電氣控制與PLC-典型設(shè)備電氣控制系統(tǒng)

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電氣控制與PLC,浙江水利水電?？茖W校 孫平 教授,第3章 典型設(shè)備電氣控制系統(tǒng),目的：通過對車床、搖臂鉆床、萬能銑床、臥式鏜床、平面磨床、組合機床、橋式起重機等設(shè)備電氣控制系統(tǒng)的分析，為設(shè)備安裝、調(diào)試、維修打下一定基礎(chǔ)，本章是前兩章知識的綜合應用。 要求：學會分析電氣設(shè)備中各種電動機起動、制動過程和各種輔助電路的工作原理，掌握常用電氣設(shè)備中電氣原理圖的原理和結(jié)構(gòu)。,第3章 典型設(shè)備電氣控制系統(tǒng),電氣控制系統(tǒng)分析的一般方法步驟： 1、了解機械設(shè)備的機械動作及工步圖。分析傳動系統(tǒng)的驅(qū)動方式，含電動、液壓、氣動驅(qū)動原理。 2、了解電器元件的安裝位置及作用。 3、分析機械部件與電器元件的關(guān)聯(lián)，含操縱手柄，行程控制的檔鐵、撞塊、離合器、電磁鐵等的狀態(tài)及安裝位置。 4、分析電氣控制原理。,第3章 目 錄,3.1 C650臥式車床控制線路分析 3.2 搖臂鉆床控制線路分析 3.3 萬能銑床控制線路分析 3.4 臥式鏜床控制線路分析 3.5 磨床電氣控制線路分析 3.6 組合機床控制線路分析 3.7 橋式起重機控制線路分析,3.1 C650臥式車床電氣控制電路,重點：掌握正、反雙向轉(zhuǎn)動的反接制動控制電路結(jié)構(gòu)和原理。3.1.1 車床結(jié)構(gòu)介紹和控制要求C650車床：最大回轉(zhuǎn)直徑1020mm，最大的工件長度3000mm。主軸電動機：用于主軸正反向運動和刀具的工步進給運動，通過手柄操縱機械變速箱改變主軸和進給的轉(zhuǎn)速。要求：①因轉(zhuǎn)動慣量過大，主軸采用電氣停車制動。②快移電動機實現(xiàn)刀架拖板快速移動，以減少輔助工時。 驅(qū)動電機電氣控制要求：主軸電動機（30KW）：①正、反轉(zhuǎn)②電氣反接制動③正向點動?？煲齐妱訖C（2.2KW）：點動控制。冷卻泵電動機（0.125KW）：起?？刂?。 （提供冷卻液）。,3.1.2 C650車床主電路分析,M1（主電動機）：①KM1、KM2實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)；②KT與電流表PA用于檢測運行電流；③KM3用于點動和反接制動時串入電阻R限流；正反轉(zhuǎn)電動運行時R旁路。④速度繼電器KS用于反接制動時，轉(zhuǎn)速的過零檢測。 M2（冷卻泵電機）： KM4用于起?？刂?。 M3（快移電動機）：KM5用于起停（點動）控制。,1、主電動機M1的控制：,①、點動（正向）按下點動按鈕SB2→KM1線圈通電（無自鎖）→M1串R全壓正向點動，電流表PA不投入。松開點動按鈕SB2→KM1線圈斷電，點動停止。②、正反轉(zhuǎn)控制（SB3、SB4）。按動正轉(zhuǎn)SB3→ KT線圈通電延時、KM3線圈通電→主回路R被旁路→KA線圈通電→ KM1線圈通電自鎖→M1正向起動。啟動完畢，KT延時時間到→PA投入檢測運行電流。 ③、反接制動（正轉(zhuǎn)時n0觸點閉合）按動停車按鈕SB1→KM1、KT、KM3、KA線圈斷電，松開SB1→KM2線圈通電→M1串R反接→n100r/min時→KM2線圈斷電，切除反接電源，M1停止轉(zhuǎn)動。反轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn)的反接制動請自行分析。,2、其他控制電路原理,M2（冷卻泵）：SB5、SB6及KM4構(gòu)成起?？刂齐娐罚?M3（快移）：刀架操縱手柄控制刀架拖板的工步移動和快速移動。