機床電氣控制 第2版 課件 1項目一 點動正轉控制電路

機床電氣控制機械工業(yè)出版社目錄0102常用機床電氣控制線路PLC控制系統(tǒng)01

點動正轉控制電路★學習目標★工作任務★資訊收集★作業(yè)指導掃碼看仿真項目一學

習

目

標01項目一

點動正轉電路控制

學習目標資訊收集作業(yè)指導1．會識別、使用RL1-15型螺旋式熔斷器、CJX1-12/22型交流接觸器和LA38型按鈕。2．會識讀點動正轉控制線路電路圖和接線圖，并能說出線路的動作程序。3．會板前布線，能根據(jù)電路圖正確安裝與調試點動正轉控制線路。能嚴格遵守電氣線路接線規(guī)范正確配線安裝，做到不損壞器件和不產生損失。能自覺遵守安全生產規(guī)程，做到施工現(xiàn)場干凈整潔，工具擺放有序。了解大國工匠周東紅的榜樣故事，培養(yǎng)專心致志的職業(yè)品德。

工作任務【素養(yǎng)園地———專心致志】工作任

務02項目一

點動正轉控制電路

學習目標工作任務

隨著技術的轉型升級，常州某機械制造有限公司投產大型機械設備的加工制造項目，為減少勞動強度、優(yōu)化加工流程、提高生產效率，公司將建設改造生產加工二車間，在二車間的上方安裝行車，以便機械加工人員點動調整及搬運工件，如圖1-1所示。資訊收集作業(yè)指導圖1-1行車

學習目標工作任務

公司電工一班的任務為安裝與調試行車的點動正轉控制電路，實現(xiàn)電動機點動運轉控制功能，即按下起動按鈕，電動機運轉；松開起動按鈕，電動機停轉。學習生產流程如圖1-2所示。資訊收集作業(yè)指導圖1-2學習生產流程圖資

訊

收

集03項目一

點動正轉電路控制學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集1．認識元器件

（1）熔斷器

熔斷器是一種廣泛應用、簡單有效的保護電器，圖1-3是RL1系列螺旋式熔斷器的外形圖。RL1系列熔斷器適用于交流額定電壓至500V、額定電流至200A的電路中，在控制箱、配電屏和機床設備的電路中，主要作短路保護之用。熔管熔斷器圖1-3RL1系列螺旋式熔斷器學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集1．認識元器件

（1）熔斷器

1）型號及含義。RL1系列螺旋式熔斷器的型號及含義如下：

2）主要技術參數(shù)。RL1系列螺旋式熔斷器的主要技術參數(shù)見表1-2。熔斷器額定電壓/V熔斷器額定電流/A熔體額定電流等級/A極限分斷能力/kA500152、4、6、10、1526020、25、30、35、40、50、603.510060、80、10020200100、125、150、20050學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集1．認識元器件

（1）熔斷器

3）結構與符號。如圖1-4所示，螺旋式熔斷器由瓷帽、熔管、瓷套、上接線端子、下接線端子及瓷座組成。當電路發(fā)生短路或通過熔斷器的電流達到甚至超過規(guī)定電流值時，熔管中的熔體熔斷，從而分斷電路，起到保護作用。如圖1-4a）所示在接線時，電源進線端應接在下接線端子（低端子）上，電源出線端應接在上接線端子（低端子）上，以保證能安全地更換熔管。其文字符號與圖形符號見圖1-4b）。圖1-4螺旋式熔斷器的結構與符號學習目標工作任務作業(yè)指導

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（2）按鈕

按鈕是一種最常用的主令電器，在電路中用于短時接通或分段小電流的控制信號，圖1-5是LA系列部分按鈕的外形圖。LA系列按鈕適用于交流50Hz、額定工作電壓至380V，或直流工作電壓至220V的工業(yè)控制電路中，在磁力起動器、接觸器、繼電器及其他電器線路中，主要作遠程控制之用。圖1-5LA系列部分按鈕學習目標工作任務作業(yè)指導

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（2）按鈕

1）型號及其含義。LA系列按鈕的型號及其含義如下：

2）主要技術參數(shù)。LA38系列按鈕的主要技術參數(shù)見表1-3。額定電壓/V額定電流/A額定絕緣電壓/V約定發(fā)熱電流/A機械壽命3802.53805100萬次以上學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集1．認識元器件

