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(kù)電氣控制電路分析第五節(jié)注塑機(jī)電氣控制電路分析第六節(jié)交流雙速信號(hào)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(yùn)行情況、加工工藝要求和電力拖動(dòng)自動(dòng)控制的要求；熟悉了解控制對(duì)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(jī)后電先主后輔化整為零總結(jié)特點(diǎn)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(dá)1020mm，長(zhǎng)度可達(dá)3000mm。其結(jié)構(gòu)主要有床身、主軸變速箱、進(jìn)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(yùn)動(dòng)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(jìn)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(duì)電氣控制的要求1．主軸與進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M12．冷卻泵電動(dòng)機(jī)M23．快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M34．有必要的保護(hù)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(duì)各電動(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)調(diào)整控制2）主電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制3）主電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制4）刀架的快速移動(dòng)和冷卻泵控制5)輔助電路6)完善的聯(lián)鎖與保護(hù)12/5/20233．電氣控制電路特點(diǎn)1）采用三臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，尤其是車床溜板箱的快速移動(dòng)單由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。2）主軸電動(dòng)機(jī)不但有正、反向運(yùn)轉(zhuǎn)，還有單向低速點(diǎn)動(dòng)的調(diào)整控制，正、反向停車時(shí)均具有反接制動(dòng)控制。3）設(shè)有檢測(cè)主軸電動(dòng)機(jī)工作電流的環(huán)節(jié)。4）具有完善的保護(hù)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(jī)床結(jié)構(gòu)與運(yùn)動(dòng)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(tái)等部件組成。12/5/2023（一）電力拖動(dòng)特點(diǎn)（二）控制要求1．4臺(tái)電動(dòng)機(jī)容量均較小，采用直接起動(dòng)方式，主軸要求正反轉(zhuǎn)，但采用機(jī)械方法實(shí)現(xiàn)，主軸電動(dòng)機(jī)單向旋轉(zhuǎn)。2．升降電動(dòng)機(jī)要求正反轉(zhuǎn)。液壓泵電動(dòng)機(jī)用來驅(qū)動(dòng)液壓泵送出不同流向的壓力油，推動(dòng)活塞、帶動(dòng)菱形塊動(dòng)作來實(shí)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(dòng)機(jī)要求正反轉(zhuǎn)。二、電力拖動(dòng)特點(diǎn)與控制要求12/5/20233．搖臂的移動(dòng)嚴(yán)格按照搖臂松開→搖臂移動(dòng)→移動(dòng)到位搖臂夾緊的程序進(jìn)行。因此，搖臂的夾緊放松與搖臂升降應(yīng)按上述程序自動(dòng)進(jìn)行。4．鉆削加工時(shí)，應(yīng)由冷卻泵電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)冷卻泵，供出冷卻液進(jìn)行鉆頭冷卻。5．要求有必要的聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)。6．具有機(jī)床安全照明電路與信號(hào)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(dòng)機(jī)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(dòng)機(jī)M4的控制5．聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)（三）照明與信號(hào)指示電路分析12/5/2023（四）Z3040型搖臂鉆床電氣控制特點(diǎn)1）Z3040型搖臂鉆床采用機(jī)、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(yán)格的程序要求，以確保先松開，再移動(dòng)，移動(dòng)到位后自動(dòng)夾緊。所以對(duì)M3、M2電動(dòng)機(jī)的控制有嚴(yán)格的程序要求，這些皆由電氣控制電路，液壓、機(jī)械相互配合來實(shí)現(xiàn)。3）電路具有完善的保護(hù)和聯(lián)鎖，有明顯的信號(hào)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(yùn)動(dòng)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(tái)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(tái)等部分組成。12/5/2023輔助運(yùn)動(dòng)：工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)，后立柱的軸向移動(dòng)，尾座的垂直移動(dòng)及各部分的快速移動(dòng)等。T68臥式鏜床的運(yùn)動(dòng)形式有：主運(yùn)動(dòng)：鏜軸和平旋盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)：鏜軸的軸向進(jìn)給，平旋盤刀具溜板的徑向進(jìn)給，鏜頭架的垂直進(jìn)給，工作臺(tái)的縱向進(jìn)給和橫向進(jìn)給。12/5/2023二、電力拖動(dòng)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(jìn)給量都有較大的調(diào)速范圍，主運(yùn)動(dòng)與進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，為簡(jiǎn)化傳動(dòng)機(jī)構(gòu)采用雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)。2）由于各種進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都有正反不同方向的運(yùn)轉(zhuǎn)，故主電動(dòng)機(jī)要求正、反轉(zhuǎn)。3）為滿足調(diào)整工作需要，主電動(dòng)機(jī)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)的點(diǎn)動(dòng)控制。4）保證主軸停車迅速、準(zhǔn)確，主電動(dòng)機(jī)應(yīng)有制動(dòng)停車環(huán)節(jié)。12/5/20235）主軸變速與進(jìn)給變速可在主電動(dòng)機(jī)停車或運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行。為便于變速時(shí)齒輪嚙合，應(yīng)有變速低速?zèng)_動(dòng)過程。6）為縮短輔助時(shí)間，各進(jìn)給方向均能快速移動(dòng)，配有快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，采用快速電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)的點(diǎn)動(dòng)控制方式。7）主電動(dòng)機(jī)為雙速電機(jī)，有高、低兩種速度供選擇，高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)先經(jīng)低速起動(dòng)。8）由于運(yùn)動(dòng)部件多，應(yīng)設(shè)有必要的聯(lián)鎖與保護(hù)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(dòng)機(jī)的點(diǎn)動(dòng)控制2．M1主電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制3．M1主電動(dòng)機(jī)高低速的轉(zhuǎn)換控制4．M1主電動(dòng)機(jī)的停車制動(dòng)控制5．主軸及進(jìn)給變速控制

