电气与PLC控制技术 第3章

化学工业出版社电气与PLC控制技术第3章电气控制线路分析电气与PLC控制技术第3章电气控制线路分析3.1电气控制电路分析基础3.2普通车床电气控制系统3.3磨床电气控制系统3.4摇臂钻床电气控制系统12343.5T68型卧式镗床的电气控制3.6小型冷库电气控制电路分析3.7桥式起重机电气控制系统567电气与PLC控制技术3.1电气控制电路分析基础一、电气控制分析的依据依据：设备本身的基本结构、运行情况、加工工艺要求和电力拖动自动控制的要求；熟悉了解控制对象，掌握其控制要求等。二、电气控制分析的内容设备说明书电气控制原理图电气与PLC控制技术电气设备的总装接线图电器元件布置图与接线图三、电气原理图的阅读分析方法熟悉图中各器件符号和作用分析主电路分析控制电路阅读辅助电路系统分析电气与PLC控制技术3.2普通车床电气控制系统车床是机械加工中应用最为广泛的金属切削车床。车床可以车削工件的外圆、内圆、端面和螺纹等，并可以装上钻头或铰刀进行钻孔或铰孔等加工。车床的种类很多，有卧式车床和立式车床等，其中以卧式车床应用更为普遍。1、主要结构及运动形式C650卧式车床属中型车床，加工工件回转半径最大可达1020mm，长度可达3000mm。其结构主要有床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杆和光杆等部分组成电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术2、电力拖动及控制要求主轴电机M1，采用全压下的空载直接起动，能实现正、反向旋转的连续运动。为了便于对工件作调整运动，主轴电动机能实现单方向的点动控制，同时定子串入电阻获得低速点动。主轴电动机的起动、停车应能实现自动控制。采用反接制动，设电流监视环节。冷却泵电动机，用以车削加工时提供冷却液，采用直接起动，单向旋转，连续工作。快速移动电动机，单向点动、短时运转。控制线路应有必要的保护及照明等电路。电气与PLC控制技术L1L2L3FU1AKTTAFR1RM1～3FR2M2～3KSM3～3nn电源开关主电动机正转反转冷却泵电动机快速电动机控制变压器照明灯点动正转正、反向制动反转冷却泵电动机控制快速电动机控制KM1KM2KM3FU2FU3KM4KM5FU4TC1110V2FU5357SAEL119SB1FR1SB3SB3SB2KAKS-2KS-1KAKM11517KA192123253531332729SB4SB4KM2KAKM1FR2KM3SB6KM4SQKM1KM3KTKM2KAKM4KM522291322214XX3333138911131044415XXX555QS36VFU6KM2SB512345678910111213141516主电动机控制电气与PLC控制技术3.2.1．主电路分析3.2.2．控制电路分析1）主电动机的点动调整控制2）主电动机的正反转控制3）主电动机的反接制动控制4）刀架的快速移动和冷却泵控制5)辅助电路6)完善的联锁与保护电气与PLC控制技术3.3磨床电气控制系统磨床是用砂轮的端面或周边对工件的表面进行磨削加工的精密机床。通过磨削，使工件表面的形状。精度和粗糙度到达预期的要求。磨床是各类金属切削机床中品种最多的一类，主要类型有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、无心磨床、工具磨床等。其中尤以平面磨床应用最为广泛。平面磨床的工件一般是夹紧在工作台上，或靠电磁吸力固定在电磁工作台上，然后用砂轮的周边或端面磨削工件平面的磨床。电气与PLC控制技术1、主要结构及运动形式M7120型平面磨床是卧轴矩形工作台式，主要由立柱、滑座、砂轮箱（磨头）、电磁吸盘、工作台、床身等部分组成。电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术2、电力拖动及控制要求砂轮的旋转运动一般不要求调速,由一台三相异步电动机拖动即可,且只要求单向旋转.容量较大时,可采用Y-△降压启动。为保证加工精度,使其运行平稳,保证工作台往复运动换向时惯性小无冲击,故采用液压传动实现工作台往复运动和砂轮箱横向进给。为适应小工件加工需要,同时也为工件在磨削过程中能自由伸缩,采用电磁吸盘来吸持工件.电磁吸盘应有去磁控制。为减小工件在磨削加工时的热变形及冲走磨屑,以保证精度,需使用冷却液。保护环节应包括短路保护,电动机过载保护,电磁吸盘欠电流和过电压保护等。必要的信号指示及照明。电气与PLC控制技术3.3.1．主电路分析3.3.2．控制电路分析1）液压泵电动机M1控制2）砂轮电动机M2的控制3）冷却泵电动机控制4）砂轮升降电动机控制5)电磁吸盘控制6)照明和指示电路电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术3.4摇臂钻床电气控制系统钻床是一种孔加工设备，可以用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。按用途和结构分类，钻床可以分为立式钻床、台式钻床、多孔钻床、摇臂钻床及其他专用钻床等。在各类钻床中，摇臂钻床操作方便、灵活，适用范围广，具有典型性，特别适用于单件或批量生产带有多孔大型零件的孔加工，是一般机械加工车间常见的机床。电气与PLC控制技术1、主要结构及运动形式Z3040摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱及工作台等部分组成。