（2）按鈕

3）結構與符號。如圖1-6所示，按鈕一般由按鈕帽、復位彈簧、橋式動觸頭、靜觸頭和外殼等組成，通常做成復合式，即具有常開觸頭和常閉觸頭，當按鈕未被按下時，其常開觸頭處于斷開狀態(tài)、常閉觸頭處于閉合狀態(tài)；當按鈕被按下時，其常開觸頭閉合、常閉觸頭斷開。按鈕符號如圖1-7所示。區(qū)分其應用功能是按鈕帽用不同顏色來表示，常用紅、綠、黑、黃、藍、白、灰等顏色，紅色表示停止按鈕和急停按鈕；綠色表示起動按鈕；黑色表示點動按鈕；藍色表示復位按鈕；黑色、白色或灰色通常用作起動與停止交替動作的按鈕。圖1-6LA4系列按鈕的結構圖

圖1-7按鈕的符號1－按鈕帽2－復位彈簧3－支柱連桿4－常閉靜觸頭5－橋式動觸頭6－常開靜觸頭7－外殼a）常開按鈕b）常閉按鈕c）復合按鈕學習目標工作任務作業(yè)指導

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（3）交流接觸器

交流接觸器是一種用來接通或斷開交流主電路和控制電路，并且能夠實現(xiàn)遠距離控制的電器。大多數(shù)情況下，它的控制對象是電動機，也可用于控制其他電力負載。交流接觸器主要用于50Hz或60Hz，額定絕緣電壓為690V，額定工作電流為9A的電力系統(tǒng)中。圖1-8所示是CJ系列部分接觸器的外形圖，目前，此系列接觸器逐步減少使用，最終將被CJT或CJX系列接觸器所代替。圖1-8CJX系列部分接觸器學習目標工作任務作業(yè)指導

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（3）交流接觸器

1）型號及其含義。CJX系列交流接觸器的型號及其含義如下：

2）主要技術參數(shù)。CJX1-12/22型交流接觸器的主要技術參數(shù)見表1-4。額定工作電流/A額定絕緣電壓/V可控電動機功率KW（AC-3）連接導線截面積mm2熔斷器規(guī)格A230/220400/380500V690/6601000V1型2型96902.445.55.5－1～2.53525學習目標工作任務作業(yè)指導

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（3）交流接觸器

3）結構與符號。如圖1-9所示，交流接觸器由觸頭系統(tǒng)、電磁系統(tǒng)、滅弧裝置及輔助結構等部分組成。當接觸器的線圈得電時，在鐵心中產生磁通及電磁吸力，此電磁吸力克服彈簧反力使得銜鐵和鐵心吸合，從而帶動其常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合；當接觸器的線圈失電時，電磁吸力小于彈簧反力，使得銜鐵和鐵心釋放，從而帶動其常開觸頭復位斷開、常閉觸頭復位閉合。其符號如圖1-10所示。電路安裝時，若有散熱孔，則應將有孔的一面放在垂直方向上；其它情況一般元件正向安裝。

CJT1-20型接觸器的結構圖1－反作用彈簧2－主觸頭3－觸點壓力彈簧4－滅弧罩5－輔助常閉觸頭6－輔助常開觸頭7－動鐵心8－緩沖彈簧9－靜鐵心10－短路環(huán)11－線圈學習目標工作任務作業(yè)指導

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（3）交流接觸器

其符號如圖1-10所示。電路安裝時，若有散熱孔，則應將有孔的一面放在垂直方向上；其它情況一般元件正向安裝。

鐵芯線圈銜鐵橋式動觸頭CJT1-10型接觸器的結構組成a）線圈b）主觸頭c）輔助常開觸頭d）輔助常閉觸頭圖1-10接觸器的符號學習目標工作任務作業(yè)指導

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（4）三相籠型異步電動機1）結構與符號三相籠型異步電動機的結構如圖1-11所示，由定子和轉子兩個基本部分組成。定子主要由定子鐵芯、定子繞組和機座組成，轉子主要由轉子繞組和轉子鐵心組成。當三相定子繞組通入三相對稱電源后，在氣隙中產生一個旋轉磁場，此旋轉磁場切割轉子導體，產生感應電流。流有感應電流的轉子導體在旋轉磁場的作用下產生轉矩，使轉子旋轉。根據(jù)左手定則可判斷出轉子的旋轉方向與旋轉磁場的旋轉方向相同。三相異步電動機的外形與符號如圖1-12所示。

