中職 電氣控制基礎(chǔ)及應(yīng)用第1章電子課件 （）

中職電氣控制基礎(chǔ)及應(yīng)用第1章電子課件（高教版）1.1電器的作用與分類

1．按電壓等級(jí)分類高壓電器（High-voltageApparatus）：交流1200V、直流1500V電壓以下的電路中使用的電器。低壓電器（Low-voltageApparatus）：交流1200V、直流1500V電壓以上的電路中使用的電器。2．按所控制的對(duì)象分類低壓配電電器（DistributingApparatus）：低壓控制電器（ControlApparatus）：3．按操作方式分類手動(dòng)操作電器自動(dòng)控制電器4．按控制原理分類電磁式電器非電量電器5．按使用場(chǎng)合分類分為一般工業(yè)用電器、特殊工礦用電器、農(nóng)用電器、其他場(chǎng)合（如航空、船舶、熱帶、高原）用電器1.2電磁式低壓電器的基礎(chǔ)知識(shí)

1.2.1電磁機(jī)構(gòu)常用電磁機(jī)構(gòu)的形式常用電磁機(jī)構(gòu)的形式1.2.2執(zhí)行機(jī)構(gòu)低壓電器的執(zhí)行機(jī)構(gòu)一般由主觸點(diǎn)及其滅弧裝置組成觸點(diǎn)的3種接觸形式電弧的產(chǎn)生①電弧的產(chǎn)生：在觸點(diǎn)由閉合狀態(tài)過渡到斷開狀態(tài)的過程中會(huì)產(chǎn)生電弧，是氣體自放電形式之一，是一種帶電質(zhì)點(diǎn)的急流。②電弧的特點(diǎn)：外部有白熾弧光，內(nèi)部有很高的溫度和密度很大的電流。3．常用的滅弧方法和裝置磁吹式滅弧裝置滅弧柵滅弧滅弧罩滅弧裝置多斷點(diǎn)滅弧1.3接觸器

接觸器的電氣符號(hào)交流接觸器接觸器型號(hào)直流接觸器1.4繼電器

1．繼電器分類①按用途分為控制繼電器、保護(hù)繼電器。②按原理分為電磁式繼電器、感應(yīng)式繼電器、熱繼電器、機(jī)械式繼電器、電動(dòng)式繼電器、電子式繼電器等。③按參數(shù)分為電流、電壓、時(shí)間、速度、壓力等繼電器。④按動(dòng)作時(shí)間分為瞬時(shí)（動(dòng)作時(shí)間小于0.05s）、延時(shí)（動(dòng)作時(shí)間大于0.15s）繼電器。⑤按輸出形式分為有觸點(diǎn)、無觸點(diǎn)繼電器。2．組成部分其由感測(cè)機(jī)構(gòu)、中間機(jī)構(gòu)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三部分組成。1.4.1繼電器的特性及主要參數(shù)1.4.2電磁式繼電器過電流繼電器欠電流繼電器電壓繼電器中間繼電器1.4.3時(shí)間繼電器通電延時(shí)繼電器時(shí)間繼電器觸點(diǎn)動(dòng)作和瞬時(shí)動(dòng)作觸點(diǎn)圖形1.4.4熱繼電器熱繼電器外形和符號(hào)帶斷相保護(hù)的熱繼電器JR20系列熱繼電器型號(hào)及含義速度繼電器速度繼電器符號(hào)1.5其他常用電器

1.5.1低壓熔斷器熔斷器安秒特性圖熔斷器外形和符號(hào)圖1-29熔斷器式刀開關(guān)1.5.3低壓斷路器多種斷路器的外形1.5.4主令電器

1．控制按鈕2．萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)1.5.5行程開關(guān)1.6常用電氣元件圖形符號(hào)普通臥式車床電氣控制線路臥式車床可以用于切削各種工件的外圓、內(nèi)圓、端面、螺紋（螺絲，長(zhǎng)的又稱螺桿）和定型表面,并可以裝上鉆頭、鉸刀等進(jìn)行鉆孔和鉸孔等加工。主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式