按動操作手柄點動按鈕，壓下位置開關(guān)SQ→KM5線圈通電→電動機M3點動。,3.2 搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng),鉆床的用途：鉆孔、擴孔、鏜孔、絞孔、功絲等機械加工。搖臂鉆床的用途：主要用于加工大、中型零件。Z3040搖臂鉆床簡介：最大鉆孔直徑400mm、跨距1200mm。搖臂鉆床的構(gòu)成（機械結(jié)構(gòu)示意）：底座、立柱（內(nèi)、外）、搖臂、主軸箱、 （外形圖） 主軸、工作臺（固定工件）。機械運動： 主運動：主軸帶動鉆頭刀具作旋轉(zhuǎn)運動。（主電動機M1驅(qū)動）進給運動：主軸的上、下進給運動（主電動機M1驅(qū)動）輔助運動：①外立柱和搖臂繞內(nèi)立柱作回轉(zhuǎn)運動（手動）②搖臂沿外立柱作升降運動（升降電動機M2驅(qū)動）③主軸箱沿搖臂水平移動（手動）④夾緊與放松運動，外立柱與內(nèi)立柱、搖臂與外立柱、主軸箱與搖臂間的（液壓驅(qū)動，電動機M3拖動）。,3.2.1搖臂鉆床的液壓原理,液壓泵采用雙向定量泵。接觸器KM4、KM5控制液壓泵電機M3的正、反轉(zhuǎn)。電磁換向閥YV的電磁鐵YA用于選擇夾緊、放松的對象。電磁鐵YA線圈不通電時，電磁換向閥YV工作在左工位，同時實現(xiàn)主軸箱和立柱的夾緊與放松。電磁鐵YA線圈通電時，電磁換向閥YV工作在右工位，實現(xiàn)搖臂的夾緊與放松。,3.2搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng),控制要求： 1、主軸的控制主軸由機械摩擦片式離合器實現(xiàn)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)及調(diào)速的控制 。 2、搖臂升降過程： 放松→升/降→夾緊a . 搖臂在完全放松狀態(tài)下壓下放松位置開關(guān)SQ2；b. 做升/降運動；c.升降完畢與夾緊之間加入1~3S的時間延時，以克服慣性； d.升降完畢后，做夾緊運動，完全夾緊，壓下夾緊位置開關(guān)SQ3，搖臂升降過程結(jié)束。 位置開關(guān)SQ1 、SQ6用于升降限位保護。 3、工作狀態(tài)指示HL1、HL2用于主軸箱和立柱的夾緊、放松工作狀態(tài)指示HL3用于主軸電動機運轉(zhuǎn)工作狀態(tài)指示。,3.2.2搖臂鉆床電氣控制主電路,主電動機M1： KM1單向起?？刂?。 搖臂升降M2：KM2、KM3，正反轉(zhuǎn)控制。 液壓泵機M3：KM4、KM5，正、反轉(zhuǎn)（夾/松）控制。 冷卻泵M4：組合開關(guān)SA1單向手動 控制。,3.2.3搖臂鉆床電氣控制電路,主電動機控制SB1、SB2、KM1構(gòu)成主軸電動機的起?？刂齐娐罚琀L3用作運行指示。 搖臂上升過程分析（夾緊時壓下SQ3 ）:按下SB3→KT通電→電磁閥YA線圈通電、KM4線圈通電→ 液壓泵電機M3正轉(zhuǎn)、壓力油進入搖臂夾緊油缸右腔→ 搖臂松開→壓下ＳQ2→KM4線圈斷電→M3停止放松（此時SQ3恢復為常態(tài)，YA線圈仍通電） 。壓下的ＳQ2 →KM2線圈通電→搖臂升降電機M2正轉(zhuǎn)→搖臂上升→升至需要高度時，松開SB3或搖臂壓下限位開關(guān)SQ1時→ KT線圈斷電延時、KM2線圈斷電→M2停止上升 。KT線圈斷電延時1~3S→KM5線圈通電→液壓泵電機M3反轉(zhuǎn)→ 搖臂夾緊→壓下SQ3→KM5、YA線圈斷電→M3停止。夾緊完畢，搖臂上升的全部過程結(jié)束。,3.2.2搖臂鉆床電氣控制電路,主軸箱與立柱,外立柱與內(nèi)立柱間的夾緊、松開（兩者同時進行）： 松開：按下SB5→KM4線圈通電→液壓泵電動機M3正轉(zhuǎn)，電磁鐵YA線圈不通電，泵入的壓力油進入主軸箱和立柱液壓缸右腔→主軸箱和立柱同時松開→ 直至位置開關(guān)SQ4復位→HL1作松開狀態(tài)指示，此時松開按鈕SB5，放松過程結(jié)束。 