壓系統(tǒng)提供壓力油，液壓泵電動機啟動后應有指示燈亮作為標志。且液壓泵電動機啟動后，其他電機才能啟動。4頭架電動機M2為雙速電動機，使用三角形雙星形以獲得高速和低速，用轉速選擇開關SA來選擇高速或低速或停。在高速或低速時都是通過形成開關來控制頭架電動機

2、M2的接法。5，外圓砂輪機M3,M4的控制由行程開關驚醒轉換。，外圓砂輪機M3,M4只需單方向旋轉，這2臺電機不能同時運轉。工作臺軸向移動和砂輪架快速移動采用液壓傳動。在內(nèi)圓磨頭插入工件時，不允許砂輪架快速移動。6頭架電動機M2拖開工件旋轉時，不管高速或低速，都需冷卻泵電動機提供冷卻液，在修整砂輪時，不需啟動頭架電動機M2，但需啟動冷卻泵電動機M5，這是可通過手動開關來使冷卻泵電動機啟動。7需要有照明設施。設計成果1根據(jù)控制要求，進展搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng)硬件電路設計，包括主電路，控制電路及照明電路。2編寫設計說明書，內(nèi)容包括：主電路，控制電路及照明電路。設計過程和對電路原理圖的詳細說明。電氣設

3、備明細說明。電氣設備明細表。參考資料1.設備概況磨床系指用磨具或磨料加工工件各種外表的機床。一般用于對零件淬硬外表做磨削加工。通常，磨具旋轉也主運動，工件或磨具的移動為進給運動，其應用廣泛、加工精度高、外表粗糙度小。磨床種類很多，可分為十余種：外圓磨床、內(nèi)圓磨床、平面磨床、多用磨床、專用磨床等。M1432型萬能外圓磨床用于磨削圓柱形和圓錐形零件的外圓和內(nèi)孔，主要有床身、頭架、砂輪架、內(nèi)磨裝置、工作臺和尾架組成。萬能外圓磨床加工時的運動情況如下：主運動：砂輪架帶動砂輪高速旋轉，頭架主軸帶開工件作旋轉運動。進給運動：工作臺縱向(軸向)往復運動，砂輪架橫向(徑向)進給運動。輔助運動：砂輪架快速進退運

4、動。目錄第一章：主電路設計及分析 第二章：控制電路設計及分析第三章：故障分析及解決方法 第四章：電氣設備明細表 第五章：對課程設計的認識和建議附錄：參考文獻第一章 主電路設計及分析1M1電動機是油泵電動機給液壓傳動系統(tǒng)提供壓力油，由KM1控制。2M2是雙速電動機叫頭架電動機是帶開工件旋轉的電動機由KM2、KM3實現(xiàn)低速和高速控制3M3是內(nèi)圓砂輪電動機，由KM4控制4M4是外圓砂輪電動機，由KM5控制5M5是冷卻泵電動機給砂輪和工件提供冷卻液，由KM6控制6FU1作為線路總的短路保護，F(xiàn)U2作為M1和M2電動機的短路保護，F(xiàn)U3作為M3和M5電動機的短路保護。FR1、FR2、FR3、FR4、FR

5、5分別是M1、M2、M3、M4、M5的過載保護。第二章 控制電路設計及分析合上電源開關QS1 指示燈HL燈亮 合上QS2 照明燈EL亮油泵電動機M1的控制啟動按鈕SB2 KM1線圈得電 KM1自鎖觸頭閉合自鎖 后面 電路才能得電實現(xiàn)順序控制 KM1主觸頭閉合 油泵電動機 M1啟動供應壓力油2頭架電動機M2的控制低速：SA1是頭架電動機的轉速選擇開關，分“低 、“停 、“高三檔位置，如將SA1扳到“低檔位置，按下油泵電動機M1的啟動按鈕SB2，M1啟動，通過液壓傳動使砂輪架快速前進，當接近工件時，便壓合位置開關SQ1 SQ1常開閉合 KM2線圈得電KM2聯(lián)鎖觸頭分斷對KM3聯(lián)鎖 KM2主觸頭閉合

6、電動機M2接成形低速運行 KM2輔助常開閉合 KM6線圈得電 KM6主觸頭閉合 電動機M5得電運轉提供冷卻液。高速：將轉速開關SA1扳到“高擋位置，砂輪架快速前進當接近工件壓合位置開關SQ1 SQ1常開閉合 KM3線圈得電KM3聯(lián)鎖觸頭分斷對KM3聯(lián)鎖KM3主觸頭閉合 電動機M2接成YY形高速運行KM3輔助常開閉合 KM6線圈得電 KM6主觸頭閉合 電動機M5得電運轉提供冷卻液SB3是點動控制按鈕，以便對工件進展校正和調試。磨削完畢，砂輪架退回原位，位置開關SQ1復位斷開，電動機M2自動停轉。3外圓砂輪電動機M3和M4控制、外圓砂輪電動機不能同時啟動，由位置開關SQ2對它們實際聯(lián)鎖。當外圓磨削