主運(yùn)動(dòng)---工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)---刀架的縱向或橫向直線運(yùn)動(dòng)電氣控制線路的特點(diǎn)電氣控制要求：1.主電動(dòng)機(jī)一般選用三相異步電動(dòng)機(jī),不進(jìn)行電氣調(diào)速而通過變速箱使用機(jī)械調(diào)速。2.為了車削螺紋,主軸要求正、反轉(zhuǎn)。其正、反轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)是通過機(jī)械方法來實(shí)現(xiàn)的。3.主電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、停止采用按鈕操作,其啟動(dòng)采用直接啟動(dòng)方式。4.車削加工時(shí),需要冷卻液冷卻工件,因此必須有冷卻泵電動(dòng)機(jī)。主電動(dòng)機(jī)停止時(shí),冷卻泵電動(dòng)機(jī)也停止工作。5.主電動(dòng)機(jī)和冷卻泵電動(dòng)機(jī)要有必要的短路和過載保護(hù)。當(dāng)任何一臺(tái)電動(dòng)機(jī)過載時(shí),兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)都不能工作。6.有安全的局部照明裝置。電氣控制線路分析（1）主電路整機(jī)的電氣系統(tǒng)由3臺(tái)電動(dòng)機(jī)組成：M1為主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)電動(dòng)機(jī),M2為冷卻泵電動(dòng)機(jī),M3為刀架快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)。三臺(tái)電動(dòng)機(jī)均為直接啟動(dòng),主軸制動(dòng)采用液壓制動(dòng)器。（2）控制、照明及顯示電路控制電路：

主電動(dòng)機(jī)M1的啟動(dòng)和停止分別由裝在床頭操縱板上的按鈕SB3和SB1及裝在刀架拖板上的SB4和SB2進(jìn)行控制。冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2的啟動(dòng)和停止由裝在床頭操縱板上的按鈕SB6和SB5控制?？焖匐妱?dòng)機(jī)M3由安裝在進(jìn)給操縱手柄頂端的按鈕SB7控制。照明和顯示電路：

HL2為電源指示燈HL1為機(jī)床工作指示燈EL為機(jī)床照明燈SA為機(jī)床照明燈開關(guān)

電氣線路故障分析與維修常見故障：（1）主電動(dòng)機(jī)M1不能啟動(dòng)(2)主電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行(3)主電機(jī)能啟動(dòng)但不能自鎖(4)主電機(jī)不能停轉(zhuǎn)(5)冷卻泵電動(dòng)機(jī)或快速電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)(6)照明燈不亮車床安全操作規(guī)則流程

1.工作前按規(guī)定潤(rùn)滑機(jī)床，檢查各手柄是否到位，并開慢車試運(yùn)轉(zhuǎn)五分，鐘確認(rèn)一切正常方能操作。2.卡盤夾頭要上牢，開機(jī)時(shí)扳手不能留在卡盤或夾頭上。3.工件和刀具裝夾要牢固，刀桿不應(yīng)伸出過長(zhǎng)（鏜孔除外）；轉(zhuǎn)動(dòng)小刀架要停車，防止刀具碰撞卡盤、工件或劃破手。4.工件運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，操作者不能正對(duì)工件站立，身不靠車床，腳不踏油盤。5.高速切削時(shí)，應(yīng)使用斷屑器和擋護(hù)屏。6.禁止高速反剎車，退車和停車要平穩(wěn)。7.清除鐵屑，應(yīng)用刷子或?qū)Ｓ勉^。8.用銼刀打光工件，必須右手在前，左手在后；用砂布打光工件，要用“手夾”等工具，以防絞傷。9.一切在用工、量、刃具應(yīng)放于附近的安全位置，做到整齊有序。10.車床未停穩(wěn)，禁止在車頭上取工件或測(cè)量工件。