圖1-11三相籠型異步電動機的結構圖

圖1-12三相籠型異步電動機的外形與符號

學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集1．認識元器件

（4）三相籠型異步電動機

2）電動機的銘牌。在三相異步電動機的機座上裝有銘牌，銘牌上標有電動機的型號和主要技術參數(shù)，供使用時參考。如圖1-13所示，電動機的額定功率為0.75kW，額定電流為2.0A，額定轉速為1390r/min，額定電壓為380V，額定工作狀態(tài)下的接法為Y聯(lián)結。3）電動機的出線端子。在電機的接線盒內，可看到圖1-14所示的三相對稱定子繞組的出線端子，其編號分別為U1－U2、V1－V2與W1－W2。根據(jù)銘牌要求，定子繞組應采用Y聯(lián)結，即U2、V2和W2短接，U1、V1和W1接線電壓為380V的三相電源，如圖1-15所示。

圖1-13某三相異步電動機的銘牌

圖1-14三相異步電動機的定子繞組的接線端子示意圖

圖1-15三相異步電動機定子繞組的Y聯(lián)結示意圖

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資訊收集2．識讀電路圖

機械設備電氣控制電路常用電路圖、接線圖和布置圖表示。其中，電路圖是根據(jù)生產機械運動形式對電氣控制系統(tǒng)的要求，采用國家統(tǒng)一規(guī)定的電氣圖形符號和文字符號，按照電氣設備的工作順序，詳細表示電路、設備或成套裝置的基本組成和連接關系的圖樣。點動正轉控制電路圖如圖1-16所示，它由電源電路、主電路和控制電路三部分組成。圖中主電路在電源開關QS的出線端按相序依次編號為U11、V11、W11，然后按從上至下、從左到右的順序遞增；控制電路的編號根據(jù)“等電位”原則，按從上至下、從左到右的順序從1開始遞增編號。圖1-16點動正轉控制電路圖學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集2．識讀電路圖

（1）電路組成點動正轉控制電路的組成及各元件的功能見表1-5。序號電路名稱電路組成元件功能備注1電源電路QS電源開關水平繪制在電路圖的上方2FU2熔斷器，用于控制電路的短路保護3主電路FU1熔斷器，用于主電路的短路保護垂直于電源線，繪制在電路圖的左側4KM主觸頭控制電動機的運轉與停止5M電動機6控制電路SB起動與停止垂直于電源線，繪制在電路圖的右側7KM線圈控制KM的吸合和釋放學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集2．識讀電路圖

（2）工作原理點動正轉控制線路的工作原理如下：先合上電源開關QS。1）起動按下SB→KM線圈得電→KM主觸頭閉合→電動機M得電運轉。2）停止松開SB→KM線圈失電→KM主觸頭斷開→電動機M失電停轉。學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集3．識讀接線圖

接線圖是根據(jù)電氣設備和電器元件的實際位置、配線方式和安裝情況繪制的，主要用作安裝接線和電路的檢查維修。圖1-17所示的接線圖中有電氣元件的文字符號、端子號、導線號和導線類型、導線橫截面積等。圖中的每一個元件都是根據(jù)實際結構，使用與電路圖相同的圖形符號畫在一起，用點畫線框上，其文字符號以及接線端子的編號都與電路圖中的標注一致，便于操作者對照、接線和維修。同時接線圖中的導線也有單根導線、導線組之分，凡導線走線相同的采用合并的方式，用線束表示，到達接線端子XT或電氣元件時再分別畫出。圖1-17點動正轉控制電路接線圖學習目標工作任務作業(yè)指導

資訊收集3．識讀接線圖點動正轉控制線路的元件布置及布線情況見表1-6。序號項目具體內容備注1元件位置FU1、FU2、KM、XT控制板上的元件均勻分布2電動機M、SB控制板的外圍元件3板上元件的布線控制電路走線0號線：FU2→KM集束布線，也有分支安裝時使用BV-1.0mm2單芯線41號線：FU2→XT52號線：KM→XT6主電路走線U11、V11：XT→FU1→FU2集束布線安裝時使用BV-1.5mm2單芯線7W11：XT→FU18U12、V12、W12：FU1→KM9U、V、W：KM→XT10PE：XT→XT使用BV-1.5mm2雙色線11外圍元件的布線按鈕走線1號線：XT→SB集束布線，安裝時使用BVR-0.75mm2軟導線122號線：XT→SB13電動機走線U、V、W、PE：XT→M