夾緊：按下SB6→KM5線圈通電→液壓泵電動機M3反轉(zhuǎn)、YA線圈不通電，泵入的壓力油進入主軸箱和立柱液壓缸左腔→主軸箱和立柱同時夾緊→ 直至壓下位置開關(guān)SQ4→HL2作夾緊狀態(tài)指示，此時，松開按鈕SB6，夾緊過程結(jié)束。,3.3 萬能銑床電氣控制系統(tǒng),用途：銑削平面、斜面和加工溝槽。 分類：立銑、臥銑、龍門銑、仿形銑、專用銑床。 常用的臥式萬能銑床型號：X62W、改進型XA6132。XA6132是在X62W型萬能銑床的基礎(chǔ)上增設(shè)電磁鐵離合器抱閘制動，其他機械結(jié)構(gòu)相同及電氣控制電路基本相同。,3.3.1 XA6132萬能銑床簡介,XA6132萬能銑床的構(gòu)成：床身、懸梁、刀桿支架、升降臺。 主運動：主軸電動機驅(qū)動主軸帶動刀具作順銑、逆銑，轉(zhuǎn)動方向手動預選。 為了換刀方便，主軸采用電磁離合器制動。 為了主軸和進給機械變速后的齒輪嚙合，采用瞬時變進沖動。 升降式工作臺進給運動（進給電動機驅(qū)動）：工作臺帶工件作快進、工進運動。 升降臺的構(gòu)成：矩形（直線運動）、圓形（圓弧運動）兩層結(jié)構(gòu)。矩形工作臺的六個運動方向和圓工作臺的旋轉(zhuǎn)運動要求互鎖，任何時刻，只允許存在一種運動形式的一個方向運動。 為了避免打刀（安全），要求有先做主軸旋轉(zhuǎn)，然后工件進給的順序控制。,3.3.2 萬能銑床控制線路分析,XA6132臥式萬能銑床控制線路可分為主電路、控制電路、直流電路、照明電路等部分。1、主電路 ①中間繼電器KA3控制冷卻泵電動機M1。 ②KM1、KM2控制主軸電動機M2正、反轉(zhuǎn)。 ③KM3、KM4控制進給電動機M3正、反轉(zhuǎn)。其他，還有短路、過載保護器件。,2、主軸及冷卻泵電動機控制,主軸： 主軸在加工前，由選擇開關(guān)SA4選擇主軸電動機M2的轉(zhuǎn)動方向（順、逆銑）。①起停：SB1、SB2及SB3、SB4和KA1用以實現(xiàn)主軸電動機M2的兩地起?？刂?，兩套起?？刂瓢粹o分別裝在銑床正面和側(cè)面操作板上。停車時SB1、SB2的常開觸點閉合，使主軸制動電磁離合器的電磁鐵YB線圈通電，同時電磁線圈YC2通電，溝通工作臺快速進給傳動鏈，此時進給電動機M2斷電，工作臺快停（順控要求），實現(xiàn)主軸電動機迅速停車制動。②上刀制動：轉(zhuǎn)換開關(guān)SA2常開觸點閉合，電磁離合器電磁鐵YB線圈通電，實現(xiàn)上刀制動。③主軸變速沖動：主軸電動機（M2）在轉(zhuǎn)動過程中，拉出主軸變速手柄時，位置開關(guān)SQ5動作，KM1或KM2線圈斷電、主軸電動機（M2）停止轉(zhuǎn)動，主軸變速手柄在復位過程中，壓下SQ5、KM1或KM2線圈通電，M2作瞬時正或反向變速沖動。反復推拉變速手柄，直至手柄放回原位，齒輪嚙合為止。 冷卻泵：轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)式轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1→中間繼電器KA3線圈通電→冷卻泵電動機M1轉(zhuǎn)動。,3、工作臺進給控制,①傳動方式及控制特點工作臺矩形直線運動和圓形圓弧運動的機械傳動鏈如上圖所示。 （1）矩形工作臺的直線運動：運動方向（三維空間）： 縱向（左右）、橫向（長后）、升降（上、下）。 操縱方法： 縱向操縱手柄，左、0、右（3工位）位置。十字操縱手柄（兩個機械聯(lián)動），前、上、0、下、后（5工位）位置。 （2）圓形工作臺的圓弧旋轉(zhuǎn)運動：矩形工作臺的縱向操縱手柄和十字操縱手柄均在0位時，通過操作轉(zhuǎn)換開關(guān)SA3控制圓形工作臺的圓弧旋轉(zhuǎn)運動。矩形工作臺的三維空間6個方向的直線運動和圓形工作臺的圓弧運動要互鎖。每個時刻只允許有一個運動方向。,②矩形工作臺的縱向進給,（3）主軸與進給順序控制和KA2常開觸點并聯(lián)KA1常開觸點作順序控制， KA2用做工作臺快進控制 。（4）工作臺選擇選擇開關(guān)SA3常態(tài)為矩形工作臺，動態(tài)為圓形工作臺操作狀態(tài)。 ②矩形工作臺的縱向進給：（SA3在常態(tài)）縱向操縱手柄向右，溝通縱向機械傳動鏈并壓下位置開關(guān)SQ1；操縱手柄向左，溝通縱向機械傳動鏈并壓下位置開關(guān)SQ2；操縱手柄在中間0位為停止狀態(tài)。 控制電路分析：手柄向右壓下SQ1 →電流過SQ6、SQ4、SQ3、SA3的常閉觸點和SQ1的常開動合觸點使KM3線圈通電→工作臺進給電動機M3正轉(zhuǎn)，拖動工作臺向左進給。手柄回到0位→ SQ1常開觸點斷開→ KM3線圈斷電→ M3停轉(zhuǎn)。手柄向左→壓下SQ2 → KM4線圈通電，工作臺進給電動機M3反轉(zhuǎn)。拖動工作臺向右進給?？刂齐娏鞯谋亟?jīng)路徑SQ3、SQ4、SA3的常閉觸點，滿足了互鎖要求。 工作臺移動到終點，終點檔鐵撞擊手柄的凸起部分可使其返回中間位置，實現(xiàn)終點停車。,③矩形工作臺的升降和橫向運動,機械傳動：十字操縱手柄。前、后位置溝通橫向機械傳動鏈。上、下位置溝通垂直機械傳動鏈。 電氣控制：十字手柄向下和右（后）壓下位置開關(guān)SQ3，上和左（前）壓下位置開關(guān)SQ4。壓下SQ3時，控制電流經(jīng)SA3、SQ1、SQ2常閉觸點和SQ3動合的常開觸點使KM3線圈通電，進給電動機M3正轉(zhuǎn)，通過相應的機械傳動鏈，驅(qū)動矩形工作臺向下或向右運動。壓下SQ4時，控制電流經(jīng)SA3、SQ1、SQ2常閉觸點和SQ4動合的常開觸點使KM4線圈通電，進給電動機M3正轉(zhuǎn)，矩形工作臺向上或向左運動?；ユi：矩形工作臺的垂直和橫向運動中，SA3、SQ1、SQ2常閉觸點的閉合條件要求縱向手柄在0位及SA3選擇矩形工作臺，否則橫向和垂直運動無法進行。安放在床身上的限位檔鐵，能使十字手柄自動返回0位。實現(xiàn)橫向、垂直的終點停車。,④矩形工作臺的快移運動,在進給運動狀態(tài)下（KM3或KM4常開觸點閉合），按下SB5或SB6（兩地快進控制）→KA2線圈通電→快移電磁鐵YC2線圈通電，溝通快移機械傳動鏈，實現(xiàn)矩形工作臺快速移動。松開SB5或SB6→YC1線圈通電、YC2線圈斷電，工作臺改進為工進。 ⑤圓形工作臺的回轉(zhuǎn)運動矩形工作臺各個操作手柄在0位，電動機溝通圓形工作臺回轉(zhuǎn)機械傳動鏈。SA3在動態(tài)→電流經(jīng)SQ6、SQ4、SQ3、SQ1、SQ2的常閉觸點和SA3動合觸點→使KM3線圈通電→進給電動機M3正轉(zhuǎn)，圓形工作臺工步回轉(zhuǎn)?；ユi分析：SQ1~SQ4常閉觸點閉合的條件是縱向和十字手柄均在0位。 ⑥工作臺的變速沖動變速手輪在復位的過程中，瞬時壓動位置開關(guān)SQ6→使KM3線圈瞬時通電（其電流經(jīng)過SA3，SQ1~SQ4常閉觸點，目的是變速時各手柄均在零位，SA3選圓形工作臺）→電動機M3做變速沖動（蠕動）。,3.4 T68臥式鏜床,用途：鏜孔（加工精確的孔） 分類：臥式鏜床，坐標鏜床，專用鏜床3.4.1 T68臥式鏜床簡介 1、構(gòu)成：床身，前立柱，鏜頭架，工作臺，后立柱，尾架。 T68臥式鏜床外形 2、運動形式主運動：鏜桿和花盤的旋轉(zhuǎn)運動。進給運動：* 鏜桿（主軸）的進出運動，運動速度（工、快進）。* 花盤刀具溜板徑向運動（工步）。 *工作臺水平位移（前后、左右），移動速度（工進，快進）。