第三機(jī)床電氣控制線路的分析及設(shè)計(jì)

1、第三章機(jī)床電氣控制線路的分析及設(shè)計(jì)第三章機(jī)床電氣控制線路的分析及設(shè)計(jì)重點(diǎn)：重點(diǎn)：各機(jī)床電氣控制線路的原理及工作過程；各機(jī)床電氣控制線路的原理及工作過程； 控制線路的設(shè)計(jì)過程，元器件參數(shù)的確定控制線路的設(shè)計(jì)過程，元器件參數(shù)的確定難點(diǎn)難點(diǎn)：控制線路中一些動(dòng)作的順序及其相互之間的：控制線路中一些動(dòng)作的順序及其相互之間的 聯(lián)鎖；聯(lián)鎖； 如何正確選擇控制環(huán)節(jié)來滿足控制要求。如何正確選擇控制環(huán)節(jié)來滿足控制要求。概概 述述1、機(jī)械設(shè)備概況、機(jī)械設(shè)備概況機(jī)床性能及機(jī)、液（氣）的工作原理機(jī)床性能及機(jī)、液（氣）的工作原理電動(dòng)機(jī)作用、規(guī)格、型號(hào)、安裝電動(dòng)機(jī)作用、規(guī)格、型號(hào)、安裝2、電氣設(shè)備及電氣元件選用、電氣設(shè)備及

2、電氣元件選用各種電器的作用、功能、操作及安裝各種電器的作用、功能、操作及安裝3、機(jī)械設(shè)備電氣設(shè)備與電氣元件間的聯(lián)接關(guān)系、機(jī)械設(shè)備電氣設(shè)備與電氣元件間的聯(lián)接關(guān)系與機(jī)械液（氣）壓發(fā)生直接聯(lián)系的電器安裝及與機(jī)械液（氣）壓發(fā)生直接聯(lián)系的電器安裝及作用作用4、分部分分析電氣線路圖、分部分分析電氣線路圖一、分析機(jī)床（機(jī)械設(shè)備）電氣控制系統(tǒng)時(shí)一、分析機(jī)床（機(jī)械設(shè)備）電氣控制系統(tǒng)時(shí), 要注要注意以下幾個(gè)問題：意以下幾個(gè)問題：1 1、設(shè)備運(yùn)動(dòng)分析、設(shè)備運(yùn)動(dòng)分析拖動(dòng)與控制要求。拖動(dòng)與控制要求。l包括：機(jī)械傳動(dòng)、液（氣）壓傳動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)包括：機(jī)械傳動(dòng)、液（氣）壓傳動(dòng)、電機(jī)驅(qū)動(dòng)2 2、電氣原理圖分析、電氣原理圖分析l

3、（1 1）主電路分析）主電路分析主電路的作用是保證整機(jī)拖動(dòng)要求的實(shí)現(xiàn)。主電路的作用是保證整機(jī)拖動(dòng)要求的實(shí)現(xiàn)。從主電路的構(gòu)成分析電動(dòng)機(jī)及執(zhí)行電器的類型、從主電路的構(gòu)成分析電動(dòng)機(jī)及執(zhí)行電器的類型、工作方式、起動(dòng)、轉(zhuǎn)向、調(diào)速、制動(dòng)等控制要工作方式、起動(dòng)、轉(zhuǎn)向、調(diào)速、制動(dòng)等控制要求與保護(hù)要求等內(nèi)容。求與保護(hù)要求等內(nèi)容。因此：線路設(shè)計(jì)、線路分析都先從主電路入因此：線路設(shè)計(jì)、線路分析都先從主電路入手手。二、分析機(jī)床（機(jī)械設(shè)備）電氣控制系統(tǒng)的步驟二、分析機(jī)床（機(jī)械設(shè)備）電氣控制系統(tǒng)的步驟（2 2）控制電路分析）控制電路分析主電路各控制要求由控制電路來實(shí)現(xiàn)：運(yùn)用主電路各控制要求由控制電路來實(shí)現(xiàn)：運(yùn)用“化整為化

4、整為零零”“”“順藤摸瓜順藤摸瓜”的原則，將控制電路的原則，將控制電路按功能劃分按功能劃分為若為若干局部控制線路，從電源和主令信號(hào)開始，經(jīng)邏輯判斷，干局部控制線路，從電源和主令信號(hào)開始，經(jīng)邏輯判斷，寫出控制流程，以簡便明了的方式表達(dá)出電路的自動(dòng)工寫出控制流程，以簡便明了的方式表達(dá)出電路的自動(dòng)工作過程。作過程。對(duì)安全性、可靠性要求高的生產(chǎn)機(jī)械，在控制線路中還對(duì)安全性、可靠性要求高的生產(chǎn)機(jī)械，在控制線路中還設(shè)置一系列設(shè)置一系列電氣保護(hù)電氣保護(hù)和必要的和必要的電氣聯(lián)鎖電氣聯(lián)鎖。在某些控制線路中，設(shè)有一些與主電路、控制電路關(guān)系在某些控制線路中，設(shè)有一些與主電路、控制電路關(guān)系不密切，相對(duì)獨(dú)立的某些不密切

5、，相對(duì)獨(dú)立的某些特殊環(huán)節(jié)特殊環(huán)節(jié)，如產(chǎn)品計(jì)數(shù)裝置、，如產(chǎn)品計(jì)數(shù)裝置、自動(dòng)檢測裝置、自動(dòng)調(diào)溫裝置等。自動(dòng)檢測裝置、自動(dòng)調(diào)溫裝置等。（4 4）總體檢查）總體檢查經(jīng)經(jīng)“化整為零化整為零”分析每一個(gè)局部電路的工作原理及分析每一個(gè)局部電路的工作原理及各部分控制關(guān)系后還必須各部分控制關(guān)系后還必須“集零為整集零為整”檢查整個(gè)控檢查整個(gè)控制線路是否有遺漏制線路是否有遺漏。（3 3）輔助電路分析）輔助電路分析輔助電路包括：輔助電路包括：執(zhí)行元件的工作狀態(tài)顯示，電源顯示，參數(shù)測定，照明和執(zhí)行元件的工作狀態(tài)顯示，電源顯示，參數(shù)測定，照明和故障報(bào)警等。故障報(bào)警等。 這部分電路具有相對(duì)獨(dú)立性，起輔助作用但不影響主要功能

6、。這部分電路具有相對(duì)獨(dú)立性，起輔助作用但不影響主要功能。輔助電路中很多部分受控制電路中的元件來控制。輔助電路中很多部分受控制電路中的元件來控制。3.1 3.1 普通車床電氣控制電路普通車床電氣控制電路l車床分：車床分：立式車床立式車床和和臥式車床臥式車床。l常用的是臥式車床。立式車床加工大件。常用的是臥式車床。立式車床加工大件。l臥式車床配置電機(jī)有：臥式車床配置電機(jī)有：主電動(dòng)機(jī)（不變速的異步電動(dòng)機(jī)）：主電動(dòng)機(jī)（不變速的異步電動(dòng)機(jī)）：拖動(dòng)主軸和拖動(dòng)主軸和進(jìn)給箱；進(jìn)給箱；冷卻泵電動(dòng)機(jī)冷卻泵電動(dòng)機(jī);有的專設(shè)一臺(tái)潤滑泵電動(dòng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)潤滑。有的專設(shè)一臺(tái)潤滑泵電動(dòng)機(jī)對(duì)系統(tǒng)潤滑。l主電動(dòng)機(jī)制動(dòng)方式：主電動(dòng)機(jī)制

7、動(dòng)方式：電氣制動(dòng)：電氣制動(dòng)：能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)機(jī)械制動(dòng)：機(jī)械制動(dòng)：摩擦離合器制動(dòng)摩擦離合器制動(dòng)l主電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方式：主電動(dòng)機(jī)起動(dòng)方式：直接起動(dòng)直接起動(dòng) 5KW以下或容量以下或容量30%變壓器容量；變壓器容量；降壓起動(dòng)降壓起動(dòng)l電路圖如電路圖如(圖圖3-1)1.1.主電路主電路Q： 引入電源引入電源M1：KM1 直接起動(dòng)，直接起動(dòng)，A監(jiān)視工作電流監(jiān)視工作電流l具有過載保護(hù)具有過載保護(hù)M2：KM2 直接起動(dòng)直接起動(dòng)l具有過載保護(hù)具有過載保護(hù)M3：KM3 直接起動(dòng)直接起動(dòng)2. 2. 控制電路分析控制電路分析lE：TC FU2 ST（限位保護(hù)常開）（限位保護(hù)常開） SB1 SB2 SB

