第六章 機(jī)床電氣控制電路設(shè)計(jì)

第六章機(jī)床電氣控制電路設(shè)計(jì)

第一節(jié)機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的基本原則一、機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的基本要求二、機(jī)床電氣設(shè)計(jì)的內(nèi)容及設(shè)計(jì)步驟三、電氣設(shè)計(jì)的技術(shù)條件四、機(jī)床電力傳動(dòng)方案的確定五、機(jī)床電氣控制方案的確定六、控制方式的選擇電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是根據(jù)要求，設(shè)計(jì)出和編制出設(shè)備制造和使用維修過(guò)程中所必須的圖紙、資料，包括電氣原理線路圖、電器元件布置圖、電氣安裝接線圖、電氣箱圖及控制面板等，編制外購(gòu)成件目錄、單臺(tái)消耗清單、設(shè)備說(shuō)明書(shū)等資料一、原理設(shè)計(jì)內(nèi)容擬定電氣設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)（技術(shù)條件）確定電力拖動(dòng)方案（電氣傳動(dòng)形式）以及方案選擇電動(dòng)機(jī)，包括電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型、電壓等級(jí)、容量及轉(zhuǎn)速，并選擇出具體型號(hào)設(shè)計(jì)電氣控制原理框圖，包括主電路、控制電路和輔助電路，確定各部分之間的關(guān)系，擬定各部分的技術(shù)要求。設(shè)計(jì)并繪制電氣原理圖，計(jì)算主要技術(shù)參數(shù)選擇電氣元件，制定電機(jī)和電器元件明細(xì)表。以及裝置易損件及備用件的清單編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。工藝設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容根據(jù)已設(shè)計(jì)完成的電氣原理圖及選定的電器元件，設(shè)計(jì)電氣設(shè)備的總體配置，繪制電氣控制系統(tǒng)的總裝圖及總接線圖。電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般程序擬定設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)電力拖動(dòng)方案與控制方式的選擇電動(dòng)機(jī)的選擇電氣控制方案的確定設(shè)計(jì)電氣控制原理線路圖并合理選擇元器件，編制元器件目錄清單設(shè)計(jì)電氣設(shè)備制造、安裝、調(diào)試所必須的各種施工圖紙并以此為根據(jù)編制各種材料定額清單。編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)。電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則最大限度實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)機(jī)械和工藝對(duì)電氣控制系統(tǒng)的要求在滿足生產(chǎn)工藝要求的前提下，力求使控制線路簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)保證電氣控制線路工作的可靠性保證電氣控制線路工作的安全性應(yīng)力求操作、維護(hù)、檢修方便盡量選用標(biāo)準(zhǔn)電器元件，盡量減少電器元件的數(shù)量，盡量選用相同型號(hào)的電器元件以減少備用品的數(shù)量。盡量選用標(biāo)準(zhǔn)的、常用的或經(jīng)過(guò)實(shí)踐考驗(yàn)的典型環(huán)節(jié)或基本電氣控制線路盡量減少不必要的觸點(diǎn)以簡(jiǎn)化控制線路。盡量縮短連接導(dǎo)線的數(shù)量和長(zhǎng)度控制線路在工作時(shí)，除必要的電器元件必須通電外，其余的盡量不通電以節(jié)約電能。第二節(jié)機(jī)床常用電氣元件選擇一、電器元件的可靠性二、電器元件選擇的基本原則三、電器元件的選擇正確連接電器元件的觸點(diǎn)正確連接電器的線圈接觸器的主要技術(shù)參數(shù)額定電壓指主觸點(diǎn)的額定工作電壓，此外還應(yīng)規(guī)定輔助觸點(diǎn)及吸引線圈的電壓。直流線圈常用的電壓等級(jí)為24V、110V、220V、440V、等交流線圈常用的電壓等級(jí)為36V、127V、220V及380V等。額定電流主觸點(diǎn)的額定電流機(jī)械壽命與電器壽命操作頻率指每小時(shí)允許的操作次數(shù)接通和分?jǐn)嗄芰佑|器的主觸點(diǎn)在規(guī)定的條件下能可靠地接通和分?jǐn)嗟碾娏髦礎(chǔ)C1類(lèi)用于感性負(fù)載或阻性負(fù)載，接通和分?jǐn)囝~定電流。AC2類(lèi)用于啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)中斷開(kāi)繞線轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，接通和分?jǐn)?倍額定電流。AC3類(lèi)用于籠型異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)和運(yùn)轉(zhuǎn)中分?jǐn)?，接?～10倍和分?jǐn)?～8倍額定電流。AC4類(lèi)用于啟動(dòng)、反接制動(dòng)、反向與點(diǎn)動(dòng)通斷籠型異步電動(dòng)機(jī)。在額定電電流下接通10～12倍和分?jǐn)?倍額定電流。接觸器的選用1.接觸器類(lèi)型的交流負(fù)載交流接觸器直流負(fù)載直流接觸器根據(jù)工作任務(wù)選擇相應(yīng)的使用類(lèi)別2.接觸器主觸點(diǎn)的額定電壓的選擇接觸器主觸點(diǎn)的額定電壓應(yīng)大于或等于負(fù)載的額定電壓3.接觸器主觸點(diǎn)額定電流的選擇接觸器主觸點(diǎn)額定電流應(yīng)大于計(jì)算值4.接觸器吸引線圈電壓的選擇2．繼電器的選擇（1）—般繼電器的選用一般繼電器是指具有相同電磁系統(tǒng)的又稱(chēng)電磁繼電器。選用時(shí)，除滿足繼電器線圈或線圈電流的要求外，還應(yīng)按照控制需要分別選用過(guò)電流繼電器、欠電流繼電器、過(guò)電壓繼電器、欠電壓繼電器、中間繼電器等。另外，電壓、電流繼電器還有交流、直流之分，選擇時(shí)也應(yīng)注意。（3）時(shí)間繼電器的選擇時(shí)間繼電器型式多樣，各具持點(diǎn)，選擇時(shí)應(yīng)從以下幾方面考慮：根據(jù)控制線路的要求來(lái)選擇延時(shí)方式，即通電延時(shí)型或斷電延時(shí)型。根據(jù)延時(shí)憋確度要求和延時(shí)長(zhǎng)、短要求來(lái)選擇。根據(jù)使用場(chǎng)合、工作環(huán)境選擇。對(duì)于電流電壓波動(dòng)大的場(chǎng)合可選用空氣阻尼式或電動(dòng)式時(shí)間繼電器，電源頻率不穩(wěn)場(chǎng)合不宜選用電動(dòng)式時(shí)間繼電器，環(huán)境溫度變化大的場(chǎng)合不宜選用空氣阻尼晶體管式時(shí)間繼電器。低壓斷路器的選擇低壓斷路器的額定電流和額定電壓應(yīng)大于或等于線路設(shè)備的正常工作電壓和工作電流低壓斷路器的極限通斷能力應(yīng)大于或等于電路的最大短路電流。欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路的額定電壓過(guò)電流脫扣器的額定電流大于或等于線路的最大負(fù)載電流熔斷器的選用熔斷器的類(lèi)型熔體的額定電流(A)用于保護(hù)照明或電熱設(shè)備的熔斷器：Ire≧Ie(B)用于保護(hù)單臺(tái)長(zhǎng)期運(yùn)行的電機(jī)Ire≧（1.5~2.5）Ie(C)用于保護(hù)單臺(tái)頻