机电控制与可编程序控制器技术00

1、 机电控制与可编程序控制器技术课程设计 2013 级 秋 季 机械设计制造及其自动化专业 本 科设计题目： 具有反接制动电阻的可逆运行反接制动控制线路 学 校： 安徽广播电视大学芜湖分校 专 业: 机械设计制造及其自动化 学 号: 1334001253631 姓 名: 杨子发 2014年4月25日机电控制与可编程序控制器技术课程设计指导教师评语表指 导 教 师 基 本 信 息姓名学历专业职称年龄毕业院校工作单位指 导 教 师 评 语设计成绩 指导教师签名： 年 月 日机电控制及可编程序控制器技术课程设计任务书题目：z30130×31型钻床控制系统的plc改造内容：1、plc接线图 1

2、张2、plc梯形图 1张 3、课程设计说明书 1张目录封面-1课程设计指导教师评语表-2设计任务书-3序言-5一、钻床的机械及运动形式-5（一）液压系统的主要特点-5（二）钻床的控制原理-51.控制线路特点- 52.电气线路概述-53.主轴电动机起动与停止控制线路-64.摇臂上升控制线路及工作原理-65.摇臂下降的控制线路原理分析-76.主轴箱松开与夹紧控制原理分析-77.立柱单独松开与夹紧的控制原理分析- 88.立柱和主轴箱同时夹紧的控制原理分析-89主轴箱的水平移动控制-9三、plc控制系统的硬件设计-10（一）接触器的选择-10（二）自动空气断路器的选型 -12（三）热继电器的选用-13

3、（四）中间继电器的选型-14（五）电磁铁的选型-14（六）按钮的选型-14（七）位置开关的选型-14（八）变压器的选型-15（九）可编程控制器-15（十）plc指令系统-18四、plc控制系统软件设计-19（一）输入地址分配-19（二）输入地址分配-19（三）接线图-20（四）程序语句表-22五、程序模拟运行调试-24（一）主轴电机起停-24（二）摇臂升（降）-24（三）主轴箱松开、夹紧-24（四）主轴箱水平移动-25（五）系统运行情况-25参考文献-26序言z30130×31型钻床控制系统的plc改造课程设计是我们学完了电大的全部基础课、技术基础课以及大部分专业课之后进行的.这是我

4、们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,它在我们三年的大学生活中占有重要的地位。就我个人而言，我希望能通过这次课程设计对自己从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。一、钻床的机械及运动形式z30130x31型摇臂钻床适用于在重大型零件上钻孔、扩孔、铰孔、刮平面及攻螺纹等工作，在具有工艺装备的条件下可以进行镗孔。（一）液压系统的主要特点1.该液压系统中工作台的换向采用了时间控制的换向回路。在换向阀阀芯上的四个控制边均带有锥度较小的制动锥，同时可采用单向节流阀来调整阀芯的移动速度，使制动过程平稳，减小了换向冲击，这对

5、工作台运动速度较高、换向要求平稳。2.液压系统中，采用了进油和回油路的双重节流调速回路，并以回油节流调速为主，因此，工作台的运动平稳，且可减小工作台启动时的前冲现象。3.具有卸荷回路，机床不工作时，可使系统卸荷，以减少功率损失和减少油液发热。（二）钻床的控制原理1.控制线路特点 （1）电路、控制线路、信号指示灯电路及机床照明均采用自动空气断路器作为电源引入开关。自动空气断路器中的电磁脱扣装置作为短路保护电器而取代熔断器。另外，此断路器也具有零压保护和欠压保护作用。（2）由于各台电动机的容量不同，在起动时须区别对待。主轴电动机容量较大，为降低起动电流，采用了y起动控制线路。其它五台电动机采用接触

6、器直接起动控制线路或开关直接起动控制线路。（3）控制线路装有总起动与总停止按钮，便于操作和在发生事故时紧急停车。（4）摇臂的上升运动和下降运动有严格的动作顺序，由限位开关sq3给以保证。（5）每一个主要动作均有指示灯做出指示，便于操作和进行电气维修。（6）主柱的夹紧与松开单独用一台电动机拖动，使控制更为灵活。（7）主轴箱的水平移动单独用一台电动机拖动，降低了操作者的劳动强度。（8）摇臂的上升运动和下降运动可以用主轴箱上的十字开关操作，也可以装在立柱下部的控制按钮操作，属于两地控制线路。（9）立柱与主轴箱的松开与夹紧可以同时进行操作，也可以单独进行。（10）控制线路采取了可靠的电气联锁措施，以防