*其他： 鏜頭架和尾架的上下移動（工，快進）?；ユi要求：主軸（鏜桿）進給運動和工作臺水平移動的互鎖（兩者只能取一）。,3、控制要求： (1)主電動機：采用雙速電動機的變極調(diào)速，驅(qū)動主軸旋轉(zhuǎn)運動和進給運動。 (2) 主電動機的變速沖動。 (3)快移驅(qū)動電動機M2，2.2KW。,3.4.2主電路分析T68臥式鏜床控制電路 1、主電動機M1（雙速電動機）：KM1、KM2用于正、反轉(zhuǎn)控制。KM3用于低速△形連接KM4、KM5用于高速YY連接高、低速轉(zhuǎn)動時，KM3，KM5均可使YB（電磁抱閘）通電松開抱閘制動。 2、快速移動電動機M2：KM6、KM7作正，反轉(zhuǎn)控制。,3.4.3控制電路分析,1、主電動機控制（起動） 起動要求：正、反向點動和正反向低速起動后高速運行。SB2，SB5正反向起動按鈕，SB3、SB4作正、反向點動按鈕。 正向低速：SQ1為常態(tài)（主變手柄在低速）按動SB2→KM1通電自鎖→KM3通電→主M△正接，YB通電松閘，低速運行。 正向高速：SQ1在動態(tài)（主變手柄在高速）按動SB2→KM1線圈通電自鎖→KT線圈通電→KM3線圈通電→M1△接低速→KT延時到→KM3線圈斷電，KM4和KM5線圈通電—M1為YY接高速運行。 正向點動：SQ1為常態(tài)按下SB3→KM1線圈通電→KM3線圈通電→M1△正點動。松開SB3→KM1線圈斷電→KM3線圈斷電→M1停止 反向的分析方法與正向類似。,,2主電動機停車制動（用前頁圖）按動SB1（停按）→KM1~KM5線圈均斷電，打開自鎖，YB斷電抱閘，M1制動迅速停車。3互鎖功能（用總圖）主軸進給時手柄壓下SQ3，工作臺進給時手柄壓下SQ4，從電路可以看出，只能選擇一種進給方式，否則無法工作，即互鎖。 4變速沖動用途：變速齒輪的嚙合。原理：在運行過程中拉出主軸變速孔盤或進給變速手柄→壓下SQ2→KM3~KM4.5線圈斷電→YB斷電M1抱閘制動?？妆P及手柄復位→SQ2閉合→KM3線圈、YB通電→ M1緩動，反復拉出、復位，SQ2斷、M1停，推回，SQ2通，M1起，直至嚙合正常。 5快速移動控制加工過程中，有4種運動（8個方向）需要快速。由快速移動電動機M2驅(qū)動，快速手柄在溝通機械傳動鏈的同時，壓動位置開關(guān)SQ5或SQ6，使KM6、KM7線圈通電，M2正反轉(zhuǎn)，實現(xiàn)快進要求。,3.5磨床電氣控制線路分析,用途：以高速砂輪對工件進行磨削加工（精密加工機床）特點：①可加工硬質(zhì)材料②加工精度高，光潔度高分類：平面磨、外園磨、內(nèi)園磨、無心磨等。本節(jié)講述M7130平面磨床：結(jié)構(gòu)特點，臥軸矩形工作臺。,3.5.1M7130平面磨床主要結(jié)構(gòu)及運動形式,1主要結(jié)構(gòu)：立柱、滑座、砂輪箱（磨頭）、 電磁吸盤、工作臺、床身。 2運動形式主運動：砂輪的旋轉(zhuǎn)運動，線速度30~50米/秒。進給運動：工作臺在床身導軌上的直線往復運動； 磨頭（砂輪箱）在滑座立柱上做橫向和垂直直線運動；采用液壓驅(qū)動，可平滑調(diào)速。拖動方式： 主軸電動機拖動砂輪旋轉(zhuǎn)，液壓泵電動機拖動工作臺進給，冷卻泵電動機 。 3控制要求①各電動機均為單向運轉(zhuǎn)。②起動順序： 先冷卻泵、后主軸或同時通電。③保護：電磁吸盤欠壓保護、短路、過載、零壓等。④工件去磁,3.5.3 M7130主電路分析,M7130平面磨床控制電路分類：電動機控制、電磁吸盤直流供電、工作照明等部分。 1、電動機控制電路①砂輪及冷卻泵電動機（M1和M2）的主電路：XS1連接水泵插接頭，接上時，KM1同時控制M1、M2起停。熱繼電器FR1、FR2作過載保護。②液壓泵電動機M3的主電路：KM2控制M3的起停。熱繼電器FR3作過載保護。