8、7KM3 + M3+ （快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)）（快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)）lSB3/SB4KM1+ M1+（主電動(dòng)機(jī)）（主電動(dòng)機(jī)）l SB5 SB6 KM2+ M2+ （冷卻（冷卻 泵電動(dòng)機(jī)）泵電動(dòng)機(jī)） （順序動(dòng)作）（順序動(dòng)作）3. 3. 輔助電路分析輔助電路分析l照明：照明：E：TC FU3 SA EL 照明燈亮照明燈亮l指示：指示：E：TC FU4 HL2 亮（電源接通）亮（電源接通） KM1 M1+ 機(jī)床工作機(jī)床工作l電路圖如電路圖如（圖（圖3-2）1. 主電路主電路Q1： 引入電源引入電源M1：主電動(dòng)機(jī)，：主電動(dòng)機(jī)，KM1/KM2正反轉(zhuǎn)直接起動(dòng)，正反轉(zhuǎn)直接起動(dòng)，主軸進(jìn)給箱；主軸進(jìn)給箱；FU1為短路保護(hù)

9、，為短路保護(hù)，KR1為過載保為過載保護(hù)。護(hù)。M2：潤滑電動(dòng)機(jī)：潤滑電動(dòng)機(jī). KM3直接起動(dòng)；直接起動(dòng)；KR2為過載為過載保護(hù)。保護(hù)。M3：冷卻泵電動(dòng)機(jī)：冷卻泵電動(dòng)機(jī). Q2起動(dòng)；起動(dòng)；KR3為過載保護(hù)。為過載保護(hù)。l2、控制電路、控制電路SA1手控開關(guān)：有三個(gè)位置，只能有一路接通工作，其它二路手控開關(guān)：有三個(gè)位置，只能有一路接通工作，其它二路互鎖不工作，起互鎖不工作，起互鎖作用互鎖作用 。同時(shí)。同時(shí)KM1、KM2互鎖，互鎖，K零壓保零壓保護(hù)。護(hù)。Q1 SA1-1 K+ K KM3+ M2+ 工作準(zhǔn)備，潤滑各部位工作準(zhǔn)備，潤滑各部位 SA1-2 KM2 KM1+ (KM3) M1+主電機(jī)正轉(zhuǎn)主電

10、機(jī)正轉(zhuǎn) SA1-3 KM1 KM2+ (KM3) M1+主電機(jī)反轉(zhuǎn)主電機(jī)反轉(zhuǎn)l3輔助電路輔助電路指示：指示：Q1 TC HL亮亮 電源接通電源接通照明：照明：Q1 TC SA2 EL亮亮 機(jī)床照明燈機(jī)床照明燈l電路圖如電路圖如（圖（圖3-3）1 1主電路主電路Q：引入電源引入電源M1：主電動(dòng)機(jī)主電動(dòng)機(jī)30KWlKM3/KM4正正/反轉(zhuǎn)控制反轉(zhuǎn)控制lKM控制限流電阻控制限流電阻R接入或切除接入或切除lA電流表通過電流表通過TA監(jiān)視監(jiān)視M1繞組電流繞組電流lBV速度繼電器串電阻速度繼電器串電阻R反接制動(dòng)反接制動(dòng)M2：冷卻泵電動(dòng)機(jī)冷卻泵電動(dòng)機(jī) KM1控制控制M3：快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī) KM2

11、控制控制2 2控制電路控制電路（1）主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)調(diào)整）主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)調(diào)整(圖圖3-4)、E：SB4 SB6 KM4 KM3+ M1+ 串串R點(diǎn)動(dòng)點(diǎn)動(dòng)（2）主電動(dòng)機(jī)正）主電動(dòng)機(jī)正/反轉(zhuǎn)控制反轉(zhuǎn)控制(圖圖3-5)正向起動(dòng)：正向起動(dòng)：E：SB4 SB1 15 KM+ （不接入電阻（不接入電阻R） KM K+ SB1 13 K KM4 KM3+ K 15 K M3 13 K KM4 KM3+ M1+ 全壓直接起動(dòng)全壓直接起動(dòng)反向起動(dòng)：反向起動(dòng)：E：SB4 SB2 15 KM+ KM K+ SB2 21 K KM3 KM4+ K KM+ KM4 21 K KM3 KM4 M1全壓反向起動(dòng)全壓反向起動(dòng)（3）

12、主電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制）主電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)控制(圖圖3-6)lBV1速度繼電器正轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)速度繼電器正轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)lBV2速度繼電器反轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)速度繼電器反轉(zhuǎn)常開觸點(diǎn)l原來正轉(zhuǎn)原來正轉(zhuǎn)：SB4() K BV1 KM3KM4+ M1反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)l （n0，BV1，KM4，M1停止）停止）l原來反轉(zhuǎn)原來反轉(zhuǎn)： SB4() K BV2 KM4 KM3+ M1正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)l （n0，BV2，KM3 ，M1停止）停止）l制動(dòng)時(shí)制動(dòng)時(shí)KM主觸點(diǎn)斷開，串電阻主觸點(diǎn)斷開，串電阻R限流制動(dòng)限流制動(dòng)（4）刀架的快速移動(dòng)）刀架的快速移動(dòng)E：SB4 ST(轉(zhuǎn)動(dòng)刀架手柄壓下轉(zhuǎn)動(dòng)刀架手柄壓下) KM2+ M3+ 全壓起動(dòng)全壓起動(dòng)（

13、5）冷卻泵電動(dòng)機(jī)控制）冷卻泵電動(dòng)機(jī)控制E：SB4 SB5 SB3 KM1+ M2+ （全壓起動(dòng)）（全壓起動(dòng)）（6）其它（電流表）其它（電流表）E：SB1/SB2 KT+ KT主電路主電路 I：TA KT TA短接短接 延時(shí)延時(shí)KT I：TA A TA SB4，制動(dòng)，制動(dòng)，KT斷電斷電 I：TA KT TA回路短接回路短接2 2 機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的一般內(nèi)容機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的一般內(nèi)容一、電氣設(shè)計(jì)的基本原則：一、電氣設(shè)計(jì)的基本原則：1最大限度最大限度滿足滿足機(jī)床和工藝對(duì)電氣控制的機(jī)床和工藝對(duì)電氣控制的要求要求。2在滿足控制要求的前提下，設(shè)計(jì)方案力求在滿足控制要求的前提下，設(shè)計(jì)方案力求簡簡單單、經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)和和實(shí)

14、用實(shí)用，不能盲目追求自動(dòng)化和高指標(biāo)。，不能盲目追求自動(dòng)化和高指標(biāo)。3把電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性放在首位，確把電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性放在首位，確保使用保使用安全安全、可靠可靠。4妥善處理妥善處理機(jī)械與電氣的關(guān)系機(jī)械與電氣的關(guān)系，要從工藝要求、，要從工藝要求、制造成本、機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和使用維護(hù)等制造成本、機(jī)械電氣結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和使用維護(hù)等方面綜合考慮。方面綜合考慮。2機(jī)床的電氣技術(shù)指標(biāo)（即電氣傳動(dòng)方案）：要機(jī)床的電氣技術(shù)指標(biāo)（即電氣傳動(dòng)方案）：要根據(jù)機(jī)床的結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)方式、調(diào)速指標(biāo)以及對(duì)起動(dòng)、根據(jù)機(jī)床的結(jié)構(gòu)、傳動(dòng)方式、調(diào)速指標(biāo)以及對(duì)起動(dòng)、制動(dòng)和正、反向要求等來確定。制動(dòng)和正、反向要求等來確定。