7、時，把砂輪架上的內(nèi)圓磨具往上翻，它的后側壓住位置開關SQ2SQ2常閉分斷對KM4聯(lián)鎖 SQ2常開閉合 KM5線圈得電 KM5聯(lián)鎖觸頭分斷對按下SB6 KM4聯(lián)鎖 KM5自鎖觸頭閉合 KM5主觸頭閉合 電動機M4得電 KM5聯(lián)鎖觸頭復位閉合停頓:只需按下SB5 KM5線圈失電 KM5自鎖觸頭分斷 KM5主觸頭分斷 電動機M4失電停轉當內(nèi)圓磨時：將內(nèi)圓磨具翻下，原被內(nèi)圓磨具壓下的位置開關SQ2復位，SQ2常開恢復分斷SQ2常閉恢復閉合 電磁鐵YA線圈得電 按下SB4 KM4線圈得電 銜鐵被吸下，砂輪架快速進退的操縱手柄鎖住液壓回路，使砂輪架不能快速退回 KM4聯(lián)鎖觸頭分斷對KM5聯(lián)鎖 KM4自鎖觸

8、頭閉合自鎖 KM4主觸頭閉合 內(nèi)圓砂輪電動機M3啟動運行內(nèi)圓砂輪磨削時，砂輪架是不允許快速退回的，因為此時圓磨頭在工件內(nèi)孔，砂輪架假設快速移動，易造成損壞磨及工件報廢的嚴重事故。4冷卻泵電動機M5的控制： 當KM2或KM3線圈得電吸合時，利用KM 2或KM3輔助常開觸頭閉合，使KM6線圈得電吸合 冷卻泵電動機M5自動啟動。修整砂輪時，不需要啟動頭架電動機M2，但要啟動冷卻泵電動機M5。為此，備有轉換開關SA2，在修整砂輪時用來控制冷卻泵電動機。5停頓：按下SB1 KM1線圈失電 KM1主觸頭分斷 電動機M1失電停轉KM1自鎖觸頭分斷 后面電路不能得電其余接觸器所需的電源都從接觸器KM1自鎖觸頭

9、后面接出，所以當油泵電動機停頓后其余電動機才能停頓。6照明及指示燈線路由變壓器TC降壓為36V電壓供照明，6.3伏供指示燈7切斷電源開關QS1 斷開QS2 照明燈EL滅 指示燈HL燈滅第三章 故障分析及解決方法正常運行情況下，M1432型萬能外圓磨床能夠實現(xiàn)它自己的功能，但是當運行時間過長或者運行不當，會出現(xiàn)些故障，這時我們應該防止出現(xiàn)下邊的這些情況。列表如下：故障現(xiàn)象故障原因處理方法M1、M2、M3、M4、M5五臺電機都不起動，三相電源L1、L2、L3之間的相間電壓正常FU1熔絲熔斷FR1FR5中有脫扣KM1線圈斷或脫落SB1、SB2的接線脫落查找熔斷原因，更換熔絲按動熱繼電器復位按鈕便可復

10、位，但要查明過載原因測量線圈通路和緊固接線檢查SB1、SB2接觸情況并緊固接線M1、M2兩臺電動機不能起動FU2三相熔絲或兩相熔絲熔斷查明原因更換熔絲M2低速能起動，高速不能起動SA3有故障，可能是接觸不良，以至造成KM3無法通電，高速不能起動KM2常閉，或KM3控制線路有故障或接線脫落修復或更換新開關檢查修復KM2常閉點，測量線圈通路，更換線圈或緊固導線接頭SA1開關置于斷開位置，無論頭架電機是高速起動，還是低速起動，冷卻泵電動機都不起動。且無異常聲響KM2、KM3常開輔助觸點接線13線松脫，或37線松脫KM2、KM3常開輔助觸點喪失或損壞，當線圈KM2、KM3通電吸合時，使其不能閉合KM6