,3.5.3 M7130控制電路分析,③砂輪及冷卻泵電動機（M1和M2）的控制電路：在各臺電動機不過載（FR1~FR3），以及電磁吸盤通電吸附時，電流繼電器KA為動態(tài)。SB1、SB2、KM1構(gòu)成M1、M2起停控制電路 (SB1為常閉觸點)。插頭XS3用于磨床調(diào)整時，在電磁吸盤不工作，過流繼電器KA常開觸點不工作時，插入XS3使各臺電動機動作。 ④液壓泵電動機M3的控制電路：SB3、SB4、KM2構(gòu)成液壓泵電動機M3起?？刂齐娐?。,2電磁吸盤控制電路,①工件吸持：轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1的1、3點接通，電磁吸盤CT線圈通電，電流繼電器KA為動態(tài)，允許電動機控制電路工作。②去工件：轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1的1、2點接通，電磁吸盤CT經(jīng)R2（限流）通入反向電流，吸盤及工件去磁，然后將轉(zhuǎn)換開關(guān)SA1扳回0位（中間）。 搬去工件后，必要時，還可以用交流去磁器對工件進一步去磁。③欠流保護：電磁吸盤線圈電流過小（吸力下降）KA復位，其常開觸點斷開，KM1、KM2線圈斷電，砂輪及液壓泵停止工作。④其他保護：R1、C用作阻容吸收裝置，用作過壓保護；R3用于CT的續(xù)流保護。,3.6組合機床電氣控制線路分析,組合機床用途：進行多軸、多刀具、多面、多工位同時加工，適用于大批量產(chǎn)品加工。組合機床構(gòu)成：通用部件、動力部件（動力頭和滑臺），支撐部件、（滑坐、床身、立柱），輸送部件（回轉(zhuǎn)臺、機械手等零件和產(chǎn)品的輸送裝置）?？刂葡到y(tǒng)：多用機械、液壓、氣動和電氣控制相結(jié)合的控制方式。動力頭：能同時完成切削和進給運動的動力裝置（部件）。動力滑臺：只完成進給運動的動力裝置（部件），有液壓和機械兩種結(jié)構(gòu)形式。,3.6.1 機械動力滑臺控制,構(gòu)成：滑臺、滑座、雙驅(qū)動電動機（工進電動機M1 、快進電動機M2 ）功能：自動加工循環(huán)、工步圖見上圖。順序：為快進→工進→反向工進→反向快退1、 主電路： KM1、KM2用于工進電動機M1正、反轉(zhuǎn)控制以及快進電動機M2的轉(zhuǎn)動方向控制（與M1轉(zhuǎn)動方向一致）。KM3用于控制快進電動機M2轉(zhuǎn)動。,2、組合機床控制電路分析,①主軸與滑臺的順序控制：控制主軸電動機的KM4輔助常開觸點，提供動力滑臺控制電源。 ②動力滑臺自動循環(huán)控制按動SB1→KM1線圈通電自鎖→KM3線圈通電→快進電動機M2的斷電抱閘制動電磁鐵YB線圈通電松閘→電動機M1、M2正轉(zhuǎn)，滑臺快進；壓下SQ2→KM3線圈斷電→ YB斷電，快進電機M2抱閘制動，滑臺工進；壓動SQ3→KM1線圈斷電， KM2線圈通電→滑臺反向工進， SQ2復位 → KM3線圈通電，YB通電，M2反轉(zhuǎn)，滑臺快退；壓下SQ1→KM2、KM3線圈斷電，M1、M2、YB斷電抱閘制動，滑臺停在原位。 ③其他：SQ4用于正向限位保護，壓動SQ4后，工作臺可自動返回原位。SB2用于手動返回控制。,3.6.2 組合機床控制舉例 —臥式雙面擴孔組合機床,機床構(gòu)成：兩個帶主軸旋轉(zhuǎn)的液壓滑臺（動力頭）+ 液壓固定夾具 1、臥式雙面擴孔組合機床控制要求：在工件夾緊狀態(tài)下，同時啟動左、右動力滑臺快進、完成工作循環(huán)，返回各自其出發(fā)位置停止。液壓系統(tǒng)用三個液壓油缸分別用于左、右滑臺進退及工件夾緊的控制。液壓系統(tǒng)狀態(tài)表見P76圖3.6.5，電磁鐵YA1、YA2用于左滑臺進給和后退，YA3、YA4用于右滑臺進給和后退，YA5、YA6用于工件的夾緊與放松，壓力繼電器SP檢測夾緊狀態(tài)。