15、l主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的調(diào)速主運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的調(diào)速根據(jù)要求選擇：根據(jù)要求選擇： 中小型機(jī)床：單、雙速異步電動(dòng)機(jī)中小型機(jī)床：單、雙速異步電動(dòng)機(jī)+變速箱變速箱 大功率機(jī)床：低要求大功率機(jī)床：低要求低速異步電動(dòng)機(jī)低速異步電動(dòng)機(jī) 高要求高要求交、直流調(diào)速交、直流調(diào)速l正反轉(zhuǎn)：正反轉(zhuǎn)：盡可能由電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)盡可能由電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)（比機(jī)械方法簡單）（比機(jī)械方法簡單）l制動(dòng)：制動(dòng)：一般用反接制動(dòng)一般用反接制動(dòng)（控制線路簡單）（控制線路簡單）1滿足機(jī)床主要技術(shù)性能（即機(jī)械運(yùn)動(dòng)、液壓、氣滿足機(jī)床主要技術(shù)性能（即機(jī)械運(yùn)動(dòng)、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)的工作特性）對(duì)電氣控制系統(tǒng)的要求。動(dòng)系統(tǒng)的工作特性）對(duì)電氣控制系統(tǒng)的要求。二、正確處理電氣

16、控制系統(tǒng)與機(jī)床技術(shù)性能二、正確處理電氣控制系統(tǒng)與機(jī)床技術(shù)性能3機(jī)床電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性質(zhì)應(yīng)與機(jī)床負(fù)載特性相適應(yīng)機(jī)床電動(dòng)機(jī)的調(diào)速性質(zhì)應(yīng)與機(jī)床負(fù)載特性相適應(yīng)l調(diào)速性質(zhì)：調(diào)速性質(zhì)：指轉(zhuǎn)矩、功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系指轉(zhuǎn)矩、功率與轉(zhuǎn)速的關(guān)系l主運(yùn)動(dòng)（恒功率運(yùn)動(dòng)、恒功率調(diào)速）：主運(yùn)動(dòng)（恒功率運(yùn)動(dòng)、恒功率調(diào)速）：雙速異步電動(dòng)機(jī)：定子繞組由雙速異步電動(dòng)機(jī)：定子繞組由型接法改成型接法改成Y型接法型接法他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：改變工作電壓。他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：改變工作電壓。l進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（恒轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)、恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速）：進(jìn)給運(yùn)動(dòng)（恒轉(zhuǎn)矩傳動(dòng)、恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速）：雙速異步電動(dòng)機(jī)：定子低速雙速異步電動(dòng)機(jī)：定子低速Y 高速雙星型高速雙星型他勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)：他勵(lì)直

17、流電動(dòng)機(jī)： 改變勵(lì)磁的方法改變勵(lì)磁的方法4 4正確合理的選擇電氣控制方式正確合理的選擇電氣控制方式l有觸點(diǎn)的有觸點(diǎn)的繼電器控制系統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)：用于一般機(jī)床，工作用于一般機(jī)床，工作程序固定，使用中不需要經(jīng)常改變原有程序。程序固定，使用中不需要經(jīng)常改變原有程序。 有觸點(diǎn)控制系統(tǒng)特點(diǎn)：控制功率大，方法簡單，有觸點(diǎn)控制系統(tǒng)特點(diǎn)：控制功率大，方法簡單，工作穩(wěn)定，維護(hù)方便，成本低。工作穩(wěn)定，維護(hù)方便，成本低。l程序控制器程序控制器（介于繼電器介于繼電器接觸器控制與計(jì)算機(jī)接觸器控制與計(jì)算機(jī)控制之間）控制之間） 特點(diǎn)：縮短電氣設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試周期，并使特點(diǎn)：縮短電氣設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試周期，并使機(jī)床工作程序可

18、以更改，有較大靈活性和適應(yīng)性。機(jī)床工作程序可以更改，有較大靈活性和適應(yīng)性。l數(shù)字程序控制數(shù)字程序控制數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床特點(diǎn)：生產(chǎn)率高、精度高，可加工復(fù)雜零件，特點(diǎn)：生產(chǎn)率高、精度高，可加工復(fù)雜零件，發(fā)展前景廣闊。發(fā)展前景廣闊。6設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮用戶供電電網(wǎng)情況設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮用戶供電電網(wǎng)情況l電網(wǎng)容量、電流種類、電壓、頻率等。電網(wǎng)容量、電流種類、電壓、頻率等。5明確有關(guān)操作方面的要求：明確有關(guān)操作方面的要求：l操縱臺(tái)的設(shè)計(jì)、測量顯示、故障自診斷、操縱臺(tái)的設(shè)計(jì)、測量顯示、故障自診斷、保護(hù)措施等的要求。保護(hù)措施等的要求。三、電氣設(shè)計(jì)的一般程序（機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容）三、電氣設(shè)計(jì)的一般程序（機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容）

19、1 1擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書l是整個(gè)設(shè)計(jì)、設(shè)備驗(yàn)收的依據(jù)是整個(gè)設(shè)計(jì)、設(shè)備驗(yàn)收的依據(jù)l設(shè)計(jì)任務(wù)書中除要說明設(shè)計(jì)設(shè)備的型號(hào)、用設(shè)計(jì)任務(wù)書中除要說明設(shè)計(jì)設(shè)備的型號(hào)、用途、工藝過程、制動(dòng)要求、傳動(dòng)參數(shù)、工作途、工藝過程、制動(dòng)要求、傳動(dòng)參數(shù)、工作條件外，還應(yīng)說明以下主要技術(shù)指標(biāo)及要求：條件外，還應(yīng)說明以下主要技術(shù)指標(biāo)及要求：l（1）控制精度、生產(chǎn)效率要求）控制精度、生產(chǎn)效率要求l（2）電氣傳動(dòng)基本特性：如運(yùn)動(dòng)部件數(shù)量、用途、）電氣傳動(dòng)基本特性：如運(yùn)動(dòng)部件數(shù)量、用途、動(dòng)作順序、負(fù)載特性、調(diào)速指標(biāo)、起動(dòng)、制動(dòng)要求等動(dòng)作順序、負(fù)載特性、調(diào)速指標(biāo)、起動(dòng)、制動(dòng)要求等l（3）自動(dòng)化程度要求）自動(dòng)化程度要求l（

20、4）穩(wěn)定性及抗干涉要求）穩(wěn)定性及抗干涉要求l（5）電源種類、電壓等級(jí)、頻率及容量等要求）電源種類、電壓等級(jí)、頻率及容量等要求l（6）聯(lián)鎖條件及保護(hù)要求）聯(lián)鎖條件及保護(hù)要求l（7）目標(biāo)成本與限制）目標(biāo)成本與限制l（8）驗(yàn)收指標(biāo)及驗(yàn)收方式）驗(yàn)收指標(biāo)及驗(yàn)收方式l（9）其它要求，如設(shè)備布局、安裝要求、操作臺(tái)布）其它要求，如設(shè)備布局、安裝要求、操作臺(tái)布置、照明、信號(hào)指示、報(bào)警方式等置、照明、信號(hào)指示、報(bào)警方式等2 2選擇拖動(dòng)方案與控制方式選擇拖動(dòng)方案與控制方式l所謂電力拖動(dòng)方案是根據(jù)零件加工精度、加所謂電力拖動(dòng)方案是根據(jù)零件加工精度、加工效率要求、生產(chǎn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)部件的工效率要求、生產(chǎn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)、運(yùn)

