数控车床电气复习资料(华德).docx

数控车床电气控制复习1.刀开关 主要用于接通和切断长期工作设备的电源及不经常起动及制动、容量小于7.5kW的异步电动机。闸刀开关简称刀开关。 刀开关选择：其额定电流要大于电动机额定电流的三倍。安装闸刀开关使其手柄向上，不得倒装和平装，以免由于重力自动下落而引起误合闸。接线时，应将电源线接在上端。负载线接在下边，这样拉闸后，动刀片不带电。选用闸刀开关，额定电流和额定电压均应大于所控负载电路的电压和电流。 2组合开关 在机床电气控制中主要用作电源开关，不带负载接通或断开电源，供转换之用；也可以直接控制5kW以下的异步电动机的起动、停止等，组合开关不适于频繁操作的场所使用。组合开关亦称转换开关。3低压断路器(自动空气开关)它相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠压继电器的组合，既有手动开关作用，又有自动进行欠压、失压、过载和短路保护的开关电器。 低压断路器电气图形及文字符号如图所示。 4. 漏电保护断路器当人身触电或设备漏电时，迅速切断故障电路。二、主令电器 二、位置开关分为行程开关和接近开关两大类。1、行程开关：又称限位开关、位置开关，其作用是将机械位移转换成电信号，即利用机械运动直接碰撞使其动作的主令电器。2、接近开关：又称无机械接触行程开关。 三、熔断器 接触器的触点分为主触点和辅助触点，主触点一般为常开触点，电流容量较大，通常与负载电路连接，（亦称主回路）辅助触点电流容量较小，一般为5A，通常和控制回路连接。 2时间继电器 3热继电器 热继电器是利用电流的热效应原理来工作的保护电器。用作电动机的过载保护。主要由热原件、双金属片和触头三部分组成。其中热元件串接在主电路中。温度继电器具有有温度保护和温度控制作用双金属片式、热敏电阻式。当温度继电器用于电动机保护时，应预先埋入电机绕组内。当用于介质温度控制时，应直接置入被控介质中。双金属片感温后逐渐积蓄能量，当达到额定温度时，双金属片动作，断开触点，当被控温度温度下降到复位温度时，继电器自动复位，接通电路。4速度继电器 六、控制变压器 七、直流稳压电源（开关电源） 电气控制系统图由电动机和各种控制电器原件等组成。主要包括： 电气控制原理图 电气设备安装图电气设备布置图2. 绘制电气原理图的基本规则 1）电气原理图一般分为主电路、控制电路、辅助电路；主电路就是从电源到电动机绕组的大电流通过的路径控制电路是由接触器、继电器的吸引线圈和辅助触点以及热继电器、按钮的触点等组成。辅助电路包括照明灯、信号灯等电器元件。控制电路、辅助电路中通过的电流较小。一般主电路画在左边（或上部）；辅助电路画在右边（或下部）。 2）在原理图中，各电器元件不画实际的外形图，而采用国家规定的统一标准来画，文字符号也要符合国家标准。属于同一电器的线圈和触点，都要用同一文字符号表示。当使用相同类型电器时，可在文字符号后加注阿拉伯数字序号来区分。4）元器件和设备的可动部分在图中通常均以自然状态画出。即各种电器在没有通电和外力作用时的状态。对于接触器、电磁式继电器等是指其线圈未加电压，而对于按钮、限位开关等，则是指其尚未被压合。3. 图面区域的划分* 4. 符号位置的索引 在接触器触点的位置索引中，左栏为主触点所在图区号中栏为辅助常开触点图区号右栏为辅助常闭触点所在图区号在继电器KA触点的位置索引中，左栏为常开触点所在图区号右栏为常闭触点所在图区号 基本逻辑图如图所示。 第三节 三相异步电动机的起动一、直接起动1. 点动控制线路原理：接通电源开关QS按下起动按钮SB 接触器线圈KM通电，常开主触点闭合电动机M接通。松开SB 线圈KM断电M停止。2. 长动控制线路 原理：接通电源开关QS-按下启动按钮SB-接触器线圈KM通电，常开主触点闭合-电动机M接通，KM主触点自锁，实现长动。错误的电器控制电路 控制结果如何？怎样改正？答：辅助触点KM将按钮SB1和SB2短路，KM自锁实现长动，电机无法停止下来。分析下列线路如何实现点动、长动？