7、止发生电源短路事故。2.电气线路概述主电路由六台三相交流异步电动机及其有关的电气元件组成。主轴电动机只有一个旋转方向，因为功率较大，所以采用y起动控制线路。冷却泵电动机也只有一个旋转方向，采用开关直接起动控制线路。其它四台交流电动机都有两个旋转方向，采用交流接触器起动控制线路。m1为主电动机，由交流接触器km1、km2和km3进行y起动，km1和km3也是m1的停止电器。m1的短路保护电器是总电源引入开关自动空气断路器qf1中的电磁脱扣装置。热继电器fr1是m1的过载保护电器。 m2是摇臂升降电动机。交流接触器km4控制m2的正向起动与停止。m2的反向起动与停止由反向交流接触器km5控制。m2

8、的短路保护电器也是自动空气断路器qf1中的电磁脱扣装置。因为m2是短时间工作，所以不设过载保护电器。m3是摇臂和主轴箱松开与夹紧电动机，它实质上是液压油泵电动机，为摇臂与主轴箱的松开与夹紧提供压力油。交流接触器km6控制m3的正向起动与停止。m3反向转动的起动与停止由交流接触器km7控制。自动空气断路器qf4中的电磁脱扣装置是m3的短路保护器。虽然摇臂与主轴箱的松开与夹紧是短时间的调整工作，m3并不长期运转，但液压系统出现故障或行程开关调整不当时，m3也会处于长时间过载状态而造成事故，所以在电路中装设了热继电器fr2。 m4是立柱的松开与夹紧电动机，也是液压油泵电动机，专供立柱松开与夹紧用的压

9、力油。m4的正反向起动与停止分别由正向交流接触器km8与反向交流接触器km9控制。m4的短路保护电器是自动空气断路qf4的电磁脱扣装置。由于m4不是长期运行的电动机，所以不设过载保护电器。m5是主轴箱水平移动电动机，有两个旋转方向，由交流接触器km10和km11分别控制其起动与停止。短路保护电器仍为自动空气断路器qf4中的电磁脱扣装置。由于短时间工作，所以不设过载保护电器。 m6是冷却泵电动机，功率很小，虽然长时间工作，也不设过载保电器。由自动空气断路器qf2控制其起动和停止，并兼作短路保护电器。 控制线路中装设了三台时间继电器，其中kt1为通电延时型、kt2和kt3为断电延时型在主轴箱水平移

10、动控制线路中，主轴箱与电动机之间接入了直流电磁离合器yc1，使控制更为可靠。3.主轴电动机起动与停止控制线路在中间继电器ka1得电并自锁的基础上，按下起动按钮sb2，时间继电器kt1的线圈经(1-3-5-7-11-13-2-0)线路通电吸合。接触器km1的线圈经(1-3-5-7-11-13-2-0)线路通电吸合并自锁。接触器km3。接触器km2的线圈经(1-3-5-7-11-13-15-17-2-0)线路通电吸合。km2的主触点闭合，短路主电动机三相绕组的末端，将主电动机接成y形。由于km1主触点闭合，接通m1的三相电源，主轴电动机在定子绕组接成y的情况下得电旋转。当主轴电动机的转速逐渐升高到

11、接近额定转速时，时间继电器kt1延时开启的动断触点kt1-2(13-15)断开，接触器km2的线圈断电释放。km2的主触点断开，使主触点电动机定子绕组的末端脱离短路状态。与此同时，时间继电器kt1延时闭合的动合触点kt1(13-21)闭合，使接触器km3的线圈经(1-3-5-7-11-13-21-23-2-0)线路通电吸合。km3的主触点闭合，将主轴电动机的定子绕组接成形并通过已闭合的km1街道电源上，使m1在额定转速下正常旋转。接触器km3得电时，它的动合辅助触点km3(605-607)闭合，主轴电动机旋转指示灯hl2亮。停止主轴电动机时，按下停止按钮sb12，时间继电器kt1、交流接触器k