1）停車時(shí)的變速2）運(yùn)行中的變速控制12/5/20236．快速移動(dòng)控制7．聯(lián)鎖保護(hù)環(huán)節(jié)分析1）主軸箱或工作臺(tái)機(jī)動(dòng)進(jìn)給與主軸機(jī)動(dòng)進(jìn)給的聯(lián)鎖。

2）M1主電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)之間、高速與低速運(yùn)行之間、M2快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)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(shí)現(xiàn)相應(yīng)電路的短路保護(hù)；熱繼電器FR實(shí)現(xiàn)M1過載保護(hù)；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(hù)作用。（三）輔助電路分析12/5/2023（四）電氣控制電路特點(diǎn)

1）主電動(dòng)機(jī)M1為雙速籠型異步電動(dòng)機(jī)。低速時(shí)將定子繞組接成三角形；高速時(shí)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(shí)，可直接起動(dòng)。高速時(shí)，進(jìn)行二級(jí)起動(dòng)，以減小起動(dòng)電流。2）主電動(dòng)機(jī)M1能正反向點(diǎn)動(dòng)控制、正反向連續(xù)運(yùn)行，并具有停車反接制動(dòng)。在點(diǎn)動(dòng)、反接制動(dòng)以及變速中的脈動(dòng)低速旋轉(zhuǎn)時(shí)，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(dòng)和制動(dòng)電流。3）主軸變速和進(jìn)給變速均可在停車情況或在運(yùn)行中進(jìn)行。變速時(shí)，M1主電動(dòng)機(jī)定子繞組接成三角形接法，在速度繼電器KS的控制下進(jìn)行連續(xù)反復(fù)低速運(yùn)行，以利齒輪嚙合，使變速過程順利進(jìn)行。4）主軸箱、工作臺(tái)與主軸、平旋盤刀具溜板由快速電動(dòng)機(jī)M2拖動(dòng)實(shí)現(xiàn)其快速移動(dòng)。它們之間的機(jī)動(dòng)進(jìn)給設(shè)有機(jī)械和電氣聯(lián)鎖保護(hù)。12/5/2023第四節(jié)小型冷庫(kù)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(dòng)機(jī)M1的控制2．冷卻塔風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)M2的控制3．壓縮機(jī)電動(dòng)機(jī)M3的控制

1）制冷機(jī)組開車順序的聯(lián)鎖保護(hù)2）冷庫(kù)的溫度控制

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

1．通過XCT-122型測(cè)溫調(diào)節(jié)儀作溫控器來調(diào)節(jié)冷庫(kù)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(jī)的開或停而自動(dòng)開閥供液或自動(dòng)關(guān)閉供液

