電本電氣控制技術(shù)實驗教材

1、電氣控制技術(shù)實驗指導(dǎo)教材（教師用書） 1 三相異步電動機點動和自鎖控制實驗 一、實驗?zāi)康?1、通過對三相異步電動機點動控制和自鎖控制線路的實際安裝接線， 掌握由電氣原理圖變換成安裝接線圖的知識。 2、通過實驗進一步加深理解點動控制和自鎖控制的特點以及在機床控制中的應(yīng)用。 二、選用組件 1、實驗設(shè)備序 號型 號名 稱數(shù) 量1DJ24三相鼠籠異步電動機(/220V)1件2D61繼電接觸控制掛箱（一）1件3D62繼電接觸控制掛箱（二）1件 2、屏上掛件排列順序 D61、D62 注：若未購買D62掛箱，圖中的Q1和FU可用控制屏上的接觸器和熔斷器代替，學(xué)生可從U、V、W端子開始接線。以后同此。 三、實

2、驗方法 實驗前要檢查控制屏左側(cè)端面上的調(diào)壓器旋鈕須在零位，下面“直流電機電源”的“電樞電源”開關(guān)及“勵磁電源”開關(guān)須在“關(guān)”斷位置。開啟“電源總開關(guān)”，按下啟動按鈕，旋轉(zhuǎn)調(diào)壓器旋鈕將三相交流電源輸出端U、V、W的線電壓調(diào)到220V。再按下控制屏上的“關(guān)”按鈕以切斷三相交流電源。以后在實驗接線之前都應(yīng)如此。1、三相異步電動機點動控制線路：按圖1接線。圖中SB1、KM1選用D61上元器件，Q1、FU1、FU2 、FU3 、FU4選用D62上元器件，電機選用DJ24（/220V）。接線時，先接主電路，它是從220V三相交流電源的輸出端U、V、W開始，經(jīng)三刀開關(guān)Q1、熔斷器FU1、FU2、FU3、接觸

3、器KM1主觸點到電動機M的三個線端A、B、C的電路，用導(dǎo)線按順序串聯(lián)起來，有三路。主電路經(jīng)檢查無誤后，再接控制電路，從熔斷器FU4插孔V開始，經(jīng)按鈕SB1常開、接觸器KM1線圈到插孔W。線接好經(jīng)指導(dǎo)老師檢查無誤后，按下列步驟進行實驗：圖1 點動控制線路(1)按下控制屏上“開”按鈕；(2)先合Q1，接通三相交流220V電源；(3)按下啟動按鈕SB1，對電動機M進行點動操作，比較按下SB1和松開SB1時電動機M的運轉(zhuǎn)情況。2、三相異步電動機自鎖控制線路： 按下控制屏上的“關(guān)”按鈕以切斷三相交流電源。按圖2接線，圖中SB1、SB2、KM1、FR1選用D61掛件，Q1、FU1、FU2 、FU3 、FU

4、4選用D62掛件，電機選用DJ24（/220V）。檢查無誤后，啟動電源進行實驗： (1) 合上開關(guān)Q1，接通三相交流220V電源； (2) 按下起動按鈕SB2，松手后觀察電動機M運轉(zhuǎn)情況；(3) 按下停止按鈕SB1，松手后觀察電動機M運轉(zhuǎn)情況。圖2 自鎖控制線路3、三相異步電動機既可點動又可自鎖控制線路：圖3 既可點動又可自鎖控制線路按下控制屏上“關(guān)”按鈕切斷三相交流電源后，按圖3接線，圖中SB1、SB2、SB3、KM1、FR1選用D61掛件，Q1、FU1、FU2 、FU3 、FU4選用D62掛件，電機選用DJ24（/220V），檢查無誤后通電實驗：(1) 合上Q1接通三相交流220V電源；(