11.車床工作時(shí)，禁止打開或卸下防護(hù)裝置。12.臨近下班，應(yīng)清掃和擦試車床，并將尾座和溜板箱退到床身最右端。第二節(jié)搖臂鉆床電氣控制線路鉆床是用來對(duì)工件進(jìn)行鉆孔、擴(kuò)孔、鉸孔、鏜孔及攻螺紋等加工的。它的種類很多,有立式鉆床、臺(tái)式鉆床、搖臂鉆床、各種專用鉆床等。主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式主運(yùn)動(dòng)---主軸帶動(dòng)鉆頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);進(jìn)給運(yùn)動(dòng)---鉆頭的上下移動(dòng);輔助運(yùn)動(dòng)---主軸箱沿?fù)u臂導(dǎo)軌水平移動(dòng)、搖臂沿外立柱上下移動(dòng)和搖臂連同外立柱一起相對(duì)于內(nèi)立柱的回轉(zhuǎn)。電氣控制線路的特點(diǎn)電氣控制要求：

1.搖臂鉆床的主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)由一臺(tái)交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng),主軸的正反向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是通過機(jī)械轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)的,故主電動(dòng)機(jī)只有一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向。2.搖臂上升、下降是由搖臂升降電動(dòng)機(jī)正、反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的,要求搖臂升降電動(dòng)機(jī)能雙向啟動(dòng),并且與主軸電動(dòng)機(jī)連鎖。3.立柱的松緊也是由電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向來實(shí)現(xiàn)的,要求立柱松緊電動(dòng)機(jī)能雙向啟動(dòng)。4.冷卻泵電動(dòng)機(jī)要求單向啟動(dòng)。5.為了操作方便,采用十字開關(guān)對(duì)主軸電動(dòng)機(jī)和搖臂升降電動(dòng)機(jī)進(jìn)行操作。6.為了操作安全,控制電路的電源電壓為127V。電氣控制線路分析（1）主電路整機(jī)的電氣系統(tǒng)由4臺(tái)電動(dòng)機(jī)組成：M1為主軸電動(dòng)機(jī)M2為冷卻泵電動(dòng)機(jī)M3為搖臂升降電動(dòng)機(jī)M4為立柱松緊電動(dòng)機(jī)（2）控制電路Z35搖臂鉆床控制電路中采用十字開關(guān)SA操作。十字開關(guān)SA1由十字手柄和四個(gè)微動(dòng)開關(guān)SA1-1~SA1-4組成,根據(jù)工作時(shí)的需要,將手柄分別扳到五個(gè)不同的位置,即左、右、上、下和中間位置,各個(gè)位置的工作情況如下表所示。

手柄位置接通微動(dòng)開關(guān)的觸點(diǎn)工作情況中都不通停止左SA1-1零壓保護(hù)右SA1-2主軸運(yùn)轉(zhuǎn)上SA1-3搖臂上升下SA1-4搖臂下降（3）顯示和照明電路

變壓器TC提供36V的安全電壓做為照明電路的電源,照明燈EL由開關(guān)SA3控制,熔斷器FU3作短路保護(hù)。為保證安全,EL一端必須接地。2.4電氣線路故障分析與維修常見故障：（1）主軸電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)（2)主軸電動(dòng)機(jī)不能停轉(zhuǎn)(3)搖臂上升(或下降)后不能完全夾緊(4)搖臂升降后不能按需要停止(5)搖臂升降電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)重復(fù)不停(6)立柱松緊電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)(7)立柱松緊電動(dòng)機(jī)工作后不能切斷電源(8)液壓系統(tǒng)故障鉆床安全操作規(guī)則流程

1.工作前必須全面檢查各部操作機(jī)構(gòu)是否正常，將搖臂導(dǎo)軌用細(xì)棉紗擦拭干凈并按潤(rùn)滑油牌號(hào)注油。2.搖臂和主軸箱各部鎖緊后，方能進(jìn)行操作。鉆床構(gòu)造圖3.搖臂回轉(zhuǎn)范圍內(nèi)不得有障礙物。4.開鉆前，鉆床的工作臺(tái)、工件、夾具、刃具，必須找正，緊固。5.正確選用主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)刀量，不得超載使用。6.超出工作臺(tái)進(jìn)行鉆孔，工件必須平穩(wěn)。7.機(jī)床在運(yùn)轉(zhuǎn)及自動(dòng)進(jìn)刀時(shí)，不許變緊固換速度，若變速只能待主軸完全停止，才能進(jìn)行。8.裝卸刃具及測(cè)量工件，必須在停機(jī)中進(jìn)行，不許直接用手拿工件鉆削、不得戴手套操作。9.工作中發(fā)現(xiàn)有不正常的響聲，必須立即停車檢查排除故障。萬能銑床電氣控制線路銑床的種類很多,有立銑、臥銑、龍門銑和仿形銑等。主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式主運(yùn)動(dòng)---銑刀的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),進(jìn)給運(yùn)動(dòng)---工件相對(duì)于銑刀的移動(dòng)。