12、m1和km3同时断电释放，km1的主轴触点断开，切除三相电源，主轴电动机停转。接触器km3断电释放时，其动合触点km3(605-607)断开，主轴电动机旋转指示灯hl2灭。4.摇臂上升控制线路及工作原理在中间继电器ka1得点吸合并自锁的情况下，将主轴箱上的十字开关向上扳动，使sa1-1接通，或按下装在立柱下部的摇臂上升起动按钮sb3，中间继电器ka2的线圈经(1-3-5-7-25-27-29-0)线路通电吸合，ka2动断触点ka2-4(55-57)断开，保证km7无电。同时，动合触点ka2-3(39-41)和ka2-1(7-37)闭合。前者为交流接触器km4得点做好准备，后后者使时间继电器kt

13、2的线圈经(1-3-5-7-37-0)线路通电吸合。因为kt2是断电延时型的时间继电器，所以它的断电延时开启的动合触点kt2-1(7-55)杂通电时瞬时闭合，使时间继电器kt3的线圈得电吸合。与此同时，时间继电器kt2的瞬时动作动合触点kt2-3(7-87)闭合，使电磁铁ya1的线圈得电动作，打开摇臂松开油腔的进油阀门，为摇臂松开做好准备。由于kt3线圈通电吸合，其断电延时开启触点kt3-2(7-87)瞬时闭合，保证了ya1的线圈在时间继电器kt2断电后 仍然通电。与此同时，kt3瞬时动作的动合触点kt3-1(49-51)闭合，使交流接触器km6的线圈经(1-3-5-7-37-49-51-53

14、-4-0)线路通电吸合。km6的主触点闭合，接通m3的电源，主轴箱和摇臂松开与夹紧电动机通电正向旋转，使压力油经二位六通阀进入摇臂松开油腔，推动活塞和菱形块，将摇臂松开。这时活塞杆通过弹簧片压动限位开关sq3，使其动断触点sq3-2(37-49)断开，交流接触器km6的线圈断电释放。km6的主触点断开，切断m3的电源，主轴箱和摇臂夹紧与松开电动机停止转动。与此同时，限位开关sq3的动合触点sq3-1(37-39)闭合，接触器km4的线圈经(1-3-5-7-37-39-41-43-0)线路通电吸合，其主触点接通m2的电源，摇臂升降电动机正向转动 ，带动摇臂上升。当摇臂上升到所需要的位置时，扳动十

15、字开关使sa1-1断开，或松开起动按钮sb3，中间继电器ka2的线圈断电释放。ka2的动断触点ka2-1(7-37)断开，时间继电器kt2和交流接触器km4的线圈断电释放，摇臂升降电动机停止转动，摇臂停止上升。ka2释放时，动断触点ka2-4(55-57)闭合，为交流接触器km7得电动作做好了准备kt2断电释放时，它的瞬时动作动触点kt2-3(7-87)断开，但由于kt3仍然通电，所以电磁铁yc1仍处于带电状态。经过13s的延时，kt2延时开启动合触点kt2-1(7-55)断开，但因为限位开关sq4闭合，所以并不影响kt3的通电吸合状态。同时，kt2的延时闭合动断触点kt2-2(59-63)闭

16、合，交流接触器km7的线圈经(1-3-5-7-55-57-59-63-65-4-0)线路通电吸合。km7的住触点接通m3的电源，主轴箱和摇臂夹紧与松开电动机反向转动，压力油经二为六通阀进入摇臂夹紧油腔，推动活塞和菱形块，将摇臂夹紧。与此同时，活塞杆通过弹簧片压动限位开关sq4，使它的动断触点sq4(7-55)断开，交流接触器km7和时间继电器kt3的线圈断电释放，主轴箱和摇臂夹紧与松开电动机停止转动。经过13s的延时，kt3延时开启的动合触点kt3-2(7-87)断开，yc1断电释放。5.摇臂下降的控制线路原理分析 摇臂下降的控制线路及其工作原理和摇臂上升的控制线路及工作原理极为相似，只要把摇