14電源插頭走線U11、V11、W11、PE：電源→XT注：安裝板上的元件與外圍元件的連接必須通過接線端子XT進行對接。圖1-18是TB-1512L型接線端子的外形圖。圖1-18TB-1512L型接線端子作

業(yè)

指

導04項目一

點動正轉電路控制作業(yè)指導

1．檢測元器件

（1）檢測熔斷器閱讀圖1-19后，按照表1-7檢測RL1-15型熔斷器。學習目標工作任務資訊收集序號檢測任務檢測方法參考值檢測值要點提示1熔斷器的型號位置在瓷帽上RL1-15

2觀察上、下接線端子的高度區(qū)別

有低高之分

低端子為進線端子，高端子為出線端子3檢測、判別熔斷器的好壞萬用表置R×1Ω檔，調零后，將兩表棒分別搭接FU的上、下接線端子阻值約為0Ω

若阻值為∞，說明熔體已熔斷或瓷帽未旋好，造成接觸不良4看熔管的色標從瓷帽玻璃向里看有色標

若色標已掉，說明熔體已熔斷5讀熔管的額定電流旋下瓷帽，取出熔管5A

圖1-19RL1-15型螺旋式熔斷器作業(yè)指導

1．檢測元器件

（2）檢測按鈕。按照表1-8檢測按鈕。學習目標工作任務資訊收集序號檢測任務檢測方法參考值檢測值要點提示1檢測判別常閉按鈕的好壞常態(tài)時，測量常閉按鈕的阻值阻值均約為0Ω

若測量阻值與參考阻值不同，說明按鈕已損壞或接觸不良按下按鈕后，再測量其阻值阻值均為∞

2檢測判別常開按鈕的好壞常態(tài)時，測量常開按鈕的阻值阻值均為∞

按下按鈕后，再測量其阻值阻值均約為0Ω

作業(yè)指導

1．檢測元器件（3）檢測交流接觸器。閱讀圖1-20后，按表1-9檢測CJX1-12/22型交流接觸器。學習目標工作任務資訊收集圖1-20CJX1-12/22型交流接觸器接線端子作業(yè)指導

1．檢測元器件（3）檢測交流接觸器。閱讀圖1-20后，按表1-9檢測CJX1-12/22型交流接觸器。學習目標工作任務資訊收集序號檢測任務檢測方法參考值檢測值要點提示1接觸器的銘牌位置在接觸器的側面內容有型號、額定電壓、額定電流等

使用時，規(guī)格選擇必須正確2接觸器線圈的額定電壓看線圈的標簽220V50Hz

同一型號的接觸器卻有不同的線圈電壓等級3找到線圈的接線端子見圖1-20A1－A2

4找到3對主觸頭的接線端子1L1-2T13L2-4T25L3-6T3

編號標于接觸器的頂部面罩上5找到兩對輔助常開觸頭的接線端子13－1443－446找到兩對輔助常閉觸頭的接線端子21－2231－327檢測判別兩對輔助常閉觸頭的好壞常態(tài)時，測量各常閉觸頭的阻值阻值均約為0Ω

若測量阻值與參考阻值不同，說明觸頭已損壞或接觸不良壓下接觸器后，再測量其阻值阻值均為∞

8檢測判別5對常開觸頭的好壞常態(tài)時，測量各常開觸頭的阻值阻值均為∞

壓下接觸器后，再測量其阻值阻值均約為0Ω

9檢測判別接觸器線圈的好壞萬用表置R×100Ω檔調零后，測量線圈的阻值阻值約為550Ω左右

若阻值過大或過小，說明接觸器線圈已損壞10測量各觸頭接線端子之間的阻值萬用表置R×10kΩ檔調零后測量阻值均為∞

說明所有觸頭都是獨立的，沒有電的直接聯(lián)系作業(yè)指導

1．檢測元器件（4）檢測電動機。讀圖1-21、圖1-22后，按表1-10檢測電動機。學習目標工作任務資訊收集圖1-21三相異步電動機定子繞組的接線端子圖1-22三相異步電動機定子繞組的Y聯(lián)結作業(yè)指導

1．檢測元器件（4）檢測電動機。讀圖1-21、圖1-22后，按表1-10檢測電動機。學習目標工作任務資訊收集序號檢測任務檢測方法參考值檢測值要點提示1電動機的銘牌位置在電動機的側面銘牌內容有型號、額定電壓、額定電流等