電氣控制線路的特點(diǎn)電氣控制要求：1.主軸電動(dòng)機(jī)的正向轉(zhuǎn)動(dòng)和反向轉(zhuǎn)動(dòng)用電源相序轉(zhuǎn)換開關(guān)SA4實(shí)現(xiàn),省掉一個(gè)反向轉(zhuǎn)動(dòng)接觸器。2.主軸電動(dòng)機(jī)采用反接制動(dòng),可以使主軸迅速停車和準(zhǔn)確定位。為限制較大的制動(dòng)電流,在反接制動(dòng)的主電動(dòng)機(jī)電路中串入限流電阻。3.工作臺(tái)能夠進(jìn)行六個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng),并能在六個(gè)方向上快速移動(dòng)。快速移動(dòng)由快速牽引電磁鐵通過機(jī)械掛檔來實(shí)現(xiàn)。4.為了擴(kuò)大其加工能力,在工作臺(tái)上可加圓形工作臺(tái),圓工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)由進(jìn)給電動(dòng)機(jī)經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。5.主軸電機(jī)、進(jìn)給電機(jī)和冷卻泵電機(jī)都具有可靠的短路保護(hù)和過載保護(hù)。6.為防止刀具和機(jī)床的損壞,要求只有主軸旋轉(zhuǎn)后才允許有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給方向的快速移動(dòng)。7.為降低加工表面粗糙度,只有進(jìn)給停止后主軸才能停止或同時(shí)停止,該機(jī)床采用了主軸和進(jìn)給同時(shí)停止的方式。但由于主軸運(yùn)動(dòng)慣性大,實(shí)際上就保證了進(jìn)給運(yùn)動(dòng)先停止、主軸運(yùn)動(dòng)后停止的要求。8.六個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)同時(shí)只有一種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生,該機(jī)床采用了機(jī)械操縱手柄和行程開關(guān)相配合的辦法來實(shí)現(xiàn)六個(gè)方向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的互鎖。9.主軸運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用變速孔盤和主軸變速手柄來進(jìn)行速度選擇,為保證變速齒輪進(jìn)入良好嚙合狀態(tài),兩種運(yùn)動(dòng)都要求變速后作瞬時(shí)點(diǎn)動(dòng)。10.當(dāng)主電動(dòng)機(jī)或冷卻泵電動(dòng)機(jī)過載時(shí),進(jìn)給運(yùn)動(dòng)必須立即停止,以免損壞刀具和機(jī)床。電氣控制線路分析（1）主電路整機(jī)的電氣系統(tǒng)由3臺(tái)電動(dòng)機(jī)組成：M1為主軸電動(dòng)機(jī)M2是為工作臺(tái)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M3為冷卻泵電動(dòng)機(jī)（2）控制電路

轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2是控制工作臺(tái)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的,有上、下、左、右、前、后六個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)。由進(jìn)給電動(dòng)機(jī)M2拖動(dòng),可以實(shí)現(xiàn)工作臺(tái)在縱向、橫向及垂直六個(gè)方向的快速移動(dòng)控制。(3)照明和顯示電路變壓器將380V的交流電降為安全電壓,供照明用。照明電路由開關(guān)SA5控制,燈泡EL一端接地,熔斷器FU5做照明電路的短路保護(hù)。電氣線路故障分析與維修常見故障：(1)主軸停車時(shí)沒有制動(dòng)作用(2)主軸停車后產(chǎn)生短時(shí)反向旋轉(zhuǎn)(3)按停止按鈕后主軸不停(4)工作臺(tái)控制電路故障銑床安全操作規(guī)則流程1.開機(jī)前必須認(rèn)真檢查設(shè)備的各部位、各手柄、各變速排擋，確保處在合理位置，發(fā)現(xiàn)故障應(yīng)及時(shí)修理，嚴(yán)禁帶病作業(yè)。2.開機(jī)前認(rèn)真做好設(shè)備的加油潤(rùn)滑工作。3.工件、刀具的裝夾必須牢固可靠不得有松動(dòng)現(xiàn)象。4.調(diào)整、轉(zhuǎn)速、裝拆工件、測(cè)量工件等，必須在停車后進(jìn)行。5.對(duì)刀時(shí)，如需快速進(jìn)給，但刀具接近工件前，必須停止快進(jìn)，用手動(dòng)緩慢進(jìn)刀，吃刀不準(zhǔn)過猛，嚴(yán)禁超負(fù)荷作業(yè)。6.正在切削時(shí)，不準(zhǔn)停車，銑深槽時(shí)，要停車退刀，快速進(jìn)給時(shí)，要注意手柄傷人。7.自動(dòng)走刀時(shí)，必須拉脫工作臺(tái)上的手柄，限位撞塊應(yīng)預(yù)先調(diào)整好，人不準(zhǔn)離開運(yùn)轉(zhuǎn)中的設(shè)備。8.切削時(shí)，不準(zhǔn)戴手套，不得直接用手清除鐵屑，只允許用毛刷，也不能用嘴吹。9.刀具、工件的裝夾要用專用的工具，用力不可過猛，防止滑倒。10.下班前，操作者應(yīng)按要求，認(rèn)真做好設(shè)備的清潔保養(yǎng)，做好潤(rùn)滑加油及周圍場(chǎng)地的清潔衛(wèi)生，產(chǎn)品零件要擺放整齊，并關(guān)閉電源。臥式鏜床電氣控制線路鏜床是一種孔加工的機(jī)床,主要用來加工精度、光潔度要求較高的孔和保證各孔間的距離。主要結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)形式主運(yùn)動(dòng)---鏜軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與花盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)---鏜軸的軸向進(jìn)給,花盤刀具溜板的徑向進(jìn)給,鏜頭架的垂直進(jìn)給,工作臺(tái)的橫向進(jìn)給與工作臺(tái)的縱向進(jìn)給。輔助運(yùn)動(dòng)---工作臺(tái)的回轉(zhuǎn),后立柱的水平移動(dòng)及尾架的垂直移動(dòng)。電氣控制線路的特點(diǎn)

電氣控制要求：1.主軸電動(dòng)機(jī)為雙速電動(dòng)機(jī),用以拖動(dòng)機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng),接法是三角形-雙星形。2.主軸電動(dòng)機(jī)要求能正反轉(zhuǎn)、正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)、反接制動(dòng)。3.主軸電動(dòng)機(jī)低速時(shí)可直接啟動(dòng),在主軸電動(dòng)機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)之前要保證先接通低速轉(zhuǎn)動(dòng)電路,經(jīng)過一段延時(shí)再自動(dòng)轉(zhuǎn)換到高速。4.為保證變速后變速齒輪進(jìn)入良好嚙合狀態(tài),在主軸變速和進(jìn)給變速時(shí)主軸電動(dòng)機(jī)應(yīng)能夠低速斷續(xù)沖動(dòng)。5.機(jī)床各部分的快速移動(dòng)由快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M2控制。電氣控制線路分析（1）主電路

M1為主軸電動(dòng)機(jī)，它是一臺(tái)雙速電動(dòng)機(jī)a.接觸器KM1和KM2的常開主觸頭控制其正反轉(zhuǎn),b.KM3、KM4和KM5作三角形-雙星形變速切換。M2為快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)（2）控制電路

a.主軸的控制。1)主軸電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)及點(diǎn)動(dòng)控制。2)低速控制。3)高速控制。4)主軸的停止和制動(dòng)。*b.變速?zèng)_動(dòng)。*c.快速移