17、臂上升线路中的sa1-1改为sa1-2（十字开关向下扳动），摇臂上升起动按钮sb3改为摇臂下降起动按钮sb4，中间继电器ka2改为ka3，接触器km4改为km5即可。摇臂的上升与下降是短时间调整工作，所以采用电动方式。行程开关sq1和sq2用来限制摇臂上升和下降的行程。当摇臂上升到极限位置时，压动sq1，使其动断触点sq1(25-27)断开。中间继电器ka2断电释放，动合触点ka2-1(7-37) ka2-3(38-41)断开，接触器km4失电，摇臂升降电动机停止转动，摇臂停止上升。当摇臂下降到极限位置时，压动限为开关sq2，使它的触点sq2(31-33)断开，中间继电器ka3的动合触点ka3

18、-1(7-37)和ka3-3(39-45)断开，km5断电，摇臂升降电动机停止转动，摇臂停止下降。正常工作时，限位开关sq1和sq2的动断触点总是闭合的。6.主轴箱松开与夹紧控制原理分析主轴箱和立柱的松开（或夹紧）即可以同时进行，也可以单独进行，由转换开关sa2控制。转换开关sa2有三个位置，将sa2扳到中间位置，主柱和主轴箱同时松开（或夹紧）；将sa2扳到左边位置，立柱单独松开（或夹紧）；将sa2扳到右边位置，主轴箱单独松开（或夹紧）。复合按钮sb5是立柱与主轴箱的松开控制按钮，sb6是夹紧控制按钮。下面，先分析主轴箱单独松开的控制线路原理。将转换开关sa2扳到右边位置，则触点sa2(73-

19、51)和sa2(79-55)接通。按下复合按钮sb5，接触器km6的线圈经(1-3-5-7-73-51-53-4-0)线路通电吸合，它的主触点闭合，接通m3的电源，主轴箱和摇臂的松开与夹紧电动机起动正向旋转，供应压力油。由于这时电磁铁ya1处于无电释放状态，所以压力油经二位六通阀进行主轴箱松开油缸，推动活塞和菱形块，将主轴箱松开。松开时压动限位开关sq6，使动断触点sq6-2(605-613)闭合，立柱和主轴箱松开指示灯hl3亮。这时，应立即松开复合按钮sb5，使接触器km6断电释放，主轴箱和摇臂的松开与夹紧电动机停转。主轴箱单独夹紧时，仍将转换开关sa2扳到右边位置，使sa2(79-55)接

20、通。按下复合按钮sb6，接触器km7的线圈经(1-3-5-7-79-55-57-59-63-65-4-0)线路通电吸合。km7的主触点闭合，接通m3的三相电源，主轴箱和摇臂夹紧与松开电动机起动反向旋转，提供压力油。由于此时电磁铁ya1处于电释放状态，所以压力油 经二位六通阀进入主轴箱夹紧油缸，推动活塞和菱形块，使主轴箱夹紧。夹紧时压动限位开关sq6，使它的动合触点sq6-1闭合，立柱和主轴箱夹紧指示灯hl4亮，hl3灭。这时，要立即松开复合按钮sb6，使接触器km7断电释放，主轴箱和摇臂松开与夹紧电动机因断电而停止转动。7.立柱单独松开与夹紧的控制原理分析 立柱单独松开时，将转换开关sa2扳到

21、左边位置，sa2(73-75)闭合，按下复合按钮sb5，接触器km8的线圈经线路通电吸合，其主触点闭合，立柱松开与夹紧电动机 m4起动正向旋转，供应压力油。通过液压机械系统使立柱夹紧。夹紧时，立柱松开指示灯hl3亮。这时，要立即松开复合按钮sb5，使km8断电释放，立柱松开与夹紧电动机停转。主轴单独夹紧时，仍然将转换开关sa2扳向左边位置，使sa2(79-83)接通吸合。在按下复合按钮sb6后接触器km9的线圈经(1-3-5-7-79-83-85-0)线路通电吸合。km9的主触点闭合，接通m4的电源，夹紧时，立柱夹紧指示灯hl4亮，hl3灭。这时，要立即松开复合按钮sb6，使km9断电释放，立