11、接頭松脫或線圈斷路檢查13、37接線點是否松脫，緊固接線檢查KM2、KM3 常開輔助觸點，動靜恢復或更換檢查、接實線頭或更換線圈頭架電動機高、低速均能起動，SA1置于閉合狀態(tài)，冷卻泵電機M5也不能起動13或37接線脫落KM6線圈斷路或引出線圈松脫37線斷路N線與KM6未接實檢查13、37接線，緊固接頭測線圈電阻，檢查線圈引出線端并接實檢查N線與KM6接線處并接實主回路沒有任何短路之處，SA1及SA2均在斷開位置，一經(jīng)合QS開關W相，F(xiàn)U1立即熔斷照明變壓器一次側繞組嚴重短路或燒毀控制回路控制W相接地通電后，F(xiàn)U1W相熔斷后立即用手搭一下變壓器或聞一聞，假設有焦臭味或很熱，更換新變壓器或重繞用搖

12、表測W相對N線的絕緣電電阻，找出接地點，處理好絕緣進展內(nèi)圓磨削加工時，將內(nèi)圓磨具砂輪架翻下來后，不能阻止砂輪架的快速進退，造成事故電磁鐵YA25線至YA線圈至N間有斷路處，未能吸合電磁鐵吸合的銜鐵由于機械故障被卡死，不能吸合這種情況，電磁鐵要發(fā)出異常響聲，而且這種故障并不多見從25接線點開場至YA線圈至N線逐點、逐段的檢測后，發(fā)現(xiàn)故障后修復檢查電磁鐵吸合動作情況是否良好只有油泵電機M1能起動并能運轉，其余M2、M3、M4、M5均不能起動KM1常開自鎖已閉合好，問題就出在KM1自鎖閉合后提供其他四臺電機控制電源的引線13的脫落查明故障，接實13控制線第四章 電氣設備明細表下表為M1432A型萬能

13、外圓磨床電器元件明細表，供維修參考M1432A型萬能外圓磨床電器元件明細表代號名稱型號規(guī)格數(shù)量M1泵電動機Y8024/B50.75KW、380V、4極1500Hmin1M2頭架電動機YUD90LA8140.37/5KW、380V 814極1M3內(nèi)圓電動機Y30221.1KW 380V 2極 3000r/min1M4外圓電動機Y112M-44KW 380V 4極 1500r/min1M5冷卻泵電動機DB-250.125KW 380V 2極1KM交流接觸器CJ10-10380V 10A 線圈電壓3806FR熱繼電器JR16B-20/320A 3極5FU1螺旋式熔斷器RL1-60/25380V 60

14、A配熔體25A3FU2螺旋式熔斷器RL1-15/10380V 15A配熔體10A6FU3螺旋式熔斷器RL1-15/10380V 15A配熔體10A6FU4螺旋式熔斷器RL1-15/2380V 15A配熔體2A2FU5熔斷器RL1-15/2380V 15A配熔體2A1SA1選擇轉速開關LAY3-22*13單極3位；380V、6A1SA2冷卻泵開關LAY3-11*/2單極3位；380V、6A1SA3照明開關LAY3-11*/2單極3位；380V、1SB按鈕LA10-3H380V 5A 3位2SQ位置開關L*1-111380V 5A2YA電磁鐵MQW-0.7380V 0.71TC變壓器BKC-150

15、380/36 24 6V1EL照明燈JC6-124V 40W1HL指示燈DS22-2/T0.15A 68V1課程實訓總結這次設計使我得到了一次用專業(yè)知識、專業(yè)技能分析和解決問題全面系統(tǒng)的鍛煉。這次課程設計是我對電氣方面的學習提供了很大的幫助，對學好電氣這方面的課程增加了很大的信心。我在電氣設計這方面的知識掌握得不結實是在做這次課程設計明顯的表達出來了，平時聽課的時候感覺大局部都聽懂了，課后也沒有花很多時間去復習和鉆研它，相信這也是很多同學的通病，不是教師講的不好，而是學生們不知道怎么來驗證自己學的怎么樣。這次課程設計整體來說是成功的，但我也發(fā)現(xiàn)了自己許多披露和缺乏之處。譬如，最簡單的流程沒寫好就想著畫更復雜的電路，做事還是缺乏耐性和細心，當有時遇到問題時，總覺得無從下手，對于課本上的知識不能很好的組織起來。在實際設計中遇到了很多困難，最后還是在教師的的幫助下圓滿的完成了。通過這次實訓使我調高了對控制電氣等方面的認識，熟悉操作大型電氣和掌握磨床的構造及工作原理的方法。加深了我對理論知識的理解，和學習理論知識在實際中的運用，培養(yǎng)我的動手能力和解決實際問題的能力和一些工作中的經(jīng)歷。使我在實訓中獲益匪淺。參考文獻1 趙明.工廠電氣控制設備.：機械工業(yè)，19852 王仁祥.常用低壓電器原理及其