3．具有完善的保護(hù)和信號(hào)顯示

12/5/2023第五節(jié)注塑機(jī)電氣控制電路分析

一、螺桿式注塑機(jī)的結(jié)構(gòu)圖3-8螺桿式注塑機(jī)結(jié)構(gòu)1-后固定模板2-連桿機(jī)構(gòu)3-支架4-動(dòng)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(dòng)機(jī)11-注射液壓缸12-行程開關(guān)13-液壓泵電動(dòng)機(jī)14-注座移動(dòng)液壓缸15-操作臺(tái)16-閉模液壓缸12/5/2023二、注塑機(jī)的動(dòng)作程序圖3-9注塑機(jī)動(dòng)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(jìn)開關(guān)。SQ3：慢速開關(guān)，切斷大泵電源，控制模板慢速移動(dòng)。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(dòng)時(shí)接通閉模。SQ6：開始注射。SQ7：注座退停。SQ8：預(yù)塑停止，開模計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)。SQ10：接通小泵，螺桿后退。。12/5/2023三、注塑機(jī)的液壓控制系統(tǒng)圖3-10XS-ZY-125注塑機(jī)液壓系統(tǒng)圖12/5/2023四、XS-ZY-125注塑機(jī)電氣控制系統(tǒng)圖3-11XS-ZY-125注塑機(jī)電氣控制電路圖12/5/2023（一）電動(dòng)機(jī)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(shí)的電路分析

1）點(diǎn)動(dòng)控制2）手動(dòng)控制3）半自動(dòng)控制

4）全自動(dòng)控制12/5/2023（四）電氣控制特點(diǎn)

1．注塑機(jī)采用機(jī)、電、液綜合控制。

2．注塑機(jī)采用電阻加熱圈進(jìn)行料筒的加熱，用熱電偶進(jìn)行測(cè)溫，通過溫度控制儀實(shí)現(xiàn)溫度的自動(dòng)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(dòng)控制。

3．注塑機(jī)工作時(shí)，各步動(dòng)作均有信號(hào)燈顯示。12/5/2023第六節(jié)交流雙速信號(hào)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(jī)房、曳引機(jī)、轎廂、對(duì)重以及安全保護(hù)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(jī)3-承重架4-限速器5-導(dǎo)向輪6-換速平層感應(yīng)器7-開門機(jī)8-操縱箱9-轎廂10-對(duì)重裝置11-防護(hù)柵欄12-對(duì)重導(dǎo)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(dǎo)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(hù)系統(tǒng)電梯具有完備的安全保護(hù)系統(tǒng)，可分為機(jī)械安全保護(hù)系統(tǒng)與電氣安全保護(hù)系統(tǒng)。1、機(jī)械安全保護(hù)系統(tǒng)1）電磁制動(dòng)器2）轎門上的安全觸板裝置3）自動(dòng)門鎖機(jī)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(hù)欄12/5/20231、門開關(guān)保護(hù)2、電梯終端超越保護(hù)3、超載保護(hù)圖3-13電梯終端超越保護(hù)開關(guān)示意圖1-鋼絲繩2-導(dǎo)輪3-終端極限開關(guān)4-張緊配重5-導(dǎo)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(hù)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(yùn)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(dòng)機(jī)的供電電源分為：采用交流異步雙速電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，簡(jiǎn)稱交流雙速電梯，為低速電梯。采用交流異步電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行變頻調(diào)速簡(jiǎn)稱交流調(diào)速電梯，為快速電梯。采用直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，簡(jiǎn)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(jī)。2）到達(dá)預(yù)定?？康膶诱緯r(shí)，提前自動(dòng)減速，平層時(shí)自動(dòng)?？块_門。3）自動(dòng)開、關(guān)門。4）到達(dá)上下端站時(shí)，提前自動(dòng)強(qiáng)迫電梯減速，平層時(shí)自動(dòng)停靠開門。5）廳外有召喚裝置，召喚時(shí)廳外有記憶指示燈，轎內(nèi)有音響信號(hào)和指示燈。6）廳外有電梯運(yùn)行方向、電梯所在層樓位置指示。二、交流雙速信號(hào)控制電梯（一）信號(hào)控制電梯的特點(diǎn)

12/5/20237）自動(dòng)平層。8）召喚要求執(zhí)行完畢，自動(dòng)清除轎內(nèi)、廳外召喚記憶指示信號(hào)。9）司機(jī)可接受多位乘客要求作指令登記，然后通過點(diǎn)按起動(dòng)或關(guān)門起動(dòng)按鈕起動(dòng)電梯，直到完成運(yùn)行方向的最后一個(gè)內(nèi)、外指令為止。若相反方向有內(nèi)、外指令，電梯自動(dòng)換向，點(diǎn)按起動(dòng)或關(guān)門起動(dòng)按鈕后起動(dòng)運(yùn)行。運(yùn)行前方出現(xiàn)順向召喚信號(hào)時(shí)，電梯能到達(dá)順向召喚層站自動(dòng)?？块_門。司機(jī)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