22、柱夹紧与松开电动机停转。8.立柱和主轴箱同时夹紧的控制原理分析 立柱与主轴箱同时进行松开控制时，将转换开关sa2扳到中间位置，sa2(73-51)和sa2(79-75)同时接通，按下sb5，km6和km8同时得电吸合。它们的主触点闭合，主轴箱和摇臂松开与夹紧电动机m3、立柱松开与夹紧电动机m4得电正向旋转，供应压力油。压力油经二位六通阀进入主轴箱松开油缸，推动活塞和菱形块，将主轴箱松开。同时，通过液压系统是立柱松开，指示灯hl3亮。这时，应立即松开复合按钮sb5，使接触器km6和km8断电释放，电动机m3和m4断电停转。主轴箱与立柱同时进行夹紧控制时，仍将转换开关放在中间位置，使sa2(73-

23、55)和sa2(79-83)接通。按下sb6，接触器km7和km9同时得电吸合。它们的主触点闭合，使主轴箱和摇臂松开与夹紧电动机m3、立柱松开与夹紧电动机m4反向转动，供应压力油。压力油经二位六通阀进入主轴箱夹紧油缸，推动活塞和菱形块，将主轴夹紧。同时，液压系统将立柱夹紧，夹紧指示灯hl4亮。这时，应立即松开sb6，使接触器km7和km9断电释放。它们的主触点断开，使电动机m3和m4停转。9主轴箱的水平移动控制 主轴箱的水平移动控制是通过十字开关sa1实现的。在主轴箱松开的情况下，主轴箱松开与夹紧油缸的活塞杆压动限位开关sq5，使其动合触点sq5(7-93)闭合。向右扳动十字开关，使触点sa1

24、-3接通。接触器km10的线圈经(1-3-5-7-93-95-97-0)线路通电吸合。动合触点km10(113-115)闭合，电磁离合器yc1通电，接通m5与主轴箱之间的机械传动机构。同时，km10的主触点闭合，接通m5的电源，主轴箱水平移动电动机正向旋转，拖动主轴箱向右移动。如果向左扳动十字开关，sa1-4(93-101)接通，接触器km11的线圈经(1-3-5-7-93-101-103-0)线路通电吸合。km11的动合触点km11(113-115)闭合，电磁离合器yc1通电，接通m5与主轴箱与主轴箱之间的机械传动机构。同时，接触器km11的主触点闭合，接通m5的电源，主轴箱水平移动电动机反

25、向转动，拖动主轴箱向左移动。表1 z30100x31型摇臂钻床的电气元件目录表符号名称及用途符号名称及用途m1主轴电动机qf5整流电路电源自动空气断路器m2摇臂升降电动机qf6照明电路电源自动空气断路器m3主轴箱和摇臂松开与夹紧电动机qf7控制线路电源自动空气断路器m4立柱松开与夹紧电动机qf8信号灯电路电源自动空气断路器m5主轴箱水平移动电动机ya1主轴箱、摇臂松开与夹紧电磁铁m6冷却泵电动机ka1总起动中间继电器km主轴电动机起动与停止接触器ka2摇臂上升中间继电器km2主轴电动机定子绕组y形接法接触器ka3摇臂下降中间继电器km3主轴电动机定子绕组形接法接触器sa1控制用十字开关km4摇

26、臂上升接触器sa2主轴箱、立柱松开与夹紧转换开关km5摇臂下降接触器sa3照明灯开关km6主轴箱及摇臂松开接触器fr1主轴电动机过载保护热继电器km7主轴箱及摇臂夹紧接触器fr2主轴箱、摇臂松开与夹紧电动机过载保护热继电器km8立柱松开接触器tc1整流变压器km9立柱夹紧接触器tc2控制变压器km10主轴箱向右移动接触器sb1总起动按钮km11主轴箱向左移动接触器sb2主轴电动机起动按钮kt1主轴电动机y-起动时间继电器sb3摇臂上升起动按钮kt2主轴箱和摇臂夹紧时间继电器sb4摇臂下降起动按钮kt3主轴箱和摇臂松开时间继电器sb5主轴箱与立柱松开按钮sq1摇臂上升极限限位开关sb6主轴箱与立

