第二章-机床电气控制原理图

下一页总目录章目录返回上一页机床电气第3章数控机床电气控制原理图本章主要内容：机床电机（交流电机、直流电机、步进电机）的启动、运行（调速）、制动等继电器接触器控制基本线路识图、绘图、设计等；下一页总目录章目录返回上一页机床电气2.2.1电气原理图图形符号和文字符号1、文字符号用来表示电气设备、装置、元器件的名称、功能、状态和特征的字符代码。例如，FR表示热继电器。2、图形符号用来表示一台设备或概念的图形、标记或字符。例如，“～”表示交流，R表示电阻等。国家电气图用符号标准GB/T4728-1985规定了电气简图中图形符号的画法，该标准及国家电气制图标准GB/T6988-1986于1990年1月1日正式开始执行。下一页总目录章目录返回上一页机床电气电气控制系统图：指根据国家电气制图标准，用规定的电气符号、图线来表示系统中各电气设备、装置、元器件的连接关系的电气工程图。电气控制系统图包括：1、电气原理图2、电器元件布置图3、电气安装接线图电气原理图：用图形符号、文字符号、项目代号等表示电路的各个电气元器件之间的关系和工作原理的图。下一页总目录章目录返回上一页机床电气图3-32全压启动控制线路结构图下一页总目录章目录返回上一页机床电气图3-33全压启动控制线路电气原理图下一页总目录章目录返回上一页机床电气2.2.2电气控制原理图绘制规则1、原理图中的电器元件都应按没有通电和没有外力作用时的状态绘制。2、触点的绘制位置。当垂直放置时，各元器件触点图形符号以“左开右闭”绘制。当水平放置时以“上闭下开”绘制。3、主电路、控制电路和辅助电路应分开绘制4、动力电路的电源电路绘成水平线，受电的动力装置及其保护电器支路应垂直于电源电路5、主电路用垂直线绘制在图左侧，控制电路用垂直线条绘制在右侧，耗电元件（如电器的线圈，电磁铁，信号灯等）画在电路的最下方。下一页总目录章目录返回上一页机床电气6、图中自左而右或自上而下表示操作顺序，并尽可能减少线条和避免线条交叉。7、有直接电联系的交叉导线的连接点，要用黑圆点表示，无直接电联系的交叉导线，交叉处不能画黑圆点。8、在原理图上方将图分成若干图区，并标明该区电路的用途与作用；在继电器、接触器线圈下方列有触点表，以说明线圈和触点的从属关系。左栏中栏右栏主触点的图区号辅助动合触点的图区号辅助动断触点的图区号接触器各栏的含义：继电器各栏的含义：左栏右栏动合触点的图区号动断触点的图区号下一页总目录章目录返回上一页机床电气在图样的下方沿横坐标方向划分图区，并用数字编号。同时在图样的上方沿横坐标方向划区，分别标明该区电路的功能。下一页总目录章目录返回上一页机床电气9、电路图中触点文字符号下面的数字表示该电器线圈所处的图区号。10、需要测试和拆、接外部引线的端子，应用图形符号“空心圆”表示。电路的连接点用“实心圆”表示。11、中性线（N）和保护接地线（PE）放在相线之下。下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气当某图号仅有一页图样时，只写图号和图区的行、列号，在只有一个图号多页图样时，则图号可省略，而元件的相关触头只出现在一张图样上时，只标出图区号。2.2.3符号位置的索引下一页总目录章目录返回上一页机床电气1、电气元件布置图电器元件布置图是用来详细表明电气原理图中各电气设备、元器件的实际安装位置，图中各电器代号应与有关电路和电器清单上所有元器件代号相同，为电器控制设备的制造、安装、维修、提供必要的资料。电气元件布置图的绘制原则：（1）绘制电气元件布置图时，机床的轮廓线用细实线或点划线表示，电器元件均用粗实线绘制出简单的外形轮廓。2.2.4电气控制原理图下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气⑵绘制电气元件布置图时，电动机要和被拖动的机械装置画在一起；行程开关应画在获取信息的地方，操作手柄应画在便于操作的地方。⑶各电气元件之间，上、下、左、右应保持一定间距，以利布线和维护。⑷强电弱电应分开。弱电应屏蔽，防止外界干扰。⑸需要经常维护、维修、调整的电器元件安装位置不宜过高或过低。⑹电器元件的布置应考虑整齐、美观、对称。下一页总目录章目录返回上一页机床电气2、安装接线图安装接线图是用来表明电气设备各单元之间的接线关系。图中表明了电气设备外部元件的相对位置及它们之间的电气连接，是实际安装接线的依据。安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。安装接线图的绘制原则：①各电气元件均按其在安装底板中的实际安装位置绘出。下一页总目录章目录返回上一页机床电气②一个元件的所有部件绘在一起，并且用点划线框起来，即采用集中表示法。③安装底板内外的电气元件之间的连线通过端子板进行连接，安装底板上有几条接至外电路的引线，端子板上就应绘出几个线的接点。④绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气1、必须熟悉图中各器件的符号和作用。2、识主电路3、识控制电路4、对于机电液配合比较紧密的生产机械，深入了解机械传动和液压传动。5、识读照明、信号指示、检测、保护等部分。