21、動(dòng)部件的數(shù)量、運(yùn)動(dòng)要求、負(fù)載性質(zhì)、調(diào)速要求以及數(shù)量、運(yùn)動(dòng)要求、負(fù)載性質(zhì)、調(diào)速要求以及投資額等條件，去確定電動(dòng)機(jī)的類型、數(shù)量、投資額等條件，去確定電動(dòng)機(jī)的類型、數(shù)量、傳動(dòng)方式以及擬訂電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、運(yùn)行、調(diào)速、傳動(dòng)方式以及擬訂電動(dòng)機(jī)起動(dòng)、運(yùn)行、調(diào)速、轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等控制要求，作為電氣控制原理轉(zhuǎn)向、制動(dòng)等控制要求，作為電氣控制原理圖設(shè)計(jì)與電器元件選擇的依據(jù)。圖設(shè)計(jì)與電器元件選擇的依據(jù)。3 3選擇電動(dòng)機(jī)選擇電動(dòng)機(jī)l就是確定電動(dòng)機(jī)的種類、數(shù)量、結(jié)構(gòu)形式以及容量、額定就是確定電動(dòng)機(jī)的種類、數(shù)量、結(jié)構(gòu)形式以及容量、額定電壓與額定轉(zhuǎn)速等。電壓與額定轉(zhuǎn)速等。l選擇原則：選擇原則： （1）電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性應(yīng)滿足生產(chǎn)要求且

22、與負(fù)載特性相）電動(dòng)機(jī)機(jī)械特性應(yīng)滿足生產(chǎn)要求且與負(fù)載特性相適應(yīng)，保證加工中運(yùn)行穩(wěn)定并具有一定的調(diào)速范圍與良適應(yīng)，保證加工中運(yùn)行穩(wěn)定并具有一定的調(diào)速范圍與良好的起、制動(dòng)性能。好的起、制動(dòng)性能。（特性）（特性） （2）工作過程中，電動(dòng)機(jī)容量能得到充分利用，即溫）工作過程中，電動(dòng)機(jī)容量能得到充分利用，即溫升盡可能達(dá)到或接近額定溫升值。（即不大馬拉小車）升盡可能達(dá)到或接近額定溫升值。（即不大馬拉小車）（功率）（功率） （3）電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式應(yīng)滿足機(jī)械設(shè)計(jì)中安裝要求，并）電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式應(yīng)滿足機(jī)械設(shè)計(jì)中安裝要求，并應(yīng)適應(yīng)周圍工作環(huán)境。應(yīng)適應(yīng)周圍工作環(huán)境。（環(huán)境）（環(huán)境） 優(yōu)先考慮結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、使用維護(hù)方

23、便的三相交優(yōu)先考慮結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、使用維護(hù)方便的三相交流異步電動(dòng)機(jī)。流異步電動(dòng)機(jī)。4 4選擇控制方式選擇控制方式l繼電器接觸器控制繼電器接觸器控制順序控制順序控制可編程邏輯控制可編程邏輯控制計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)控制5 5設(shè)計(jì)電氣控制原理圖，設(shè)計(jì)電氣控制原理圖，并合理選用元器件、編制并合理選用元器件、編制元器件目錄清單元器件目錄清單6 6設(shè)計(jì)電氣設(shè)備制造、安裝、調(diào)試所必需的各種施設(shè)計(jì)電氣設(shè)備制造、安裝、調(diào)試所必需的各種施工圖紙。工圖紙。機(jī)床電氣設(shè)備布置總圖、電氣安裝圖、電機(jī)床電氣設(shè)備布置總圖、電氣安裝圖、電氣接線圖，并以此為根據(jù)編制各種材料定額清單。氣接線圖，并以此為根據(jù)編制各種材料定額

24、清單。7 7編寫電氣說明書和使用操作說明書。編寫電氣說明書和使用操作說明書。3 3機(jī)床電氣控制線路設(shè)計(jì)機(jī)床電氣控制線路設(shè)計(jì)原理線路設(shè)計(jì)的一般步驟：原理線路設(shè)計(jì)的一般步驟：1根據(jù)選定的拖動(dòng)方案和控制方式設(shè)計(jì)總根據(jù)選定的拖動(dòng)方案和控制方式設(shè)計(jì)總的原理框圖，擬訂出各部分的主要技術(shù)要求的原理框圖，擬訂出各部分的主要技術(shù)要求和主要技術(shù)參數(shù)。和主要技術(shù)參數(shù)。2根據(jù)各部的要求，設(shè)計(jì)出原理框圖中各個(gè)根據(jù)各部的要求，設(shè)計(jì)出原理框圖中各個(gè)部分的具體電路部分的具體電路 l對(duì)于每一部分的設(shè)計(jì)總是按對(duì)于每一部分的設(shè)計(jì)總是按主電路主電路控控制電路制電路輔助電路輔助電路聯(lián)鎖與保護(hù)聯(lián)鎖與保護(hù)總體檢查總體檢查的步驟，反復(fù)進(jìn)行修

25、改和完善。的步驟，反復(fù)進(jìn)行修改和完善。3繪制總原理圖，按系統(tǒng)框圖結(jié)構(gòu)將各部分繪制總原理圖，按系統(tǒng)框圖結(jié)構(gòu)將各部分聯(lián)成一個(gè)整體。聯(lián)成一個(gè)整體。4正確選用原理圖中每一個(gè)電器元件，并制正確選用原理圖中每一個(gè)電器元件，并制定元器件目錄清單定元器件目錄清單l一、電器控制線路的電源一、電器控制線路的電源1簡單的控制線路，盡可能用主回路電源作為控簡單的控制線路，盡可能用主回路電源作為控制回路電源。制回路電源。l即可用交流即可用交流380V或或220V，簡化供電設(shè)備，簡化供電設(shè)備2復(fù)雜控制線路，采用控制電源變壓器，降至復(fù)雜控制線路，采用控制電源變壓器，降至110V、48V或或24V，考慮安全，考慮安全3一般照

26、明電路為一般照明電路為36V4直流控制線路多用直流控制線路多用220V和和110V，直流電磁鐵、，直流電磁鐵、電磁離合器常用電磁離合器常用24V。l二、控制線路的設(shè)計(jì)規(guī)律二、控制線路的設(shè)計(jì)規(guī)律繼電器控制線路的共同特點(diǎn)：繼電器控制線路的共同特點(diǎn)：l通過觸點(diǎn)的通過觸點(diǎn)的“通通”和和“斷斷”控制電動(dòng)機(jī)或其它控制電動(dòng)機(jī)或其它電氣設(shè)備來完成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。電氣設(shè)備來完成運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。1動(dòng)合觸點(diǎn)串聯(lián)（動(dòng)合觸點(diǎn)串聯(lián)（“與與”邏輯）邏輯）l當(dāng)要求幾個(gè)條件同時(shí)具備時(shí)，才使電器線圈得當(dāng)要求幾個(gè)條件同時(shí)具備時(shí)，才使電器線圈得電動(dòng)作，可用幾個(gè)常開觸點(diǎn)與線圈串聯(lián)的方法電動(dòng)作，可用幾個(gè)常開觸點(diǎn)與線圈串聯(lián)的方法實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)

27、。l這種關(guān)系在邏輯線路中，稱這種關(guān)系在邏輯線路中，稱“與與”邏輯邏輯2動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)（動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)（“或或”邏輯）邏輯）l當(dāng)在幾個(gè)條件中，只要求具備其中任一條件，當(dāng)在幾個(gè)條件中，只要求具備其中任一條件，所控制的繼電器線圈就能得電，這時(shí)可用幾所控制的繼電器線圈就能得電，這時(shí)可用幾個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。個(gè)動(dòng)合觸點(diǎn)并聯(lián)來實(shí)現(xiàn)。l在邏輯線路中，叫在邏輯線路中，叫“或或”邏輯邏輯3動(dòng)斷觸點(diǎn)串聯(lián)動(dòng)斷觸點(diǎn)串聯(lián)l當(dāng)幾個(gè)條件僅具備一個(gè)時(shí)，繼電器線圈就斷當(dāng)幾個(gè)條件僅具備一個(gè)時(shí)，繼電器線圈就斷電，可用幾個(gè)動(dòng)斷觸點(diǎn)與控制的電器線圈串電，可用幾個(gè)動(dòng)斷觸點(diǎn)與控制的電器線圈串聯(lián)的方法來實(shí)現(xiàn)。聯(lián)的方法來實(shí)現(xiàn)。4動(dòng)斷觸點(diǎn)并聯(lián)動(dòng)斷