27、柱夹紧按钮sq2摇臂下降极限限位开关sb7总停止按钮sq3摇臂松开限位开关sb8主轴电动机停止按钮sq4摇臂夹紧限位开关el1，el2机床照明灯sq5主轴箱松开限位开关hl1hl4工作状态指示灯sq6指示灯转换开关vc1硅整流桥qf1总电源自动空气断路器yc1主轴箱水平移动电磁离合器qf2冷却泵电源自动空气断路器xs外接照明灯电源插座qf3摇臂升降电动机电源自动空气断路器r可调电阻qf4主轴箱及摇臂松紧电动机、立柱松紧电动机、主轴箱移动电动机电源自动空气断路器三、plc控制系统的硬件设计（一）接触器的选择为尽可能经济地、正确地使用接触器。选用时应根据具体使用条件正确选择。1.选择接触器的种类通

28、常先根据接触器所接触的电动机及负载电流类别来选择相应的接触器型，即交流负载应使用交流接触器，直流负载应使用直流接触器；如果控制系统中主要是交流电动机，而直流电动机或直流负载的容量比较小时，也可全用交流接触器进行控制，但是触点的额定电流应适当选择大一些。2.选择接触器主触点的额定电压通常选择接触器主触点的额定电压应大于或等于负载贿赂的额定电压。通常电压等级分为交流接触器380、660及1140v；直流接触器220、440、660v。3.选择接触器主触点的额定电流接触器控制电阻性（如电热设备）时，主触点的额定电流应等于负载的工作电流。cj20系列交流接触器额定电流等级有10、16、32、55、80

29、、125、200、315、400、630a。cz18系列支流接触器的额定电流等级有40、80、160、315、630、1000a。接触器控制电动机时，主触点的额定电流大雨或稍大雨电动机的额定电流。接触器设计时规定的使用类别来确定。可根据经验公式计算选择： （a） （式3-1）式中 k经验系数，一般取11.4； pn 被控电动机的额定功率，千瓦； un电动机的额定电压，伏； ic接触器主触点电流，安；经验公式仅适用于cj0，cj10系列。 pn×103 15×10km1：ic= = = 97a kun (11.4) ×110 pn×103 15×

30、103km2：ic= = =97a kun (11.4) ×110 pn×103 15×103km3：ic= = =97a kun (11.4) ×110 pn×103 3×103km4：ic= = =19.6a kun (11.4) ×110 pn×103 3×103km5：ic= = =19.6a kun (11.4) ×110 pn×103 0.75×103km6：ic= = =4.9a kun (11.4) ×110 pn×103 0.75

31、5;103km7：ic= = =4.9a kun (11.4) ×110 pn×103 0.75×103km8：ic= = =4.9a kun (11.4) ×110 pn×103 0.75×103km9：ic= = =4.9a kun (11.4) ×110 pn×103 0.25×103km10：ic= = =1.62a kun (11.4) ×110 pn×103 1.5×103km11：ic= = =1.62a kun (11.4) ×110可根据做控制的电

32、动机的最大功率查看表2进行选择，接触器如使用在频繁启动，制动和频繁正反转场合时，容量应增大一倍以上去选择接触器。4.选择接触器吸引线圈的电压电磁线圈的额定电压等于控制回路的电源，通常电压等级分为：交流线圈：36、100、127、220、220、380v直流线圈：24、48、110、220、440v选用时，一般交流负载用交流吸引线圈接触器，直流负载用直流吸引线圈的接触器，但交流负载频繁动作时，可采用支流吸引线圈的接触器。接触器吸引线圈电压若从人身和设备安全角度考虑，可选择低一些，但当控制电路简单，线圈功率较小时，为了节省变压器，则可选用220或380v。5.选择接触器的触点数量接触器的特点数量应

