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机电传动控制实验指导书曹少泳编北京理工大学珠海学院机械与车辆学院二零一一年1实验一三相异步电动机点动和自锁的控制线路一、实验目的1、通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线，掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识。2、通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点以及在机床控制中的应用。二、选用组件1、实验设备序号型号名称数量1DJ16三相鼠笼异步电动机(△/220V)1台2MRDT10继电接触控制组件（一）1件2、屏上挂件排列顺序MRDT10三、实验方法实验前要检查控制屏左侧端面上的调压器旋钮须在零位，下面“直流电压电源”的“电枢电源”开关及“励磁电源”开关须在“关”断位置。打开空气开关，按下启动按钮，旋转控制屏左侧调压器旋钮将三相交流电源输出端U、V、W的线电压调到220V。再按下控制屏上的“停止”按钮以切断三相交流电源。以后在实验接线之前都应如此。1、三相异步电动机点动控制线路：图1点动控制线路按图1接线。图中SB1、KM1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上的器件，电机选用DJ16（△/220V）。接线时，先接主电路，它是从220V三相交流电源的输出端U、V、W开始，经熔断器FU1、FU2、FU3、接触器KM1主触点到电动机M的三个线端A、2B、C的电路，用导线按顺序串联起来，有三路。主电路经检查无误后，再接控制线路，从熔断器FU4插孔W开始，经按钮SB1常开、接触器KM1线圈到插孔V。线接好经指导老师检查无误后，按下面步骤进行实验：（1）按下控制屏上“启动”按钮，接通三相交流220V电源。（2）再按下起动按钮SB1，对电动机M进行点动操作，比较按下SB1和松开SB1时电动机M的运转情况。2、三相异步电动机自锁控制线路：图2自锁控制线路按下控制屏上的“停止”按钮以切断三相交流电源。按图2接线，图中SB1、SB2、KM1、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上的器件，电机选用DJ16（△/220V）。检查无误后，启动电源进行实验：（1）按下控制屏上“启动”按钮，接通三相交流220V电源。（2）再按下起动按钮SB2，松手后观察电动机M运转情况。（3）按下停止按钮SB1，松手后观察电动机M运转情况。33、三相异步电动机既可点动又可自锁控制线路：图3既可点动又可自锁控制线路按下控制屏上“停止”按钮切断三相交流电源后，按图3接线，图中SB1、SB2、SB3、KM1、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上的器件，电机选用DJ16（△/220V）。检查无误后通电实验：（1）按下控制屏上“启动”按钮，接通三相交流220V电源。（2）再按下起动按钮SB2，松手后观察电动机M是否继续运转。（3）运转半分钟后按下SB3，然后松开，电机M是否停转；继续按下和松开SB3观察此时属于什么控制状态。（4）按下停止按钮SB1，松手后观察电动机M是否停转四、思考题1、试分析什么叫点动，什么叫自锁，并比较图1和图2的结构和功能上有什么区别？2、图中各个电器如FU1、FU2、FU3、FU4、KM1、FR、SB1、SB2、SB3各起什么作用？已经使用了熔断器为何还要使用热继电器？已经有了电源总开关为何还要使用接触器KM1？3、图2电路能否对电动机实现过流、短路、欠压和失压保护？4、画出图1、2、3的工作原理流程图。4实验二三相异步电动机的正反转控制线路一、实验目的1、通过对三相异步电动机正反转控制线路的接线，掌握由电路原理图接成实际操作电路的方法。2、掌握三相异步电动机正反转的原理和方法。3、掌握手动控制正反转控制、接触器联锁正反转、按钮联锁正反转控制及按钮和接触器双重联锁正反转控制线路的不同接法，并熟悉在操作过程中有哪些不同之处。二、选用组件1、实验设备序号型号名称数量1DJ16三相鼠笼异步电动机(△/220V)1台2MRDT10继电接触控制组件（一）1件2、屏上挂件排列顺序：MRDT10三、实验方法1、倒顺开关正反转控制线路：（1）旋转控制屏左侧调压器旋钮将三相调压电源U、V、W输出线电压调到220V，按下“停止”按钮切断交流电源。（2）按图4接线。图中S1（用以模拟倒顺开关）为控制屏上三刀三掷开关，FU1、FU2、FU3选用挂件MRDT10上的器件，电机用DJ16（△220V）。（3）启动电源后，把开关S1合向“左合”位置，观察电机转向。（4）运转半分钟后，把开关S1合向“断开”位置后，再扳向“右合”位置，观察电机转向。图4倒顺开关正反转控制线路52、接触器联锁正反转控制线路：（1）按下“停止”按钮，切断交流电源。按图5接线。图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上器件，电机选用DJ16（△220V）。经检查无误后，按下“启动”按钮，接通220V三相交流电源。（2）按下SB1，观察并记录电动机M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。（3）按下SB3，观察并记录电动机M的转向、接触器各触点的吸断情况。（4）再按下SB2，观察并记录电动机M的转向、接触器自锁和联锁触点的吸断情况。图5接触器联锁正反转控制线路3、按钮联锁正反转控制线路：（1）按下“停止”按钮，切断交流电源。按图6接线，图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件上器件，电机选用DJ16（△220V）。经检查无误后，按下“启动”按钮，接通220V三相交流电源。（2）按下SB1，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况（3）按下SB3，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况（4）按下SB2，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况6图6按钮联锁正反转控制线路4、按钮和接触器双重联锁正反转控制线路：(1)按下“停止”按钮，切断三相交流电源。