11项目四 任务2 镗床主轴多速控制电路安装及调试

机床电气控制与PLC项目四

镗床电气控制系统安装及调试任务二

镗床主轴多速控制电路安装及调试机床电气控制与PLC（1）培养学生安全操作，规范操作，文明生产的行为习惯的养成；（2）培养学生独立完成控制线路安装、调试；（3）培养学生能独立完成控制线路的故障分析、维修。能力目标（1）能够熟悉多速控制原理；（2）能够正确安装、调试多速控制线路。知识目标（1）培养提升团队合作能力；（2）培养提升组织实施能力；（3）培养“6S”规范操作能力；（4）培养学生的工匠精神。素养目标任务目标

电工车间主任接到生产车间小刘电话，要求完成安装编号为0402号T68镗床主轴电气控制电路，电工车间主任将任务单派给了电工二组。机床电气控制与PLC工作任务安装0402号T68镗床主轴电气控制电路派工日期年

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日完成人员电工一组任务负责人小赵完工日期年

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日验收人验收日期年

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日任务内容1.与生产人员联系，进一步了解0402号T68镗床主轴电气控制电路要求2.准备安装需要工具、仪表、器材和相关器材资料3.将相关技术材料交付车间档案室归档保存材料申请任务负责人填写：

负责人：任务验收此项填写验收时设备的主要验收技术参数，由任务完成负责人填写：

负责人：车间负责人评价负责人：

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日任务描述机床电气控制与PLC

在实际的生产过程中，根据加工工艺的要求，生产机械传动机构的运行速度需要进行调节，这种负载不变，人为调节转速的过程称为调速。调速通常有机械调速和电气调速两种方法，通过改变电动机参数而改变系统运行转速的调速方法称为电气调速。任务分析用按钮和时间继电器控制双速电动机低速启动、高速运转的电路如图4-17所示。时间继电器KT控制电动机△启动时间和△-YY的自动换接运转。机床电气控制与PLC图4-17双速电动机低速启动、告诉运转控制电路电路原理如下:停止时,按下SB3即可。2.完成元件明细表并进行质量检验机床电气控制与PLC元件名称元件代号元件型号数量备注M双速电动机1MQS组合开关HZ10-25/31QSFU1熔断器RL1-60-253FU1FU2熔断器RL1-15/22FU2KM1-KM3交流接触器CJ10-203KM1-KM3KT时间继电器JS7-2A1KTKH1热继电器JR16-20/31KH1KH2热继电器JR16-20/31KH2SB1-SB3按钮LA10-3H1SB1-SB3XT端子板JD0-102013.绘制元件布置图机床电气控制与PLC机床电气控制与PLC由三相异步电动机的转速公式：可知,改变异步电动机转速可通过三种方法来实现:一是改变电源频率fi;二是改变转差率s;三是改变磁极对数p。下面主要介绍通过改变磁极对数p来实现电动机调速的基本控制电路。改变异步电动机的磁极对数调速称为变极调速。变极调速是通过改变定子绕组的连接方式来实现的,它是有级调速,且只适用于笼型异步电动机。凡磁极对数可改变的电动机称为多速电动机,常见的多速电动机有双速、三速、四速等几种类型。知识超市1.双速异步电动机控制电路机床电气控制与PLC（1）双速电动机定子绕组的连接图4-18中,三相定子绕组接成△形,由三个连接点接出三个出线端U1、V1、W1,从每相绕组的中点各接出一个出线端U2、V2、W2,这样定子绕组共有6个出线端。通过改变这6个出线端与电源的连接方式,就可以得到两种不同的转速。需要电动机低速工作,就把三相电源分别接至定子绕组做△形连接顶点的出线端U1、V1、W1

上,另外三个出线端U2、V2、W2

空着不接,如图4-18所示,此时电动机定子绕组接成△形,磁极为4极,同步转速为1500r/min;需要电动机高速工作,就把三个出线端U1、V1、W1并接在一起,另外三个出线端U2、V2、W2分别接到三相电源上,这时电动机定子绕组接成YY形,磁极为2极,同步转速为3000r/min。可见双速电动机高速运转时的转速是低速运转转速的两倍。双速电动机定子绕组从一种接法改变为另一种接法时,必须把电源相序反接,以保证电动机的旋转方向不变。（2）按钮、接触器控制双速异步电动机控制电路机床电气控制与PLC用按钮和接触器控制双速电动机的电路如图4-19所示。其中,SB1、KM1控制电动机低速运转;SB2、KM2、KM3控制电动机高速运转。图4-19按钮、接触器控制双速电动机的控制电路图4-20转换开关和时间继电器控制双速电动机低速启动、高速运转控制电路机床电气控制与PLC（2）按钮、接触器控制双速异步电动机控制电路用转换开关和时间继电器控制双速电动机低速启动高速运转的电路如图4-20所示。其中,SA是具有三个接点位置的转换开关。2.三速异步电动机控制线路