28、觸點(diǎn)并聯(lián)l當(dāng)幾個(gè)條件都具備時(shí)，電器線圈才斷電，可當(dāng)幾個(gè)條件都具備時(shí)，電器線圈才斷電，可用幾個(gè)動(dòng)斷觸點(diǎn)并聯(lián)，再與控制的繼電器線用幾個(gè)動(dòng)斷觸點(diǎn)并聯(lián)，再與控制的繼電器線圈串聯(lián)的方法來實(shí)現(xiàn)。圈串聯(lián)的方法來實(shí)現(xiàn)。5一般保護(hù)電器應(yīng)既能保證控制線路長期正常一般保護(hù)電器應(yīng)既能保證控制線路長期正常運(yùn)行，又能起到保護(hù)電動(dòng)機(jī)及其它電器設(shè)備的運(yùn)行，又能起到保護(hù)電動(dòng)機(jī)及其它電器設(shè)備的作用。作用。l一旦線路出故障，它的觸點(diǎn)就應(yīng)以一旦線路出故障，它的觸點(diǎn)就應(yīng)以“通通”轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為為“斷斷”。l三、控制線路設(shè)計(jì)的一般問題三、控制線路設(shè)計(jì)的一般問題1應(yīng)盡量避免許多電器依次動(dòng)作才能接通另一應(yīng)盡量避免許多電器依次動(dòng)作才能接通另一個(gè)電器的

29、現(xiàn)象個(gè)電器的現(xiàn)象（圖（圖3-7）2設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)正確聯(lián)接電器的線圈設(shè)計(jì)電路時(shí)，應(yīng)正確聯(lián)接電器的線圈l（1）設(shè)計(jì)控制電路時(shí)，電器線圈的一端應(yīng)接）設(shè)計(jì)控制電路時(shí)，電器線圈的一端應(yīng)接在電源同一端。在電源同一端。（圖（圖3-8a）l（2）交流電器線圈不能串聯(lián)使用。）交流電器線圈不能串聯(lián)使用。（圖（圖3-8b）3控制線路中應(yīng)盡量減少電器觸點(diǎn)數(shù)，并注意控制線路中應(yīng)盡量減少電器觸點(diǎn)數(shù)，并注意觸點(diǎn)的額定電流值。觸點(diǎn)的額定電流值。（圖（圖3-9）4合理布線合理布線l（1）盡量減少聯(lián)接導(dǎo)線的數(shù)量和長度）盡量減少聯(lián)接導(dǎo)線的數(shù)量和長度l（2）合理安排電器元件及觸點(diǎn)位置）合理安排電器元件及觸點(diǎn)位置l（3）注意避免出現(xiàn)寄

30、生回路）注意避免出現(xiàn)寄生回路l如如（圖（圖3-10）中中a、b是適當(dāng)?shù)?，是適當(dāng)?shù)模琧、d不適當(dāng)。不適當(dāng)。l在控制電路的動(dòng)作過程中，如果出現(xiàn)不是由在控制電路的動(dòng)作過程中，如果出現(xiàn)不是由于誤操作而產(chǎn)生的意外接通的電路，稱為寄于誤操作而產(chǎn)生的意外接通的電路，稱為寄生回路。如生回路。如（圖（圖3-11）接法，正常情況下能接法，正常情況下能完成起、停、正反轉(zhuǎn)，但在運(yùn)行時(shí)，（完成起、停、正反轉(zhuǎn)，但在運(yùn)行時(shí)，（KMR吸合），吸合），F(xiàn)R斷開仍按虛線所示的回路運(yùn)行，斷開仍按虛線所示的回路運(yùn)行，而得不到保護(hù)。而得不到保護(hù)。5在設(shè)計(jì)控制線路時(shí)應(yīng)考慮各種聯(lián)鎖關(guān)系，在設(shè)計(jì)控制線路時(shí)應(yīng)考慮各種聯(lián)鎖關(guān)系，以及電氣系統(tǒng)具有

31、的各種電氣保護(hù)措施以及電氣系統(tǒng)具有的各種電氣保護(hù)措施。l如如 過載、短路、欠壓、零壓、限位等保過載、短路、欠壓、零壓、限位等保護(hù)措施護(hù)措施6在設(shè)計(jì)控制線路時(shí)也應(yīng)考慮有關(guān)操縱、在設(shè)計(jì)控制線路時(shí)也應(yīng)考慮有關(guān)操縱、故障檢查、檢測儀表、信號(hào)指示、報(bào)警以及故障檢查、檢測儀表、信號(hào)指示、報(bào)警以及照明等要求。照明等要求。7盡量減少電器元件的品種、規(guī)格和數(shù)量盡量減少電器元件的品種、規(guī)格和數(shù)量l盡可能選用性能優(yōu)良、價(jià)格便宜的新型器盡可能選用性能優(yōu)良、價(jià)格便宜的新型器件件l同一用途盡可能選用相同型號(hào)的器件同一用途盡可能選用相同型號(hào)的器件8正常工作中，盡可能減少通電電器的數(shù)正常工作中，盡可能減少通電電器的數(shù)量，以利

32、節(jié)能，同時(shí)延長電器元件壽命以及量，以利節(jié)能，同時(shí)延長電器元件壽命以及減少故障。減少故障。4.44.4機(jī)床常用電器的選擇機(jī)床常用電器的選擇l主要是依據(jù)電器產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)（數(shù)據(jù)）來進(jìn)行主要是依據(jù)電器產(chǎn)品的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)（數(shù)據(jù)）來進(jìn)行一、按鈕、低壓開關(guān)的選用一、按鈕、低壓開關(guān)的選用 1按鈕按鈕l作用：用來短時(shí)接通或斷開小電流的控制電路的開作用：用來短時(shí)接通或斷開小電流的控制電路的開關(guān)關(guān) 旋鈕式：旋鈕式： 用手鈕動(dòng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行操作用手鈕動(dòng)旋轉(zhuǎn)進(jìn)行操作l結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) ： 指示燈式：指示燈式：按鈕內(nèi)可裝入信號(hào)燈顯示信號(hào)按鈕內(nèi)可裝入信號(hào)燈顯示信號(hào) 緊急式緊急式: 裝有蘑菇形鈕帽，以表示緊急操作裝有蘑菇形鈕帽，以表

33、示緊急操作l常用：常用：LA系列系列l(wèi)選用：根據(jù)使用場合所需要的觸點(diǎn)數(shù)、觸點(diǎn)型式及選用：根據(jù)使用場合所需要的觸點(diǎn)數(shù)、觸點(diǎn)型式及顏色選用顏色選用2刀開關(guān)刀開關(guān)l刀開關(guān)又稱閘刀刀開關(guān)又稱閘刀l作用：作用：接通和切斷長期工作設(shè)備的電源。接通和切斷長期工作設(shè)備的電源。l也用于不經(jīng)常起制動(dòng)的容量小于也用于不經(jīng)常起制動(dòng)的容量小于7.5KW的異的異步電動(dòng)機(jī)（額定電流不小于電動(dòng)機(jī)的三倍）。步電動(dòng)機(jī)（額定電流不小于電動(dòng)機(jī)的三倍）。l結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：不帶熔斷器式刀開關(guān)不帶熔斷器式刀開關(guān) HD型型 、HS型；型； 帶熔斷器式刀開關(guān)帶熔斷器式刀開關(guān) HR3系列系列l(wèi)選用：選用：根據(jù)電源種類、電壓等級(jí)、電動(dòng)機(jī)容根據(jù)電源種類

34、、電壓等級(jí)、電動(dòng)機(jī)容量、所需極數(shù)及使用場合。量、所需極數(shù)及使用場合。3 3自動(dòng)空氣開關(guān)自動(dòng)空氣開關(guān)l自動(dòng)開關(guān)又稱自動(dòng)空氣斷路器自動(dòng)開關(guān)又稱自動(dòng)空氣斷路器l作用：接通或分?jǐn)嗾９ぷ麟娏?，自?dòng)分?jǐn)噙^作用：接通或分?jǐn)嗾９ぷ麟娏鳎詣?dòng)分?jǐn)噙^載或短路電流，分?jǐn)嗄芰Υ螅星穳汉瓦^載短載或短路電流，分?jǐn)嗄芰Υ?，有欠壓和過載短路保護(hù)作用。路保護(hù)作用。l選用考慮參數(shù)：選用考慮參數(shù)： 額定電壓額定電壓 額定電流：額定電流：等于或大于負(fù)載允許的長期平均等于或大于負(fù)載允許的長期平均 電流電流 允許切斷的極限電流：允許切斷的極限電流：大于等于電路最大短大于等于電路最大短路電流路電流l 電流整定原則：電流整定原則：l欠