5、2) 按下起動按鈕SB2，松手后觀察電機M是否繼續(xù)運轉(zhuǎn)；(3) 運轉(zhuǎn)半分鐘后按下SB3，然后松開，電機M是否停轉(zhuǎn)；連續(xù)按下和 松開SB3，觀察此時屬于什么控制狀態(tài)；(4) 按下停止按鈕SB1，松手后觀察M是否停轉(zhuǎn)。四、討論題 1、試分析什么叫點動，什么叫自鎖，并比較圖8-1和圖8-2的結(jié)構(gòu)和功能上有什么區(qū)別？ 2、圖中各個電器如Q1、FU1、FU2、FU3、FU4、KM1、FR、SB1、SB2、SB3各起什么作用？已經(jīng)使用了熔斷器為何還要使用熱繼電器？已經(jīng)有了開關(guān)Q1為何還要使用接觸器KM1？ 3、圖2電路能否對電動機實現(xiàn)過流、短路、欠壓和失壓保護？ 4、畫出圖1、2、3的工作原理流程圖。2

6、三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制實驗 一、實驗?zāi)康?1、通過對三相異步電動機正反轉(zhuǎn)控制線路的接線，掌握由電路原理圖接成實際操作電路的方法。 2、掌握三相異步電動機正反轉(zhuǎn)的原理和方法。 3、掌握手動控制正反轉(zhuǎn)控制、接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)、按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制及按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路的不同接法，并熟悉在操作過程中有哪些不同之處。 二、選用組件 1、實驗設(shè)備序 號型 號名 稱數(shù) 量1DJ24三相鼠籠異步電動機(/220V)1件2D61繼電接觸控制掛箱（一）1件3D62繼電接觸控制掛箱（二）1件 2、屏上掛件排列順序 D61、D62 三、實驗方法1、接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路：(1) 按下“關(guān)”按鈕切斷交

7、流電源。按圖4接線。圖中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1選用D61件，Q1、FU1、FU2 、FU3、FU4選用D62掛件，電機選用DJ24（/220V）。經(jīng)指導(dǎo)老師檢查無誤后，按下“開”按鈕通電操作。(2) 合上電源開關(guān)Q1，接通220V三相交流電源。(3) 按下SB1，觀察并記錄電動機M的轉(zhuǎn)向、接觸器自鎖和聯(lián)鎖觸點的吸斷情況。(4) 按下SB3，觀察并記錄M運轉(zhuǎn)狀態(tài)、接觸器各觸點的吸斷情況。(5) 再按下SB2，觀察并記錄M的轉(zhuǎn)向、接觸器自鎖和聯(lián)鎖觸點的吸斷情況。2、按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路：(1)按下“關(guān)”按鈕切斷交流電源。按圖5接線。圖中SB1、SB2、SB3、KM1、KM

8、2、FR1選用D61掛件，Q1、FU1、FU2 、FU3、FU4選用D62掛件，電機選用DJ24（/220V）。經(jīng)檢查無誤后，按下“開”按鈕通電操作。(2) 合上電源開關(guān)Q1，接通220V三相交流電源。(3) 按下SB1，觀察并記錄電動機M的轉(zhuǎn)向、各觸點的吸斷情況。(4) 按下SB3，觀察并記錄電動機M的轉(zhuǎn)向、各觸點的吸斷情況。(5) 按下SB2，觀察并記錄電動機M的轉(zhuǎn)向、各觸點的吸斷情況。圖4 接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路圖5 按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路3、按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路：(1) 按下“關(guān)”按鈕切斷三相交流電源按圖6接線。圖中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1選用D6

9、1掛件，F(xiàn)U1、FU2、FU3、FU4、Q1選用D62掛件，電機選用DJ24（/220V）。經(jīng)檢查無誤后，按下“開”按鈕通電操作。(2) 合上電源開關(guān)Q1，接通220V交流電源。(3) 按下SB1，觀察并記錄電動機M的轉(zhuǎn)向、各觸點的吸斷情況。(4) 按下SB2，觀察并記錄電動機M的轉(zhuǎn)向、各觸點的吸斷情況。(5) 按下SB3，觀察并記錄電動機M的轉(zhuǎn)向、各觸點的吸斷情況。 圖 6 按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制線路四、討論題 1、試分析圖4、5、6各有什么特點？并畫出運行原理流程圖。 2、圖4、5雖然也能實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)直接控制，但容易產(chǎn)生什么故障，為什么？圖6比圖4和5有什么優(yōu)點？ 3、 接觸器