33、满足控制线路的要求。各种类型的接触器触点数量不同。交流接触器的主触点有三对（常开触点），一般选用四对辅助触点（两对常开），最多可达到六对（三对常开，三对常闭）。直流接触器主触点一般有两对（尚开触点）；辅助触点有四对（两对常开，两对常闭）。6.额定操作频率接触器额定操作频率是指每小时接通次数。通常交流接触器为600次/每小时；直流接触器为1200次/每小时。表2 接触器的选择表继电器型号编 号主 触 点辅助触点线 圈可控制三相异步电动机的最大功率(kw)额定操作频率次/h对数额定电流(a)额定电压(v)对数额定电流(a)额定电压(v)电压（v）功率(w)cj0-100km13100380均为两常

34、开两常闭53801103329大于或等于六百cj0-100km2310038053801103329cj0-100km3310038053801103329cj0-20km432038053801101.2cj0-20km53203805380110331.2cj10-5km6353805380110141.2cj10-5km7353805380110141.2cj10-5km8353805380110141.2cj10-5km9353805380110141.2cj10-5km10353805380110141.2cj10-5km11353805380110142.2cj10-5km1235

35、3805380110142.2（二）自动空气断路器的选型选型的原则如下：1.自动空气开关的额定工作电压电路额定电压2.自动空气开关的额定电流电路计算负载电流3.热脱扣器的整定电流=所控制负载的额定电流4.电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流负载电路正常工作时的峰值电流单台电机：izist·k （式3-2） k取1.5.7 ist为电动机启动电流多台电机：izk（istmax+）in k取1.51.7 istmax为最大容量的一台电动机的启动电流 in为其余电动机额定电流的总和。5.自动空气开关欠电压脱扣器的额定电压=电路额定电压6.长延时电流整定值等于电动机额定电流。7.6倍延时电流整定值的

36、可返回时间等于或大于电动机实际起动时间。按起动时负载的轻重，可选用可返回时间为1、3、5、8、15s中的某一挡。qf1：ist=（1.72.2）×in=2×7=14a iz（1.51.7）×（14+33.5）=71.5aqf2：ist=（1.72.2）×in=2×6.5=13a iz（1.51.7）×13=19.5aqf3：ist=（1.72.2）×in=2×7=14a iz（1.51.7）×14=21aqf4：ist=（1.72.2）×in=2×7=14a in（1.51.7）

37、15;（14+6.5）=30.75a表3 自动空气断路器选型表型 号编 号类 型额定电流相 数dz47-75d/3pqf1电机保护用75三相dz47-20d/3pqf2电机保护用20三相dz47-30d/3pqf325三相dz47-35/3pqf435三相dz47-6/1pqf56单相dz47-6/1pqf66单相dz47-20/1pqf720单相dz47-1/1pqf81单相（三）热继电器的选用热继电器是利用电流的热效应来推动机构是触点系统闭合或分断的保护电器。主要用于电动机的过载保护、断相保护、电流不平衡运行的保护及其他电气设备发热状态的控制。1.保护长期工作或间断的工作的电动机热继电器的

38、选用2.根据电动机的起动时间，选取6in下具有相应可返回时间的热继电器，一般可返回时间为（0.50.7）的继电器动作时间。3.一般情况下，按电动机的额定电流选取，使热继电器的整定值为（0.951.05）in（in为电动机的额定工作电流），或选取整定电流范围的中间值为电动机的额定工作电流。4.用热继电器作断相保护时的选用对于y接法电动机，一相断线后，流过热继电器的电流与流过电动机未断相的电流增加比例是一致的。5.三相与两相热继电器的选用在一般故障情况下，两相热继电器与三相热继电器具有相同的保护效果，但制造两相的节省材料加工时，调试也较简单，所以应尽量选用两相热继电器。6.保护反复短时工作电动机时

39、，仅有一定范围的适用性，当电动机起动电流倍数为6倍的额定电流，启动时间小于5秒，电动机满载工作，通电持续率为60%时，每小时允许操作次数最高不超过40次。7.特殊工作制电动机的保护正反转及密集通断工作的电动机不宜采用热继电器来保护，可选用埋入电动机绕组的温度继电器或热敏电阻来保护。(1) fr1： ist=（1.72.2）×in=2×7=14a ist 14irn= = =8.75a (1.62) (1.62)(2) fr2 ist=（1.72.2）×in=2×6.5=13a ist 14irn= = =5.2a (2.53) (2.53)表4 热继电器