即：从机到电、先主后控、化整为零、连成系统2.2.5电气原理图识图下一页总目录章目录返回上一页机床电气例1：下一页总目录章目录返回上一页机床电气例1：下一页总目录章目录返回上一页机床电气数控车床电气控制原理图分析下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气2.4数控机床电气控制系统的基本环节2.4.1笼型异步电动机直接起动控制2.4.2笼型异步电动机降压起动控制2.4.3笼型异步电动机制动控制下一页总目录章目录返回上一页机床电气2.4.1笼型异步电动机直接起动控制1.点动控制2.连续运转控制3.连续运转兼点动控制电路直接启动的条件：Ist-启动电流；IN-额定电流；S-变压器容量（kVA）P-电机功率（kw）PSIINst443下一页总目录章目录返回上一页机床电气1点动控制L1L2L3KMSBQSKMM3～FU1FU2点动按钮KM主触头闭合按下SBKM线圈得电松开SBKM线圈断电KM主触头复位电动机断电停转电动机M通电起动.工作过程：先接通电源开关QS常用于机床主轴或工作台的调整；机床的试车、检修等。下一页总目录章目录返回上一页机床电气2连续运转控制电路KMSB1SB2KMQSKMFRM3~L1L2L3FRFU1FU2自锁触头短路保护过载保护停止按钮起动按钮工作过程：先接通电源开关QS按下SB2KM线圈得电KM主触头闭合电动机运转KM动合辅助触头闭合自锁保护环节短路保护：FU1、FU2过载保护：FR欠压失压保护：KM自锁环节按下SB1KM线圈断电电动机停下一页总目录章目录返回上一页机床电气工作原理下一页总目录章目录返回上一页机床电气3既能长动又能点动的控制电路复合按钮点动按钮KMFRSB1KMSB2SB3停止按钮起动按钮☆按下SB2，KM得电自锁，电动机连续运转。☆按下SB1，KM断电，电动机停转☆按下点动按钮SB3，KM得电，电动机运转。松开SB3，KM断电，电动机停转。☆点动按钮SB3的作用：(1)使接触器线圈KM通电；(2)使线圈KM不能自锁。下一页总目录章目录返回上一页机床电气3既能长动又能点动的控制电路开关切换点动控制：SA断开连续控制：SA闭合点动控制：SB3闭合连续控制：SB2闭合下一页总目录章目录返回上一页机床电气4.多地控制特点：工作原理：在两地或多地控制同一台电动机的控制方式启动(常开)按钮并联，停止(常闭)按钮串联下一页总目录章目录返回上一页机床电气用于机床工作台的前进后退或升降，及主轴的正反转等。由电动机原理可知，只要把电动机的三相电源进线中的任意两相对调，就可改变电动机的转动方向。需要用两个接触器来实现这一要求。当正转接触器工作时，电动机正转；当反转接触器工作时，将电动机接到电源的任意两根联线对调一下，电动机反转。2.4.2笼型异步电动机正反转控制下一页总目录章目录返回上一页机床电气1.按钮控制的正反转控制电路下一页总目录章目录返回上一页机床电气（1）接触器互锁的正反转控制完成“正转-停-反转”或“反转-停-正转”的电气控制。线路的动作原理:正转控制：按SB2KM1线圈得电KM1自锁触头闭合KM1主触头闭合KM1互锁触头断开电动机M正转KM1线圈失电电动机M停转反转控制：按SB3KM2线圈得电电动机M反转正转按钮反转按钮互锁SB1KM1SB3KM2KM2KM1KM2KM1SB2下一页总目录章目录返回上一页机床电气（2）双重互锁的正反转控制可实现“正—反—停”或“反—正—停”的操作控制。线路的动作原理SB1KM1SB3KM2KM2KM1KM2KM1SB2按钮联锁互锁互锁按下SB2KM1得电电动机正转按下SB3KM1断电KM2得电电动机反转正转：反转：下一页总目录章目录返回上一页机床电气下一页总目录章目录返回上一页机床电气2、自动往返正反转控制电路下一页总目录章目录返回上一页机床电气工作台自动往返控制根据上图控制线路，如果要求工作台到达前端时要停留一下再后退，怎么办？下一页总目录章目录返回上一页机床电气主电路实现顺序控制3.顺序控制控制电路实现顺序控制要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式顺序启动同时停止控制顺序启动逆序停止控制下一页总目录章目录返回上一页机床电气12数控铣床中的润滑油泵电动机M1，主轴电动机M2的顺序启停控制电路下一页总目录章目录返回上一页机床电气作业：1.试设计一个采取两地操作的即可点动又可连续运行的控制电路。2.试画出两台三相异步电动机的电气控制电路，要求：M1起动后，M2才能起动；停止时，M1、M2同时停止，有过载、短路保护。（注：主电路与控制电路都画）下一页总目录章目录返回上一页机床电气2.4.2笼型异步电动机降压起动控制1定子串电阻降压起动2Y-△降压起动3自耦变压器降压起动控制下一页总目录章目录返回上一页机床电气⑴应用：正常运行时定子绕组为星形联接的笼型异步电动机，可采用定子电路串电阻或电抗降压起动。⑵原理：在电动机起动时，在三相定子电路串接电阻，使电动机定子绕组电压降低，起动结束后再将电阻短接，电动机在额定电压下正常运行。1定子串电阻降压起动下一页总目录章目录返回上一页机床电气1定子串电阻降压起动工作原理：停止起动按下SB2KM1得电KT得电计时电电动阻机起串动KM2得电电动机全压运行图中电动机由降压起动转为全压运行后KM1和KT均断电，只有KM2得电。按下SB1，电动机停合上Q下一页总目录章目录返回上一页机床电气⑴原理：起动时，定子绕组接成星形，每相绕组所承受