使用時，規(guī)格選擇必須正確2電動機的額定電壓銘牌中央位置380V50Hz

3電動機的接法銘牌左下角位置Y形接法

標識為額定工作狀態(tài)下的接法4找到電機3對繞組及接地的端子見圖1-21U1-U2V1-V2W1-W2PE

編號標于接線柱的下方5找到上接線端見圖1-22U2、V2、W2

接成Y形將它們短接6找到下接線端見圖1-22U1、V1、W1

電源出線端作業(yè)指導

2．固定元器件（1）螺旋式熔斷器如圖1-23所示，安裝螺旋式熔斷器時，應遵循低進高出的原則，即電源進線必須接瓷座的上接線端子，負載線必須接螺紋殼的下接線端子。這樣在更換熔管時，旋出螺帽后的螺紋殼才不會帶電，確保操作者的安全。（2）CJX1－12型交流接觸器如圖1-23所示，注意交流接觸器的安裝方向，避免倒裝或損壞元件。（3）按鈕通常選綠色按鈕為起動按鈕，固定時按鈕盒的穿線孔應朝下，以便于接線。學習目標工作任務資訊收集圖1-23熔斷器及接觸器的安裝作業(yè)指導

3.配線安裝（1）板前配線安裝如圖1-24所示，板前配線時應遵循以接觸器為中心，由里向外，由低至高，先安裝控制電路，再安裝主電路的原則，工藝要求如下：①必須按圖施工，根據(jù)接線圖布線。②布線的通道要盡可能少，同路并行導線按主、控電路分類集中，單層密排，緊貼安裝板。學習目標工作任務資訊收集圖1-24點動正轉控制線路安裝板作業(yè)指導

3.配線安裝③如圖1-25所示，布線要橫平豎直，分布均勻，改變走向時應垂直改變。④同一平面的導線應高低一致和前后一致，不能交叉。對于非交叉不可的導線，應在接線端子引出時，就水平架空跨越，但必須合理走線。⑤布線時嚴禁損傷線芯和導線絕緣。⑥導線與接線端子連接時，不壓絕緣層、不反圈及不露銅過長。⑦要在每根剝去絕緣層的導線上套號碼管，且同一個接線端子只套一個號碼管。如圖1-24所示，編號應順著號碼管的方向自下而上編寫，其文字方向由左向右。學習目標工作任務資訊收集圖1-25正確編號作業(yè)指導

3.配線安裝1）安裝控制電路。依次安裝0號線、2號線、1號線。首次安裝應注意以下幾點：①絕緣層不要剝的過多、露銅過長（露銅部分不超過0.5mm）。圖1-26中的三根導線均露銅過長。②導線與FU、SB接線端子連接時應做成羊眼圈，不能反圈，也不能將導線全部固定在墊圈之下，或出現(xiàn)小股銅線分叉在接線端子之外的情況。圖1-27所示為按鈕線反圈，部分銅導線分叉在接線端子外。③導線緊固前應套號碼管，避免漏編號，且要注意線號的文字編寫方向。④起動按鈕是常開按鈕，不能接為常閉按鈕。2）安裝主電路。依次安裝U11、V11、W11、U12、V12、W12、U、V、W、PE，工藝要求與控制電路一樣。學習目標工作任務資訊收集圖1-26導線露銅

圖1-27按鈕接線不規(guī)范作業(yè)指導

3.配線安裝（2）外圍設備配線安裝連接外圍設備與板上元件時，必須通過接線端子XT對接。1）安裝連接按鈕，按照導線號與接線端子XT的下端對接。2）安裝電動機，連接電源連接線及金屬外殼接地線，編好號后按照導線號與接線端子XT的下端對接。3）連接三相電源插頭線。將三相電源線的兩端分別編好號，一端與三相電源插頭相連，另一端按號碼與接線端子XT的下端相連。如圖1-28所示，連接三相電源插頭時，要注意接地線必須接接地端子，同時接地線不能與相線對調，否則會出現(xiàn)安全事故。學習目標工作任務資訊收集圖1-28三相電源插頭的連接作業(yè)指導

4.自檢1）檢查布線。對照接線圖檢查是否掉線、錯線，是否漏編或錯編，接線是否牢固等。2）使用萬用表檢測。按表1-10，使用萬用表檢測安裝的電路，若測量阻值與正確阻值不符，應根據(jù)電路圖檢查是否有錯線、掉線、錯位、短路等。學習目標工作任務資訊收集序號檢測任務操作方法正確阻值測量阻值備注1檢測主電路測量XT的U11與V11、U