40、的选型表型号编号额定电压额定电流jr-16fr138010jr-16fr238010（四）中间继电器的选型中间继电器一般用来控制各种电磁线圈，使信号扩大或将信号同时传给几个控制元件。中间继电器一般根据负载电流的类型、电压等级和触点数量来选择. 表5 中间继电器选型表型号吸引线圈触点参数动作值或整定值操作频率（次/h）机械寿命（万次）电寿命（万次）额定电压消耗功率额定电流触点数jz7-2211012w5a两常开两常闭85%105%u1200300100（五）电磁铁的选型电磁铁是将电能转换为机械能的一种低压电器。1.按控制系统电压选择电磁铁的线圈电压。2.根据工作需要选择适当的结构形式。3.当制动

41、器的型号已经确定时，应根据规定正确选配电磁铁。4.电磁铁的功率应不小于牵引或制动功率。5.ya1电磁铁的选型：假设打开电磁阀力为1.5kg则选用mq2-1.5（六）按钮的选型1.根据使用场合，选择控制按钮的种类，2.根据用途，选用合适的型式， 3.根据控制回路的需要，确定不同的按钮数，。4.按工作状态指示忽然工作情况的要求，选择按钮和指示灯的颜色。表6 按钮选型表型号编号类型触点y090-11/gsb1平钮（自复式）均为一常开，一常闭y090-11/gsb2平钮（自复式）y090-11/ysb3平钮（自复式）y090-11/nsb4平钮（自复式）y090-11/gsb5-1平钮y090-11/

42、gsb6-2平钮y090-11ts/rsb11急停按钮（推锁旋转式）y090-11/rsb12平钮（自复式） （七）位置开关的选型位置开关又称行程开关或限位开关。是利用生产机械某些运动部件上的挡铁碰撞其滚轮使触点动作来实现接通或分断某些电路，使之达到一定的控制要求。1.根据应用场合及控制对象选择种类。2.根据安装环境选择防护形式，3.根据控制回路的额定电压和电流选择开关系列。4.根据机械与位置开关的传力与位移关系选择合适的操作头型式。表7 位置开关选型表 型号编号类型型号编号类型lx1-z1sq1直动式lx1-z1sq4直动式lx1-z1sq2直动式lx1-z1sq5直动式lx1-z1sq3直

43、动式lx1-z1sq6直动式（八）变压器的选型控制变压器的选择：控制变压器可实现高低压电路隔离，使得控制电路中的电气元件，如按钮、行程开关和接触器及继电器线圈等同电网电压不直接相接，提高了安全性。另外，各种照明灯、指示灯和电磁阀等执行元件的共的供电电压有多种，有时也需要控制变压器降压提供。常用的控制变压器有bk50、100、150、200、300、400和1000等型号，其中的数字为额定功率（w），一次侧电压一般为交流380v和220v（220v电压抽头适于单相供电时的情况），二次侧电压一般为交流6.3、12、24、36和127v、（12v电压也可通过12v和36v抽头提供）。控制变压器具体选

44、型时要考虑所需电压的种类和进行容量的计算。控制变压器的容量p可以根据由它供电的最大工作负载所需要的功率来计算，并留有一定的余量，这样可的经验公式： p=kpi （式3-3）式中pi为电磁元件的吸持功率和灯负载等其它负载消耗的功率；k为变压器的容量储备系数，一般取1.11.25，虽然电磁线圈在起动吸合时消耗功率较大，但变压器有短时过载的能力，故式子中，对电磁器件仅考虑吸持功率。对本机床而言，接触器km1km11的吸持功率为12w，中间继电器ka1、ka2、ka3的吸持功率为12w，照明灯的功率是40w，指示灯的功率都是1.575w，易算得总功率为254.3w，若取k为1.25，则算得p约为317.875w，因此控制变压器tc可选用bk400va，380、380v/36、36、6.3v。表8 变压器选型表型 号编号额定容量（w）bk-400 380/36vtc1400bk-200 380/24v/110vtc2200（九）可编程控制器1.按控制类型，其应用大致可分为以下几个方面。用于开关量逻辑控制这是plc最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器控制电路，实现逻辑控制、顺序控制，可用于单台设备控制