35、電壓脫扣器額定電壓應(yīng)等于主電路額定欠電壓脫扣器額定電壓應(yīng)等于主電路額定電壓。電壓。l熱脫扣器的整定電流應(yīng)與被控對(duì)象（負(fù)載）熱脫扣器的整定電流應(yīng)與被控對(duì)象（負(fù)載）額定電流相等。額定電流相等。l電磁脫扣器的瞬時(shí)脫扣整定電流應(yīng)大于負(fù)電磁脫扣器的瞬時(shí)脫扣整定電流應(yīng)大于負(fù)載正常工作時(shí)的尖峰電流，或?yàn)殡妱?dòng)機(jī)起載正常工作時(shí)的尖峰電流，或?yàn)殡妱?dòng)機(jī)起動(dòng)電流的動(dòng)電流的1.7倍（保護(hù)電動(dòng)機(jī)時(shí)）。倍（保護(hù)電動(dòng)機(jī)時(shí)）。4 4組合開關(guān)組合開關(guān)l作用：作用：作為電源引入開關(guān)，也稱電源隔離開關(guān)，作為電源引入開關(guān)，也稱電源隔離開關(guān)， 用于起停用于起停5KW以下的異步電動(dòng)機(jī)，每小時(shí)以下的異步電動(dòng)機(jī)，每小時(shí)接通次數(shù)不宜超過接通次數(shù)

36、不宜超過1020次次l開關(guān)額定電流一般取電動(dòng)機(jī)額定電流的開關(guān)額定電流一般取電動(dòng)機(jī)額定電流的1.52.5倍倍l選用：選用： 根據(jù)電源種類、電壓等級(jí)、所需觸點(diǎn)及電動(dòng)機(jī)容根據(jù)電源種類、電壓等級(jí)、所需觸點(diǎn)及電動(dòng)機(jī)容量量l常用產(chǎn)品系列：常用產(chǎn)品系列： HZ10系列系列 10、25、60、100A四種額定電流。四種額定電流。 交流交流380V、直流、直流220V電壓電壓5 5電源開關(guān)聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)電源開關(guān)聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)l作用作用：起安全保護(hù)作用：起安全保護(hù)作用l與相應(yīng)的斷路器和組合開關(guān)配套使用，在電源接與相應(yīng)的斷路器和組合開關(guān)配套使用，在電源接通與斷開時(shí)和柜門開關(guān)聯(lián)鎖，以達(dá)到在切斷電源通與斷開時(shí)和柜門開關(guān)聯(lián)鎖，以達(dá)到

37、在切斷電源后才能打開門，將門關(guān)閉后才能接通電源的效果。后才能打開門，將門關(guān)閉后才能接通電源的效果。l常用系列：常用系列：DJL，JDS6 6限位開關(guān)限位開關(guān)l作用：用于位置控制或有位置保護(hù)要求的場合作用：用于位置控制或有位置保護(hù)要求的場合l選用依據(jù)：選用依據(jù)：機(jī)械位置對(duì)開關(guān)型式的要求和控制線機(jī)械位置對(duì)開關(guān)型式的要求和控制線路對(duì)觸頭數(shù)量的要求，以及電流、電壓等級(jí)來確路對(duì)觸頭數(shù)量的要求，以及電流、電壓等級(jí)來確定其型號(hào)。定其型號(hào)。二、熔斷器的選用二、熔斷器的選用要求確定：熔斷器種類、額定電壓、額定電流等級(jí)、要求確定：熔斷器種類、額定電壓、額定電流等級(jí)、熔體的額定電流熔體的額定電流熔體的額定電流：熔體

38、的額定電流： 沒有沖擊電流的負(fù)載：沒有沖擊電流的負(fù)載：IRI 一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī) IR =(1.52.5)Ied或或IR =Ist/2.5 多臺(tái)電動(dòng)機(jī)多臺(tái)電動(dòng)機(jī) IRIm/2.5 Im =7Imax+Ii如二臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電流分別為如二臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電流分別為14.6A和和4.64A，不同時(shí)起動(dòng)，則熔斷體的電流為：不同時(shí)起動(dòng)，則熔斷體的電流為：IR (14.6*7+4.64)/2.5A=42.7A可選用可選用RL1-60型熔斷器，配用型熔斷器，配用50A的熔斷器。的熔斷器。種類：種類：l插入式、填料封閉管式、螺旋式、快速熔斷器插入式、填料封閉管式、螺旋式、快速熔斷器常用系列：常用系列：R

39、C1A RL1 RT0 RS0三、熱繼電器的選用三、熱繼電器的選用作用：用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)作用：用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)選用依據(jù)：根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流來確定其選用依據(jù)：根據(jù)電動(dòng)機(jī)的額定電流來確定其型號(hào)與規(guī)格型號(hào)與規(guī)格 IRT=（0.951.05）Ied熱繼電器的整定電流值是指熱元件通過的電熱繼電器的整定電流值是指熱元件通過的電流超過此值的流超過此值的20%時(shí)，熱繼電器應(yīng)當(dāng)在時(shí)，熱繼電器應(yīng)當(dāng)在20min內(nèi)動(dòng)作。內(nèi)動(dòng)作。選型：選型：l一般情況下可選用兩相結(jié)構(gòu)的熱繼電器。一般情況下可選用兩相結(jié)構(gòu)的熱繼電器。l在電網(wǎng)嚴(yán)重不平衡條件下工作的電機(jī)可選用三相結(jié)構(gòu)在電網(wǎng)嚴(yán)重不平衡條件下工作的電機(jī)可選用三相結(jié)構(gòu)的

40、熱繼電器。的熱繼電器。l 三角形接線電動(dòng)機(jī)可選用帶斷相保護(hù)裝置的熱繼電器。三角形接線電動(dòng)機(jī)可選用帶斷相保護(hù)裝置的熱繼電器。下列情況下列情況 IRT=2 Ied以便保護(hù)以便保護(hù)l1電動(dòng)機(jī)負(fù)載慣性轉(zhuǎn)矩非常大，起動(dòng)時(shí)間長電動(dòng)機(jī)負(fù)載慣性轉(zhuǎn)矩非常大，起動(dòng)時(shí)間長l2電動(dòng)機(jī)所帶動(dòng)的設(shè)備，不允許任意停電電動(dòng)機(jī)所帶動(dòng)的設(shè)備，不允許任意停電l3電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的為沖擊性負(fù)載，如沖床、剪床等電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的為沖擊性負(fù)載，如沖床、剪床等常用系列：常用系列：lJR1 JR2 JR0 JR16lJR16B：由：由JR0改進(jìn)而來，雙金屬片式，有溫度補(bǔ)償改進(jìn)而來，雙金屬片式，有溫度補(bǔ)償和斷相運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)裝置。適于長期工作或間歇工作的交和斷

41、相運(yùn)轉(zhuǎn)保護(hù)裝置。適于長期工作或間歇工作的交流電動(dòng)機(jī)。流電動(dòng)機(jī)。四、接觸器的選用四、接觸器的選用作用：作用：主電路的自動(dòng)接通或切斷主電路的自動(dòng)接通或切斷種類：種類：交流、直流交流、直流主要技術(shù)數(shù)據(jù)：主要技術(shù)數(shù)據(jù)：l1電源種類：交流或直流電源種類：交流或直流l2主觸點(diǎn)額定電壓、電流主觸點(diǎn)額定電壓、電流l3輔助觸點(diǎn)種類、數(shù)量及觸點(diǎn)額定電流輔助觸點(diǎn)種類、數(shù)量及觸點(diǎn)額定電流l4電磁線圈的電源種類、頻率和額定電壓電磁線圈的電源種類、頻率和額定電壓l5額定操作頻率（次額定操作頻率（次/h），即允許通過的每小），即允許通過的每小時(shí)最多次數(shù)時(shí)最多次數(shù) l主觸點(diǎn)額定電流：主觸點(diǎn)額定電流：Ic（Pd103）/(KU