,2、臥式雙面擴孔組合機床組合機床控制電路分析,①左右主軸和液壓泵電動機控制 主電路：KM1—控制左主軸電動機轉(zhuǎn)動。KM2—控制右主軸電動機轉(zhuǎn)動 KM3—控制液壓泵電動機 控制電路：SA1、SA2、SA3為三臺電動機的調(diào)整開關(guān)。三臺電動機同時工作，SA1~SA3為常態(tài)。 按動起動按鈕，KM1~KM3線圈同時通電自鎖，電動機M1~M3同時起動工作。,②液壓動力滑臺自動循環(huán)過程,裝上工件，按SB5 →YA5線圈通電，夾工件→夾緊后SP繼電器動作→松SB5、YA5線圈斷電；（加指示）按SB3（常開）→KA5線圈通電→KA1、KA3線圈通電自鎖→電磁鐵線圈YA1、YA3線圈通電，左、右滑臺快進；分別壓下各自的液壓行程閥轉(zhuǎn)為工進；正向終點分別壓下SQ3、SQ4→KA1、KA3、 YA2、YA4線圈斷電→ KA2、KA4線圈通電自鎖→電磁換向閥YA2、YA4線圈分別通電→左、右滑臺快退；退到原位→壓下SQ1、SQ2→KA2、KA4線圈分別斷電→ YA2、YA4線圈斷電，循環(huán)結(jié)束。 其它：SA為點動選擇開關(guān)，系統(tǒng)在工件未夾緊時點動調(diào)整；SB4用于滑臺向后調(diào)整；按鈕SA4、SA5用于左、右滑臺進給選擇開關(guān)。SB6用于工件放松。（左列SB3為常開觸點）,3.7 橋式起重機電氣控制系統(tǒng),起重機種類：門式、塔式、橋式、汽車吊（小型）、吊葫蘆（小型）。廣泛應用于車間、倉庫內(nèi)部、碼頭、車站、建筑工地、港口等場所。橋式起重機的構(gòu)成：橋式起重機由橋架、大車及小車移行機構(gòu)、提升機構(gòu)（主鉤、副鉤）等部分組成。3.7.1 橋式起重機主要技術(shù)參數(shù)起吊重量、跨度、提升速度、提升高度等。 3.7.2 電力拖動要求 重載起動；電氣調(diào)速；斷電抱閘制動；設(shè)置預備級（張緊鋼絲）； 保護：零壓、過載、短路、限位等安全措施。 控制方式：中小型 凸輪控制器、變頻調(diào)速；大中型 ①主鉤主令控制器+磁力控制屏，其余凸輪控制器；②變頻調(diào)速。,3.7.3 10t橋式起重機典型電路,1、主電路介紹控制方式：小型橋式起重機的主鉤、大車、小車均采用繞線式三相交流異步機電動機和凸輪控制器（KT14、KT15）控制。制動方法：橋式起重機采用電力液壓驅(qū)動方式機械抱閘制動器，電磁鐵YB線圈斷電時，抱閘制動。主電路介紹：10t橋式起重機控制線路的主電路見圖3.7.2，圖中Q1~Q3為凸輪控制器，YB為斷電抱閘制動裝置電磁鐵線圈，KM用于電路保護 。合上QF、凸輪控制器Q1~Q3均在零位時，按動啟動按鈕，KM線圈通電，觸點閉合，通過操作Q1~Q3可分為驅(qū)動電動機M1~M4工作，實現(xiàn)大、小車的移動和吊鉤的提升/下降運動。,2、卷揚機主電路,卷揚機為位能性負載。采用繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串五級不對稱電阻，以滿足起動和調(diào)速的基本要求。凸輪控制器Q1有零位，左、右各五檔工作位置；12對觸頭。觸頭Q10~Q13用于正反轉(zhuǎn)控制。觸點Q14~Q18用于短接轉(zhuǎn)子電阻。手柄的1~5檔操作工位，轉(zhuǎn)子電阻從大到小切除。觸點Q19、Q1A用于限位保護，觸點Q1B用于零位起動（多條件啟動控制）。,1、主鉤提升運動：,①預備級：Q1在向上位置1→觸點1、3閉合→提升電機M1正轉(zhuǎn)（觸點4~8均不閉合）→電動機轉(zhuǎn)子全電阻，工作在機械特性1。用于繃緊鋼絲繩的預備級或提升空鉤和輕載。以及在倒拉反接制動狀態(tài)下，低速下放位能負載。②重物提升：Q1轉(zhuǎn)至向上位置2、3、4、5時，轉(zhuǎn)子電阻依次減小，提升速度依次提高。