10、和按鈕的聯(lián)鎖觸點在繼電接觸控制中起到什么作用？3 順 序 控 制 實驗 一、實驗?zāi)康?、通過各種不同順序控制的接線，加深對一些特殊要求機床控制線路的了解。2、進一步加深學(xué)生的動手能力和理解能力，使理論知識和實際經(jīng)驗進行有效的結(jié)合。 二、選用部件 1、實驗設(shè)備序 號型 號名 稱數(shù) 量1DJ16三相鼠籠異步電動機(/220V)1件 2DJ24三相鼠籠異步電動機(/220V)1件3D61繼電接觸控制掛箱（一）1件4D62繼電接觸控制掛箱（二）1件 2、屏上掛件排列順序 D61、D62三、實驗方法1、三相異步電動機起動順序控制（一）：按圖7接線。圖中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、FR1選用D

11、61掛件，F(xiàn)U1、FU2、FU3、FU4、Q1、FR2選用D62掛件，電機M1選用DJ16（/220V），M2選用DJ24（/220V）。(1) 按下啟動按鈕，合上開關(guān)Q1，接通220V三相交流電源。(2) 按下SB1，觀察電機運行情況及接觸器吸合情況。(3) 保持M1運轉(zhuǎn)時按下SB2，觀察電機運轉(zhuǎn)及接觸器吸合情況。(4) 在M1和M2都運轉(zhuǎn)時，能不能單獨停止M2。(5) 按下SB3使電機停轉(zhuǎn)后，先按SB2，分析電機M2為什么不能起動。圖7 起動順序控制（一）2、三相異步電動機起動順序控制（二）：按圖8接線。圖中SB1、SB2、SB3、FR1、KM1、KM2選用D61掛件，Q1、FU1、FU2

12、、FU3、FU4、SB4、FR2選用D62掛件，M1選用DJ16，M2選用DJ24。(1) 按下屏上起動按鈕，合上開關(guān)Q1，接通220V三相交流電源。(2) 按下SB2，觀察并記錄電機及各接觸器運行狀態(tài)。(3) 再按下SB4，觀察并記錄電機及各接觸器運行狀態(tài)。(4) 單獨按下SB3，觀察并記錄電機及各接觸器運行狀態(tài)。(5) 在M1與M2都運行時，按下SB1，觀察電機及各接觸器運行狀態(tài)。圖8 起動順序控制（二）3、三相異步電動機停止順序控制：確保斷電后，按圖9接線。圖中SB1、SB2、SB3、FR1、KM1、KM2選用D61掛件，Q1、FU1、FU2、FU3、FU4、SB4、FR2選用D62掛件

13、，電機M1用DJ16（/220V），M2用DJ24（/220V）。(1) 按下屏上起動按鈕，合上開關(guān)Q1，接通220V三相交流電源。(2) 按下SB2，觀察并記錄電機及接觸器運行狀態(tài)。(3) 同時按下SB4，觀察并記錄電機及接觸器運行狀態(tài)。(4) 在M1與M2都運行時，單獨按下SB1，觀察并記錄電機及接觸器運行狀態(tài)。(5) 在M1與M2都運行時，單獨按下SB3，觀察并記錄電機及接觸器運行狀態(tài)。(6) 按下SB3使M2停止后再按SB1，觀察并記錄電機及接觸器運行狀態(tài)。圖9 停止順序控制 四、討論題1、比較圖7、8、9三種線路的不同點和各自的特點。2、例舉幾個順序控制的機床控制實例，并說明其用途。