42、d) ， K為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，一般取為經(jīng)驗(yàn)常數(shù)，一般取11.4， Pd 電機(jī)功率（電機(jī)功率（KW），）， Ud 為電機(jī)額定電壓為電機(jī)額定電壓l接觸器線圈電壓：從安全考慮，可選低一些，接觸器線圈電壓：從安全考慮，可選低一些，電器不多，節(jié)省變壓器取電器不多，節(jié)省變壓器取380V或或220V常用系列：常用系列：CJ10 CJ12 CJ20（交流）（交流） CZ0（直流）（直流）五、中間繼電器選用五、中間繼電器選用中間繼電器在電路中起信號(hào)傳遞和轉(zhuǎn)換的作中間繼電器在電路中起信號(hào)傳遞和轉(zhuǎn)換的作用，用它可實(shí)現(xiàn)多路控制，并將小工功率控用，用它可實(shí)現(xiàn)多路控制，并將小工功率控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為大容量觸點(diǎn)動(dòng)作。制信號(hào)轉(zhuǎn)換為大容

43、量觸點(diǎn)動(dòng)作。選用：選用：l依據(jù)控制電路電壓等級(jí)依據(jù)控制電路電壓等級(jí)l觸點(diǎn)的數(shù)量、種類及容量觸點(diǎn)的數(shù)量、種類及容量常用型號(hào)有：常用型號(hào)有：JZ7系列、系列、JZ8系列（交直流兩系列（交直流兩用）用）l六、時(shí)間繼電器選用六、時(shí)間繼電器選用作用作用：延時(shí)：延時(shí)分類：分類：（按工作原理分）（按工作原理分）l1電磁式：電磁式：利用電磁慣性原理，結(jié)構(gòu)簡單，壽命利用電磁慣性原理，結(jié)構(gòu)簡單，壽命長，允許操作頻率高，但延時(shí)短，僅用于直流。長，允許操作頻率高，但延時(shí)短，僅用于直流。l2空氣阻尼式：空氣阻尼式：利用空氣阻尼延時(shí)，延時(shí)范圍寬利用空氣阻尼延時(shí)，延時(shí)范圍寬0.4180s，工作可靠，常用。，工作可靠，常用。

44、l3電子式：電子式：利用電子線路控制電容充放電，體積利用電子線路控制電容充放電，體積小，延時(shí)可達(dá)小，延時(shí)可達(dá)0.1300s。l4電動(dòng)式：電動(dòng)式：利用同步電動(dòng)機(jī)原理，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體利用同步電動(dòng)機(jī)原理，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積大，延時(shí)長，可調(diào)范圍寬，幾秒至幾十分鐘。積大，延時(shí)長，可調(diào)范圍寬，幾秒至幾十分鐘。選用依據(jù)：選用依據(jù)：l1控制回路所需延時(shí)觸點(diǎn)的延時(shí)方式（通控制回路所需延時(shí)觸點(diǎn)的延時(shí)方式（通電延時(shí)還是斷電延時(shí)）電延時(shí)還是斷電延時(shí)）l2瞬時(shí)觸點(diǎn)數(shù)目瞬時(shí)觸點(diǎn)數(shù)目常用系列：常用系列：l空氣阻尼式空氣阻尼式 JS7-A 系列，系列， 延時(shí)范圍有延時(shí)范圍有0.460s 及及 0.4180s兩種。兩種。l7PR系列

45、系列 德國西門子用于德國西門子用于110120、120127、110 、127、220V的電路中，特點(diǎn)的電路中，特點(diǎn)是抗干擾性能力強(qiáng)、延時(shí)誤差小、體積小是抗干擾性能力強(qiáng)、延時(shí)誤差小、體積小七、控制變壓器的選用七、控制變壓器的選用作用：作用：降低控制電源電壓，提高線路的安全可靠性降低控制電源電壓，提高線路的安全可靠性選用依據(jù)：選用依據(jù)：所需變壓器的容量，一次線圈、二次線圈所需變壓器的容量，一次線圈、二次線圈的電壓等級(jí)的電壓等級(jí)容量確定：容量確定：l1依據(jù)控制線路最大工作負(fù)載所需要的功率計(jì)算依據(jù)控制線路最大工作負(fù)載所需要的功率計(jì)算 PTKTPxc Pxc為最大負(fù)載時(shí)電器所需的總功率，對(duì)交流而言為最

46、大負(fù)載時(shí)電器所需的總功率，對(duì)交流而言為最大吸持功率，為最大吸持功率， KT 為儲(chǔ)備系數(shù)，取為儲(chǔ)備系數(shù)，取1.11.25。l2變壓器的容量應(yīng)滿足已吸合的電器在又起動(dòng)吸合變壓器的容量應(yīng)滿足已吸合的電器在又起動(dòng)吸合另一些電器時(shí)仍能吸合的要求：另一些電器時(shí)仍能吸合的要求： PT0.6Pxc+1.5PSTPST為同時(shí)起動(dòng)電器的總吸持功率，為同時(shí)起動(dòng)電器的總吸持功率，1.5為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)。4.54.5機(jī)床電氣控制線路設(shè)計(jì)舉例機(jī)床電氣控制線路設(shè)計(jì)舉例l設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)CW6163CW6163型臥式車床的電氣控制線路型臥式車床的電氣控制線路l一、機(jī)床電氣傳動(dòng)的特點(diǎn)及控制要求一、機(jī)床電氣傳動(dòng)的特點(diǎn)及控制要求（圖

47、（圖3-12）1主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由M1集中帶動(dòng)，單向運(yùn)動(dòng)，集中帶動(dòng)，單向運(yùn)動(dòng)，主軸正反向靠摩擦片離合器完成。主軸正反向靠摩擦片離合器完成。2主軸制動(dòng)采用液壓制動(dòng)主軸制動(dòng)采用液壓制動(dòng)3刀架快速移動(dòng)由電動(dòng)機(jī)刀架快速移動(dòng)由電動(dòng)機(jī)M3單獨(dú)帶動(dòng)單獨(dú)帶動(dòng)4冷卻泵由電動(dòng)機(jī)冷卻泵由電動(dòng)機(jī)M2帶動(dòng)帶動(dòng)5縱向、橫向進(jìn)給及快速移動(dòng)由一個(gè)手柄操作?？v向、橫向進(jìn)給及快速移動(dòng)由一個(gè)手柄操作。6明確各電動(dòng)機(jī)功率型號(hào)（見書明確各電動(dòng)機(jī)功率型號(hào)（見書P65）二、電氣控制線路設(shè)計(jì)二、電氣控制線路設(shè)計(jì)1主回路設(shè)計(jì)主回路設(shè)計(jì)lQ ：電源引入開關(guān)電源引入開關(guān)lM1：由由KM1控制，控制，KR1過載保護(hù)，短路過載保護(hù)，

48、短路保護(hù)由前一級(jí)承擔(dān)（也可設(shè)保護(hù)由前一級(jí)承擔(dān)（也可設(shè)FU）lM2：KM2控制，控制，KR2過載保護(hù)，短路保過載保護(hù)，短路保護(hù)護(hù)FU1。lM3：KM3控制，不設(shè)過載保護(hù)（短時(shí)工控制，不設(shè)過載保護(hù)（短時(shí)工作），短路保護(hù)作），短路保護(hù)FU1（與（與M2共用）共用）2 2控制電路設(shè)計(jì)控制電路設(shè)計(jì)lM1：兩處起停，設(shè)按鈕：兩處起停，設(shè)按鈕SB1、SB2為停止，為停止，SB3、SB4為起動(dòng)，為起動(dòng)，KM1觸點(diǎn)自鎖觸點(diǎn)自鎖.lM2：SB5停止，停止，SB6起動(dòng)，起動(dòng)，KM2觸點(diǎn)自鎖。觸點(diǎn)自鎖。lM3：SB7點(diǎn)動(dòng)點(diǎn)動(dòng) 。3 3信號(hào)指示和照明信號(hào)指示和照明l指示：指示：6.3V ，Q通后通后HL2綠色燈亮，表明