电气与PLC控制技术3.4.1．主电路分析3.4.2．控制电路分析1）主电动机的旋转控制2）摇臂上升3）摇臂夹紧4）摇臂升降相关5)立柱与主轴箱松开6)立柱与主轴箱夹紧7)照明与信号指示电路分析电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术3.5T68型卧式镗床的电气控制镗床是一种精密加工机床，主要用于加工精确的孔和各孔间相互位置要求较高的零件。按用途不同，镗床可分为卧式镗床、立式镗床、坐标镗床、金刚镗床和专门化镗床，以卧式镗床使用为最多。T68卧式镗床除镗孔外，还可用于钻孔、铰孔及加工端面，加上车螺纹附件后，还可车削螺纹；装上平旋盘刀架还可加工打的孔径，端面和外圆。电气与PLC控制技术1.主要结构及运动情况T68型卧式镗床主要由床身，前立柱，镗头架，工作台，后立柱，尾架等几部分组成。图3-8T68卧式镗床结构示意图1-床身2-镗头架3-前立柱4-平旋盘5-镗轴6-工作台电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术辅助运动：工作台的回转，后立柱的轴向移动，尾座的垂直移动及各部分的快速移动等。T68卧式镗床的运动形式有：主运动：镗轴和平旋盘的旋转运动。进给运动：镗轴的轴向进给，平旋盘刀具溜板的径向进给，镗头架的垂直进给，工作台的纵向进给和横向进给。电气与PLC控制技术T68型卧式镗床控制要求如下：T68型卧式镗床采用机电联合调速。进给运动要求主电动机能正反转。为机床调整方便，主轴能作正反向低速点动。为使主轴迅速准确停车，主轴电动机应具有制动措施，本机床采用电磁铁带动的机械制动装置。为缩短时间，各工作进给应能快速移动，由另一台快速移动电动机拖动。由于镗床运动部件较多，应设置必要的联锁和保护，并使操作尽量集中。电气与PLC控制技术3.5.1主电路分析3.5.2控制电路分析1．M1主电动机的控制2．快速移动电动机M2的控制3．联锁保护环节分析电气与PLC控制技术3.6小型冷库电气控制电路分析冷库的制冷是依靠压缩机使制冷剂氟利昂经过蒸发和冷凝的封闭循环来实现的。某小型冷库配有22kw压缩机制冷机一台，采用水冷式冷凝器，相应配有冷气泵一台和玻璃钢冷却塔一座。水泵电动机功率为4kW，冷却塔风机电动机功率为1.1kW。三台电动机单向连续运转；冷库内温度应在要求的上限与下限之间变化；应有温度指示；三台电动机停止与运行有指示装置；具有完善的联锁和保护、报警装置。电气与PLC控制技术3.6.1主电路分析3.6.2控制电路分析1．冷却泵电动机M1的控制2．冷却塔风机电动机M2的控制3．压缩机电动机M3的控制1）制冷机组开车顺序的联锁保护2）冷库的温度控制3）压力及过载保护4)供液自动控制电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术4.信号电路分析5.电路特点1)．通过XCT-122型测温调节仪作温控器来调节冷库的温度2)．由电磁阀YV1、YV2来控制制冷剂的冷凝液，使其随压缩机的开或停而自动开阀供液或自动关闭供液3)．具有完善的保护和信号显示电气与PLC控制技术3.7桥式起重机电气控制系统起重机是一种用来起吊和下放重物,以及在固定范围内装卸、搬运物料的起重机械。它广泛应用于工矿企业、车站、港口、仓库、建筑工地等场所,是现代化生产不可缺少的机械设备。起重机按其起吊重量可划分为三级:小型为5-10t中型为10-50t重型及特重型为50t以上。电气与PLC控制技术电气与PLC控制技术1.主要结构及运动情况桥式起重机主要由桥架、大车运行机构和装有起升、运行机构的小车、驾驶室等几部分组成电气与PLC控制技术2.桥式起重机对电力拖动和电气控制的要求空钩能快速升降，以减少上升和下降时间，轻载的提升速度应大于额定负载的提升速度。具有一定的调速范围，对于普通起重机调速范围一般为3：1，而要求高的地方则要求达到5：1～10：1。在开始提升或重物接近预定位置附近时，都需要低速运行。因此应将速度分为几档，以便灵活操作。提升第一档的作用是为了消除传动间隙，使钢丝绳张紧，为避免过大的机械冲击，这一档的电动机的起动转矩不能过大，一般限制在额定转矩的一半以下。在负载下降时，根据重物的大小，拖动电动机的转矩可以是电动转矩，也可以是制动转矩，两者之间的转换是自动进行的。为确保安全，要采用电气与机械双重制动，既减小机械抱闸的磨损，又可防止突然断电而使重物自由下落造成设备和人身事故。要有完备的电气保护与联锁环节。电气与PLC控制技术3.7.1起重机电动机的工作状态1、提升物品时电动机的工作状态2、再生制动状态3、倒拉反接制动状态电气与PLC控制技术3.7.2凸轮控制器控制线路分析1、电路特点2、控制线路分析543211234554321012345012345M3FUFUQSKMIKMKISA1SQ1KMSQ3SQ2KMSBYA电气与PLC控制技术3.7.3主令控制器控制电路分析（1）主电路分析（2）控制电路分析3、保护电路电气与PLC控制技术习题试述C650车床主轴电动机的控制特点及电路中时间继电器KT的作用。C650普通车床电气控制具有那些保护环节？试述M7130型平面磨床电气控制特点。在Z3040摇臂钻床电气电路中，行程开关SQ1~SQ4各有什么作用？在Z3040摇臂钻床电气电路中，设置了那些联锁与保护环节？T68卧式镗床电气控制中，主轴与进给电动机电气控制有何特点？试述T68卧式镗床主轴低速脉动变速时的操作过程何电路工作情况。小型冷库中压缩机电动机M3的控制有什么特点？桥式起重机具有那些保护环节？化学工业出版社