14、4 星形三角形降壓起動控制實驗 一、實驗?zāi)康?1、通過對三相異步電動機降壓起動的接線，進一步掌握降壓起動在機床控制中的應(yīng)用。 二、選用部件 1、實驗設(shè)備序 號型 號名 稱數(shù) 量1DJ16三相鼠籠異步電動機(/220V)1件2DJ24三相鼠籠異步電動機(/220V)1件3D61繼電接觸控制掛箱（一）1件4D62繼電接觸控制掛箱（二）1件 三、實驗方法 1、接觸器控制Y-降壓起動控制線路：關(guān)斷電源后，按圖12接線。圖中SB1、SB2、SB3、KM1、KM2、KM3、FR1用D61掛件，F(xiàn)U1、FU2、FU3、FU4、Q1選用D62掛件，電機選用DJ24（/220V）。圖12 接觸器控制Y-降壓起動

15、控制線路2、時間繼電器控制Y-降壓起動控制線路：關(guān)斷電源后，按圖13接線。圖中SB1、SB2、KM1、KM2、KM3、KT1、FR1選用D61掛件，F(xiàn)U1、FU2、FU3、FU4、Q1選用D62掛件，安培表用D32上2.5A檔，電機用DJ24（/220V）。(1) 起動控制屏，合上Q1，接通220V三相交流電源。(2) 按下SB1，電動機作Y接法起動，觀察并記錄電機運行情況和交流電流表讀數(shù)。(3) 經(jīng)過一定時間延時，電機按接法正常運行后，觀察并記錄電機運行情況和交流電流表讀數(shù)。(4) 按下SB2，電動機M停止運轉(zhuǎn)。圖13 時間繼電器控制Y-降壓起動控制線路 四、討論題1、時間繼電器在圖11、1

16、3中的作用是什么？2、采用Y-降壓起動的方法時對電動機有何要求？3、降壓起動的最終目的是控制什么物理量？5 三相異步電動機的能耗制動制動控制實驗 一、實驗?zāi)康?1、通過各種制動的實際接線，了解不同制動的特點和適用的范圍。 2、充分掌握各種制動的原理。 二、選用組件 1、實驗設(shè)備序 號型 號名 稱數(shù) 量1DJ16三相鼠籠異步電動機(/220V)1件2DJ24三相鼠籠異步電動機(/220V)1件3D61繼電接觸控制掛箱（一）1件4D62繼電接觸控制掛箱（二）1件5D41三相可調(diào)電阻箱1件 三、實驗方法1、異步電動機能耗制動控制線路：開啟交流電源，將三相輸出線電壓調(diào)至220V，按下“關(guān)”按鈕，按圖8

17、-20接線。圖中SB1、SB2、KM1、KM2、KT1、FR1、T、B、R用D61掛件，F(xiàn)U1、FU2、FU3、FU4、Q1選用D62掛件，安培表用D31上5A檔。經(jīng)檢查無誤后，按以下步驟通電操作：(1)啟動控制屏，合上開關(guān)Q1，接通220V三相交流電源。（2）調(diào)節(jié)時間繼電器，使延時時間為5秒。（3）按下SB1，使電動機M起動運轉(zhuǎn)。（4）待電動機運轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，按下SB2，觀察并記錄電動機M從按下SB1起至電動機停止旋轉(zhuǎn)的能耗制動時間。圖8-20 異步電動機能耗制動控制線路四、討論題 1、分析反接制動和能耗制動的制動原理各有什么特點？兩者適用在哪些場合？ 2、速度繼電器在反接制動中起什么作用？ 6 三相線繞式異步電動機的起動控制實驗 一、實驗?zāi)康?1、通過對三相線繞式異步電動機的起動控制線路的實際安裝接線，掌握由電路原理圖接成實際操作電路的方法。 2、熟練掌握三相線繞式異步電動機的起動應(yīng)用在何種場合，并有何特點？ 二、選用組件 1、實驗設(shè)備序 號型 號名 稱數(shù) 量1D61繼電接觸控制掛箱（一）1件2D62繼電接觸控制掛箱（二）1件3D41三相可調(diào)電阻箱1件5DJ17三相線繞式異步電動機(Y/220)1臺 2、屏上