答：按下按钮SB1，辅助触点KA自锁实现长动；按下按钮SB2，然后按下按钮SB3，实现点动。4.两点控制线路两点控制：在甲、乙两个地方都能对电动机实现起动与停止控制。按钮SB1、SB3位于甲地，按钮SB2、SB4位于乙地 。 图4-37有时为了保证安全操作，要求几个起动按钮同时按动，才能使设备工作，此时，可以把几个常开起动按钮串联在一起。图4-37 多台电动机一处控制启动和停止的电器控制电路二、降压起动降压起动的目的是减小起动电流。一般交流异步电动机的启动电流为额定电流的68 倍。 电动机的容量在10kw以上时，因起动电流较大，一般都采用减压起动。常用的起动方法有：定子绕组串电阻或电抗、Y-、自耦变压器和延边三角形减压起动等。 1.Y-降压起动控制线路起动时，电动机定子绕组联结成Y型，起动完毕，正常运行时恢复型联结。对于正常三角形运行的定子绕组，都可以接成Y- 的减压起动方式，来达到限制启动电流的目的。 Y- 减压起动是指在电动机的起动时，首先将定子绕组接成星形，等电动机的转速升到接近额定转速时，再改接成三角形，进入正常运行。因电动机在起动时定子绕组接成星形连接，电压降低为额定电压的1/ ,起动电流仅为三角形连接的1/3。相应的起动转矩也是原来的1/3.所以， Y- 减压起动仅适用于轻载起动。原理图如下： 原理： 按下起动按钮SB2,KM1、KM3、KT线圈通电并自锁。电动机接成星形减压起动。KT开始计时，计时到，KT常闭触点断开，接触器KM3断电释放。KT的延时常开触点闭合，使KM2接通并自锁。电动机接成三角形运行。 2. 串电阻降压起动控制线路原理：按下起动按钮SB2，KM1通电并自锁，电动机串入电阻R减压起动。同时，时间继电器KT计时。延时后，其延时闭合的常开触点闭合，KM2通电，主触点将电阻R短路，电动机M在全压下正常运行。时间继电器的延时长短，可根据电动机启动过程时间整定。3.自耦变压器减压起动控制 原理：按下起动按钮SB2,接触器KM1、时间继电器KT的线圈同时通电，KT的瞬动触点闭合自锁，接触器KM1主触点闭合，电动机通过自耦变压器减压起动。延时后，延时常闭触点打开，使接触器KM1主触点断开。将自耦变压器脱离电源。而延时常开触点闭合，使得接触器KM2主触点闭合，电动机在全压下运行。一、正反转控制线路 交流调速的公式为：n=60f(1-s)/p式中：p磁极对数；f电源频率（hz）；s转差率（同步电动机传动时，s=0）。由上试可知，三相异步电动机的调速可通过改变定子电压频率f、定子极对数p和转差率s来实现。第五节 三相异步电动机的制动制动方法：机械制动和电气制动电气制动实质上是在电动机停车时产生一个与转子原来转动方向相反的制动转矩，迫使电动机迅速停车。反接制动：利用改变电动机电源的相序，使定子绕组产生相反方向的旋转磁场，因而产生制动转矩 。 反接制动电流大，（是全压直接启动电流的2倍）因而力矩大，制动迅速。但冲击效应大，通常只适用于10kw以下的小容量电动机。反接制动时，由于旋转磁场与转子的相对速度很大，接近于2倍的同步转速，因此电流很大。所以在反接制动时，为了减小冲击电流，对笼式异步电动机在定子电路中串接电阻（对绕线式电机在转子中串接电阻）进行限流。 二、能耗制动控制线路 当转速为零时，转子对磁场无相对运动，转子中的感应电势为零，制动力矩消失，电动机停转。这种制动方法是将电动机的机械能转化为电能，并消耗在电动机转子回路中。制动结束后应及时切除电源，否则会烧毁定子绕组。制动时间由时间继电器或者速度继电器来控制。 能耗制动的制动效果与通入定子绕组中的直流电流大小、电动机转速有关，在转速一定时，通入的直流电流越大，制动效果越好。三、能耗制动与反接制动的区别 按下停止按钮SB1 接触器KM1断电，电动机断电时间继电器KT线圈与接触器KM2线圈同时通电并自锁，直流电源接入定子绕组，电动机进入能耗制动状态当电动机转子的惯性速度接近于零时，时间继电器延时断开常闭触头断开接触器KM2线圈电路时间继电器KT线圈断电，电动机能耗制动结束。 第六节 电动机保护 零电压与欠电压保护 零电压保护：为了防止电压恢复时电动机自行起动的保护。 欠电压保护：需