三速异步电动机是在双速异步电动机的基础上发展起来的。它有两套定子绕组，分两层安放在定子槽内，第一套绕组（双速）有七个出线端U1、V1、W1、U3、U2、V2、W2，可作△或YY形连接；第二套绕组（单速）有三个出线端U4、V4、W4，只作Y形连接，如图a所示。当分别改变两套定子绕组的连接方式（即改变极对数）时，电动机就可以得到三种不同的运转速度。三速异步电动机定子绕组的接线方法如图b、c、d所示。图中W1和U3出线端分开的目的是当电动机定子绕组接成Y形中速运转时，避免在△接法的定子绕组中产生感生电流。机床电气控制与PLC（1）三速异步电动机定子绕组的连接（2）接触器控制三速电动机的控制线路机床电气控制与PLC图4-22接触器控制三速电动机的控制电路（3）时间继电器控制三速异步电动机的控制线路机床电气控制与PLC图4-23时间继电器控制三速电动机的控制电路

本任务需团队合作完成。老师可根据班级人数、工位及设备情况将班级学生按4-6人一组分组。分组时应充分考虑学生认知水平、学习能力及动手能力，均衡各团队水平。机床电气控制与PLC团队角色团队成员组成任务分工及说明电工车间主任教师派发任务单并指导各团队工作项目经理各团队组长（1名学生）根据团队成员特点分配具体工作任务，并填写任务单及任务自查表操作工3-5名学生按照分工进行资料搜集、绘图、元器件检查、安装及调试等安全员1名学生监督团队成员工作过程，提醒规范操作、注意用电安全。任务角色1.任务目标（1）能正确分析双速控制线路的工作原理。（2）能正确安装双速控制线路，培养学生熟练调试、维修降压启动线路的能力等。机床电气控制与PLC2.任务准备(1)工具:测电笔、螺钉旋具、尖嘴钳、斜口钳、剥线钳、电工刀等电工常用工具。(2)仪器:5050型兆欧表,T301-A型钳形电流表、MF50型万用表。(3)器材:网孔板一块(500mm×400mm×20mm);导线若干,其颜色在初级阶段训练时,除接地线外,可不必强求,但应使主电路和控制电路有明显区别。任务实施

3.任务步骤（1）识读控制电路,明确电路所用电气元件及作用,熟悉电路的工作原理。（2）配齐所用电气元件,并进行检验。（3）在控制板上按电器位置图安装电气元件,并贴上醒目的文字符号。（4）根据电路图检查控制板,按照工艺要求完成布线。（5）安装电动机。（6）连接电源、电动机等控制板外部的导线。（7）自检。自检表见附录。（8）团队之间交换检验。（9）通电试车。机床电气控制与PLC序号自查内容是否存在的问题1是否能正确解读电气原理图

2是否能正确分析电气原理图中各部分功能

3是否正确绘制各种低压电器元件图形表示符号

4是否能合理进行元件布局

5是否规范绘制设计图与接线图

6是否规范标注线号

元件安装、端子接线是否符合要求

8布线是否符合规范

9对点动控制线路盘进行通电测试，是否能正常工作

①用万用表测量“0、1”号线电阻值，读数应为“∞”。

②按下按钮SB测量“0、1”号线电阻值，读数值为KM线圈的阻值。

③闭合QF，万用表分别测量L1、L2、L3号线间电阻值，读数均应为“∞”。

10是否已清理现场，做到物归原位

11是否已完成工作页

12是否进行成果汇报

机床电气控制与PLC电动机及按钮的金属外壳必须可靠接地。接至电动机的导线必须穿在导线通道内加以保护，或采用坚韧的四芯橡皮线或塑料护套线进行临时通电校验。电源进线应接在螺旋式熔断器的下接线座上，出线应接在上接线座上。按钮内接线不可用力过猛，以防螺钉打滑。拆除元器件过程中，不允许硬撬元件，以免损坏元器件。训练应在规定的时间内完成。温馨提示机床电气控制与PLC

本任务对学生从任务资讯、元件的应用、电路分析、方案制定结果、操作实施正确性、项目总结报告及学习态度等多方面进行考核,采取教师评价和学生评价相结合的方式,将学生学习情况及任务完成情况评价验收。任务评价任务内容配分任务评价标准评价自我评价团队评价教师评价安装前的检验10分1）工具仪表少选或错选

每个扣2分2）元件选错型号或规格

每只扣5分3）元件漏检、错检

每只扣2分

安装元件10分1）元件不按照布置图安装

每只扣2分2）元件安装不牢固

每只扣5分3）元件安装不整齐、不合理

每只扣4分4）损坏元件

每只扣10分

布线30分1）不按电路原理图接线

每处扣20分2）布线不规范、不符合要求

每处扣3分3）接点松动、漏铜过长、反圈等

每处扣1分4）损伤导线绝缘层、线芯

每处扣5分5）漏装、错装编码套管

每个扣1分6）地线漏接

扣10分

通电试车20分1）热继电器整定电流未调整、调整错误

扣10分2）熔断器规格选用不当

扣10分3）通电试车第一次不成功

扣10分4）通电试车第二次不成功

扣15分5）通电试车第三次不成功

扣20分

线路检修20分1）检修思路不清晰，故障点范围标注不正确

扣10分2）仪表使用不正确、不规范

扣5分3）排除方法不得当、未排除故障点

扣10分

职业素养（6S）10分1）任务实施过程穿工作服、绝缘鞋等防护设备2）遵守安全操作规程，杜绝安全事故3）爱惜实训设备、