机床电气控制课件(第1～3课)

1、2020/7/1,1,机床电气控制技术,2020/7/1,2,课程简介,是一门实践性很强的综合控制技术课程， PLC是工业控制技术的重要手段之一，随着企业自动化程度的不断提高，已经得到越来越广泛的应用。目前这门课已经成为机械制造自动化、机电一体化等专业一门非常重要的专业课程。,2020/7/1,3,核心是掌握继电器、接触器、按钮开关等常规控制电器的动作执行特点，由此对一般继电接触控制电路进行熟练分析和设计。,继电接触器控制部分（13章）,交、直流调速系统（45章）,交、直流调速的基本原理、调速的方法与实现手段、特性分析。,可编程序控制器（ 6章）,动作要求,速度要求,控制技术发展,PLC的工作

2、原理、PLC编程（语言转换及动作过程分析）、PLC控制系统设计。,2020/7/1,4,参考教材,1.邓则名主编.电器与可编程控制器应用技术.北京：机械工业出版社，1997 2.方承远主编.工厂电气控制技术.北京：机械工业出版社,1992 3.李仁主编，电器控制.北京：机械工业出版社，1990 4.齐占庆主编.机床电气控制技术.北京：机械工业出版社，1994 5.赵明主编.工厂电气控制设备.北京：机械工业出版社，1995 6.王柄实主编.机床电气控制.北京：机械工业出版社，2005,2020/7/1,5,2020/7/1,6,机床电气控制技术,绪论,2020/7/1,7,绪 论,一、机床电气控

3、制技术的发展概况 电力拖动系统的发展 成组拖动单电机拖动多电机拖动 交、直流拖动系统 电气控制系统的发展 手动控制继电接触器控制顺序控制器可编程控制器 数字控制微机控制 数字控制： NCCNC（或MNC）ACDNC CIMS是机械加工自动化的最高形式,二、机床电力拖动自动控制的基本概念,机床电力拖动系统：以电动机为动力源的机床拖动系统。 电力拖动部分：电动机及与其关联的传动机构部分。 电气控制部分：满足加工工艺要求，使电动机起动、制动、反向、调速等电气控制和电气操纵部分。,三、本课程的内容及要求 内容： 继电接触器控制 PLC控制 交、直流调速 要求： 具备对机械设备电气控制的综合分析与设计能

4、力。,2020/7/1,12,机床电气控制技术,1,2020/7/1,13,第一篇 电气控制技术部分主要内容,一、常用低压控制电器 二、电器控制线路的基本原则和典型控制线路分析 三、常用电气控制线路设计 四、典型生产机械电气控制线路分析,2020/7/1,14,第一章 常用低压控制电器主要内容,1。概述 2。接触器 3。继电器 4。熔断器 5。低压开关和低压断路器 6。主令电器,2020/7/1,15,第一节 概述,电器是对于电能的生产、输送、分配和应用起到控制、调节、检测及保护等作用的工具之总称。如开关、熔断器、变压器等都属于电器。 能够按照外界指定信号手动或者自动地接通和断开电路，实现对电

5、路控制的电器称为控制电器。如熔断器、开关、电磁式控制电磁铁都属于控制电器。,2020/7/1,16,一、电器的分类,1。按照工作电压等级来分 可分为低压电器和高压电器。 低压电器：用于交流1200V、直流1500V级以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。 高压电器：交流1200V以上、直流1500V以上。,2020/7/1,17,一、电器的分类,2。按照动作原理来分 手动电器和自动电器 3。按照控制电器的输出形式分 有触点控制电器，如刀开关、接触器等。 无触点控制电器，如可控硅、固态继电器、大功率三极管,2020/7/1,18,一、电器的分类,4。按照控制电器的工作电压种类分 交

6、流控制电器和直流控制电器 5。按照控制对象不同分 电器控制系统和电力控制系统,2020/7/1,19,一、电器的分类,6。按照控制电器在电器控制系统中的作用分 我们可以把控制电器分为主令电器（各种传感器、按钮、行程开关）；控制电器（继电器、接触器、电磁阀）；保护电器（熔断器、热继电器）；执行电器（电磁铁、电磁离合器）,2020/7/1,20,二、我国低压电器的发展状况,1。电气控制经历以下几个阶段： （1）手动控制 （2）继电接触器控制 （3）顺序控制器控制 （4）可编程控制器控制（PLC） 加工中心机床（多功能机床）、自适应数控机床、直接数字控制机床、计算机群控系统、柔性制造系统,2020/

7、7/1,21,二、我国低压电器的发展状况,2。电气控制系统的发展 大功率半导体器件 大规模集成电路 计算机控制技术 检测技术 现代控制理论等,2020/7/1,22,二、我国低压电器的发展状况,3。我国低压电器现状 三个层次 国外进口原装的低压电器， 引进国外技术在国内生产的低压电器 我们国家自己的产品。,2020/7/1,23,第二节 接触器,接触器用来频繁地接通和分断交直流回路和大容量控制电路。主要控制对象是电动机，能实现远距离控制，并具有欠压、零压保护,2020/7/1,24,一、结构和工作原理,接触器主要由电磁系统、触头系统和灭弧装置组成，结构如图所示。,2020/7/1,25,一、结

8、构和工作原理,2020/7/1,26,一、结构和工作原理,（一）电磁系统 1.电磁系统的组成 电磁系统包括三部分：动铁心（衔铁）；静铁心；电磁线圈。 电磁系统的三种铁心形状：U形（C形）；E形；O形（环形）。 电磁系统电磁线圈两类：直流线圈；交流线圈,2020/7/1,27,一、结构和工作原理,2020/7/1,28,一、结构和工作原理,2020/7/1,29,一、结构和工作原理,2020/7/1,30,一、结构和工作原理,2020/7/1,31,一、结构和工作原理,2020/7/1,32,一、结构和工作原理,2020/7/1,33,一、结构和工作原理,2020/7/1,34,一、结构和工作原

9、理,2020/7/1,35,二、交流接触器,1。交流接触器线圈通以交流电，主触头接通、分断交流主电路 2。交流接触器要解决的几个问题：铁心中产生涡流和磁滋损耗引起铁心发热；当交变磁通过零时，电磁吸力为零，使衔铁产生强烈震动和噪声。 3。解决方法：铁心用硅钢片冲压迭制而成，减少涡流路径，加硅增加铁心电阻。铁心端面上安装一个铜制的短路环。 4。结构特点：铁心用硅钢片冲压迭制而成；线圈做成短而粗的圆筒状；铁心端面上安装有一个铜制的短路环。,2020/7/1,36,2020/7/1,37,2020/7/1,38,四、接触器的主要技术数据和选择,2020/7/1,39,四、接触器的主要技术数据和选择,2

10、020/7/1,40,第三节 继电器,2020/7/1,41,一、时间继电器,2020/7/1,42,一、时间继电器,2020/7/1,43,2020/7/1,44,一、时间继电器,2020/7/1,45,一、时间继电器,2020/7/1,46,2020/7/1,47,2020/7/1,48,2020/7/1,49,2020/7/1,50,2020/7/1,51,2020/7/1,52,2020/7/1,53,2020/7/1,54,2020/7/1,55,2020/7/1,56,2020/7/1,57,2020/7/1,58,2020/7/1,59,2020/7/1,60,2020/7/1,61