（負載轉(zhuǎn)矩加大）③低速提升重物的方法：點動斷續(xù)操作，將操作手柄往返于提升與零位之間，電動機工作在正向啟動與抱閘制動的交替工作狀態(tài)，可低速斷續(xù)提升負載。,2、重物（含空鉤）下放的方法,①空鉤下放（摩擦性恒轉(zhuǎn)矩負載）： Q1置于向下位置，Q1觸點Q10、Q12閉合，M1接入反相序電源反轉(zhuǎn)，Q1在下降位置1~5。電動機工作在第三象限的機械特性， Q1 從向下1 ~ 5擋調(diào)節(jié)時，空鉤下降速度依次提高。 ②高速下放重物（位能性負載）：將Q1手柄經(jīng)1~4工位，迅速板至下降位置5，電動機轉(zhuǎn)子不串電阻的回饋狀態(tài)，轉(zhuǎn)速略高于同步轉(zhuǎn)速運行。Q1由下降位置1 ~ 5移動時，重物下放速度依次降低。操作注意：速度過高時，注意操作安全 ③低速下放重物倒拉制動：Q1手柄在上升位置1，由工件拖動電動機反轉(zhuǎn)，在倒拉制動狀態(tài)下低、勻速下放重物。斷續(xù)點動：Q1在下降1~5與0位之間往返操作，電動機在下放與抱閘運動之間點動繼續(xù)工作，重物低速下放。,3、大、小車驅(qū)動,小車控制線路與提升機構(gòu)相同，但小車電機的負載為摩擦性恒轉(zhuǎn)矩負載，工作在機械特性的1、3象限。大車控制線路與小車相類似，同為摩擦性恒轉(zhuǎn)矩負載。但大車兩側(cè)輪子分別用兩組電動機驅(qū)動（跨距過大） ，要求同步轉(zhuǎn)動。所以，凸輪控制器Q3增加了1組轉(zhuǎn)子電阻切除觸點，可同時控制兩臺電動機同步工作（電軸）。,4、保護電路,L22：主電路中，主電源經(jīng)QF、KM，其中一相過KA2接至電動機V相端子，另兩相經(jīng)KA和Q接至各電動機的U、W端子，可以近似認為導線L22與L2等電位，但實際接線的位置不同。起重機控制與保護電路中，SB2為急停，SQM、SQA1、SQA2為門開關(guān)，Q1~Q3為凸輪控制器的多條件啟動觸點，SQ1~SQ6為限位開關(guān)。按動起動按鈕SB1→KM通電自鎖（Q1~Q3在零位），在允許行程范圍內(nèi)，可操作Q1~Q3驅(qū)動相應裝置動作（提升運動、大、小車位移）。分析舉例：大車左行時，將Q3移至大車右行位置，Q39觸點閉合（Q3A分斷）KM經(jīng)Q39和SQ1的串聯(lián)支路自鎖。在左、右極限保護范圍內(nèi)，KM的自鎖狀態(tài)可始終保持，若過極限（故障） → 壓動SQ1→ KM的線圈斷電→橋式起重機電路斷電。其他分析從略。 5、橋式控制的發(fā)展方向 變頻調(diào)速+PLC控制,謝謝收看,,圖3.1.1 C650車床控制電路,,圖3.1.2 主軸電動機控制電路,,圖3.2.1 搖臂鉆床外型結(jié)構(gòu),,圖3.2.3 Z3040搖臂鉆床控制電路,,圖3.1.1 XA6132型臥式結(jié)構(gòu)萬能銑床結(jié)構(gòu)簡圖,,圖3.3.3 XA6132型萬能銑床電氣原理,,圖3.3.4 工作臺給進控制電路,,圖3.4.1 T68臥式鏜床機外形結(jié)構(gòu)簡圖,,圖3.4.2 T68臥式鏜床機控制電路,,圖3.4.3 主軸電動機控制電路,,圖3.5.1 平面磨床構(gòu)造示意圖,,圖3.5.2 M7130型平面磨床電氣控制原理,,圖3.6.3 機械動力滑臺控制電路,,圖3.6.4 臥式雙面擴孔組合機床示意圖,,圖3.6.5 循環(huán)工步圖,,圖3.6.6 組合機床的電氣控制線路原理,,圖3.7.1 橋式起重機機構(gòu)示意圖,,圖3.7.2 小型通用橋式起重機控制線路,,圖3.7.3 卷揚機電動機的機械特性,,圖3.7.4 凸輪控制器工作狀態(tài)圖表,,圖3.7.5 起重機控制與保護電路,,鏜床1,鏜床2,車床1,車床2,磨床,銑床1,銑床2,銑床3,銑床4,搖臂鉆床,搖臂鉆床2,循環(huán)示意圖,機械動力滑臺結(jié)構(gòu)示意圖,