49、有電綠色燈亮，表明有電源。源。lM1起動(dòng)起動(dòng) KM1觸點(diǎn)動(dòng)作觸點(diǎn)動(dòng)作HL2滅，滅，HL1紅燈亮。紅燈亮。l電流表電流表A串聯(lián)在主電機(jī)回路中，監(jiān)視主電機(jī)電串聯(lián)在主電機(jī)回路中，監(jiān)視主電機(jī)電流。流。l照明照明 36V ，Q開關(guān)合上開關(guān)合上FL燈亮，燈亮，F(xiàn)U3起短路保起短路保護(hù)護(hù)。4控制電路電源控制電路電源l控制回路控制回路127Vl照明照明 36Vl指示指示 6.3Vl采用變壓器供電采用變壓器供電5繪制電氣原理圖繪制電氣原理圖 （圖（圖3-13）三、選擇電氣元件三、選擇電氣元件1電源引入開關(guān)電源引入開關(guān)Ql作電源隔離開關(guān)用，不直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，按作電源隔離開關(guān)用，不直接起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，按額定總電流來選。

50、額定總電流來選。l額定電流額定電流 I=I1+ I2+ I3=23+0.43+2.8=26.23Al中小型機(jī)床常用組合開關(guān)中小型機(jī)床常用組合開關(guān) ，選用，選用HZ系列組系列組合開關(guān)，為合開關(guān)，為HZ10-25/3型型l（推薦）（推薦）I開開=（1.52.5）I60 HZ10-60/3l取取25A也可以考慮，因快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)不長也可以考慮，因快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)不長期工作，且主電機(jī)不是滿負(fù)載。期工作，且主電機(jī)不是滿負(fù)載。2熱繼電器熱繼電器KR1、KR2 l書書P186表表D11（注（注JR0系列的技術(shù)數(shù)據(jù)同系列的技術(shù)數(shù)據(jù)同JR16B）lM1（KR1） ：Ied=23A ，IRT=（0.951.05）I

51、ed23A，取，取JR16B60/3D。熱元件電流。熱元件電流32A，調(diào)整范圍，調(diào)整范圍2032A，調(diào)整到，調(diào)整到23A。 lM2 （KR2）：Ied=0.43A，IRT=（0.951.05）Ied0.43A 取取JR16B20/3。熱元件電流。熱元件電流0.5A，調(diào)整范圍，調(diào)整范圍0.320.5A，調(diào)整到，調(diào)整到0.43A。 3熔斷器熔斷器FU1、FU2、FU3l（書（書P61公式公式3-7 P186表表D12）lFU1 IR=（2.6770.43）/2.5=7.6A 選用選用 RL1-15 配配10A熔體熔體lFU2 、FU3的選擇與控制變壓器的選擇結(jié)的選擇與控制變壓器的選擇結(jié)合，后面再考

52、慮。合，后面再考慮。4接觸器接觸器KM1、KM2及及KM3lKM1：M1額定電流額定電流=23A 控制回路電源控制回路電源127V，主觸點(diǎn)三對(duì)，動(dòng)合輔助觸點(diǎn)二對(duì)，動(dòng)斷主觸點(diǎn)三對(duì)，動(dòng)合輔助觸點(diǎn)二對(duì)，動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)一對(duì)。輔助觸點(diǎn)一對(duì)。查查P184D4表，選用表，選用CJ040（主觸點(diǎn)（主觸點(diǎn)電流電流40A，輔助觸點(diǎn)，輔助觸點(diǎn)5A，可供電動(dòng)機(jī)，可供電動(dòng)機(jī)380V、20KW）常用常用CJ10（見（見P184表表D5）可選）可選CJ1040lKM2、KM3：M2的額定電流的額定電流0.43A ， M3的額定電流的額定電流2.84A很?。蛇x用很?。蛇x用CJ010或或CJ105）對(duì)于小容量電動(dòng)機(jī)常用中間繼

53、電器充任接觸對(duì)于小容量電動(dòng)機(jī)常用中間繼電器充任接觸器，選用器，選用JZ744，能用于，能用于5A以下的控制電以下的控制電路路 （見（見P184表表D7）5 5控制變壓器控制變壓器TCTCl（P40公式公式2-5、2-6計(jì)算，計(jì)算，P194表表D-27選用）選用）l 變壓器最大負(fù)載是變壓器最大負(fù)載是KM1、KM2、KM3同時(shí)工同時(shí)工作。作。l 吸持功率和起動(dòng)功率查吸持功率和起動(dòng)功率查P64表表32得得CJ0-40： Pxc=33 、P=280。 JZ7-44：Pxc=12 、P=75lPTKTPxc=1.2(33+122)=1.257=68.4VA (W)lPT0.6Pxc+1.5Pst=(0.

54、657+1.512)=52.2VAl考慮到照明燈考慮到照明燈EL 40W（或（或25W）, 選用選用JC2型型40W、36V；指示燈；指示燈HL1、HL2為為6.3V， 0.25A ，1.575W ，選用，選用ZSD-O型型6.3V、 0.25A紅綠燈。紅綠燈。l故選用故選用BK-100型變壓器或型變壓器或BK-150型變壓器，電壓型變壓器，電壓等級(jí)為等級(jí)為380/127-36-6.3V lFU2：作為控制回路和指示回路的短路保護(hù)作為控制回路和指示回路的短路保護(hù)控制回路：控制回路： 68.4VA I1=68.4/1270.5A指示回路：指示回路： 0.25A 0.5A+0.25A=0.75A故

55、可取熔體為故可取熔體為2AlFU3：作為照明燈的保護(hù)作為照明燈的保護(hù)取照明燈為取照明燈為40W、36V ，I=40/36=1.1Al故故FU2、FU3可選用可選用RL1-15型熔斷器配用的最型熔斷器配用的最小等級(jí)的熔體小等級(jí)的熔體2A6其它選擇其它選擇l按鈕：按鈕：三個(gè)起動(dòng)按鈕三個(gè)起動(dòng)按鈕SB3、SB4、SB6可選擇可選擇LA10黑色黑色三個(gè)制動(dòng)按鈕三個(gè)制動(dòng)按鈕SB1、SB2、SB5可選用可選用LA10紅色紅色點(diǎn)動(dòng)控制按鈕點(diǎn)動(dòng)控制按鈕SB7也可選擇也可選擇LA10 綠色綠色指示燈：指示燈：HL1、HL2選用選用ZSD0型型 6.3V、0.25A 紅色、綠色各一。紅色、綠色各一。l照明燈：照明燈

56、：EL選用選用JC2 交流交流36V、40Wl電流表：電流表：PA選用選用62T2 ，050A四、制定電氣元件明細(xì)表（書四、制定電氣元件明細(xì)表（書P44表表2-3）五、繪制電氣安裝接線圖（機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的工藝五、繪制電氣安裝接線圖（機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)）設(shè)計(jì)）工藝設(shè)計(jì)的目的：滿足電氣設(shè)備的制造和使用要工藝設(shè)計(jì)的目的：滿足電氣設(shè)備的制造和使用要求求工藝設(shè)計(jì)的依據(jù)：電氣原理圖、電氣元件明細(xì)表工藝設(shè)計(jì)的依據(jù)：電氣原理圖、電氣元件明細(xì)表工藝設(shè)計(jì)時(shí)，一般先進(jìn)行電氣設(shè)備總體配置設(shè)計(jì)，工藝設(shè)計(jì)時(shí)，一般先進(jìn)行電氣設(shè)備總體配置設(shè)計(jì)，而后進(jìn)行電氣元件布置圖、接線圖、電氣箱及非而后進(jìn)行電氣元件布置圖、接線圖、電氣箱及非標(biāo)準(zhǔn)零件的設(shè)計(jì)，再進(jìn)行各類元器件及材料清單標(biāo)準(zhǔn)零件的設(shè)計(jì)，再進(jìn)行各類元器件及材料清單的匯總，最后還要編寫設(shè)計(jì)和使用說明書，從而