按图7接线。图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上器件，电机选用DJ16（△220V）。经检查无误后，按下“启动”按钮，接通220V三相交流电源。（2）按下SB1，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况（3）按下SB2，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况（4）按下SB3，观察并记录电动机M的转向、各触点的吸断情况7图7按钮和接触器双重联锁正反转控制线路四、思考题1、在图4中，欲使电机反转为什么要把手柄扳到“停止”使电动机M停转后，才能扳向“反转”使之反转，若直接扳至“反转”会造成什么后果？2、试分析图4、5、6、7各有什么特点？并画出运行原理流程图。3、图5、6虽然也能实现电动机正反转直接控制，但容易产生什么故障，为什么？图7比图5和6有什么优点？4、接触器和按钮的联锁触点在继电接触控制中起到什么作用？8实验三顺序控制线路一、实验目的1、通过各种不同顺序控制的接线，加深对一些特殊要求机床控制线路的了解。2、进一步加深学生的动手能力和理解能力，使理论知识和实际经验进行有效的结合。二、选用部件1、实验设备序号型号名称数量1DJ16三相鼠笼异步电动机(△/220V)1台2WDJ26三相鼠笼异步电动机(Y/220V)1台3MRDT10继电接触控制组件（一）1件4MRDT11继电接触控制组件（二）1件2、屏上挂件排列顺序MRDT10、MRDT11三、实验方法1、三相异步电动机起动顺序控制（一）：按图8接线。图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上器件，FR2为MRDT11上器件，电机M1选用DJ16（△/220V），电机M2选用WDJ26（Y/220V）。（1）按下屏上启动按钮，接通220V三相交流电源。（2）按下SB1，观察电机运行情况及接触器吸合情况。（3）保持M1运转时按下SB2，观察电机运转及接触器吸合情况。（4）在M1和M2都运转时，能不能单独停止M2？（5）按下SB3使电机停止后，先按SB2，分析电机M2为什么不能起动？9图8起动顺序控制（一）2、三相异步电动机起动顺序控制（二）：按图9接线。图中SB1、SB2、SB3、SB4、KM1、KM2、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上器件，FR2为MRDT11上的器件，电机M1选用DJ16（△220V），电机M2选用WDJ26（Y/220V）。（1）按下屏上启动按钮，接通220V三相交流电源。（2）按下SB2，观察并记录电机及接触器运行状态。（3）再按下SB4，观察并记录电机及接触器运行状态。（4）单独按下SB3，观察并记录电机及接触器运行状态。（5）在M1与M2都运行时，按下SB1，观察并记录电机及接触器运行状态。10图9起动顺序控制（二）3、三相异步电动机停止顺序控制：确保断电后，按图10接线。图中SB1、SB2、SB3、SB4、KM1、KM2、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上器件，FR2为MRDT11上器件，电机M1选用DJ16（△220V），电机M2选用WDJ26（Y/220V）。（1）按下屏上启动按钮，接通220V三相交流电源。（2）按下SB2，观察并记录电机及接触器运行状态（3）同时按下SB4，观察并记录电机及接触器运行状态（4）在M1与M2都运行时，单独按下SB1，观察并记录电机及接触器运行状态（5）在M1与M2都运行时，按下SB3，观察并记录电机及接触器运行状态（6）按下SB3使M2停止后再按SB1，观察并记录电机及接触器运行状态11图10停止顺序控制四、思考题1、画出图8、9、10的运行原理流程图。2、比较图8、9、10三种线路的不同点和各自的特点。3、例举几个顺序控制的机床控制实例，并说明其用途。12实验四三相鼠笼式异步电动机的降压起动控制线路一、实验目的1、通过对三相异步电动机降压起动的接线，进一步掌握降压起动在机床控制中的应用。2、了解不同降压起动控制方式时电流和起动转矩的差别。3、掌握在各种不同场合下应用何种起动方式。二、选用部件1、实验设备序号型号名称数量1DJ16三相鼠笼异步电动机(△/220V)1台2MRDT10继电接触控制组件（一）1件3MRDT12继电接触控制组件（三）1件4MRDT32交流参数表1件5D41三相可调电阻箱1件2、屏上挂件排列顺序D41、MRDT10、MRDT12、MRDT32三、实验方法1、手动接触器控制串电阻降压起动控制线路：把三相可调电压调至线电压220V，按下屏上“停止”按钮。按图11接线。图中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上器件，R用D41上180Ω电阻，安培表用MRDT32上指针交流电流表3A档，电机M选用DJ16（△/220V）。（1）按下屏上“启动”按钮，接通220V交流电源。（2）按下SB1，观察并记录电动机串电阻起动运行情况、安培表读数。（3）再按下SB2，观察并记录电动机全压运行情况、安培表读数。（4）按下SB3使电机停止后，按住SB2不放，再同时按SB1，观察并记录全压起动时电动机和接触器运行情况、安培表读数。（5）试比较I串电阻/I直接=_____________，试分析差异原因。13图11手动接触器控制串电阻降压起动控制线路2、时间继电器控制串电阻降压起动控制线路：关断电源后，按图12接线。图中SB1、SB2、KM1、KM2、FU1、FU2、FU3、FU4为挂件MRDT10上器件，KT1为挂件MRDT12上器件，R用D41上180Ω电阻，安培表用MRDT32上指针交流电流表2.5A档，电机M选用DJ16（△220V）。（1）按下屏上“启动”按钮，接通220V交流电源。（2）按下SB2，观察并记录电动机串电阻起动时各接触器吸合情况、电动机运行状态、安培表读数。（3）隔一段时间，时间继电器KT1吸合后，电动机全压运行时各接触器吸合情况、电动机运行状态、安培表读数。14图12时间继电器控制串电阻降压起动控制线路3、接触器控制Y-Δ降压起动控制线路：关断电源后，按图13接线。图中SB1、SB2、