1、定时自动循环控制电路
1、 题图Φ的三相异步电动机容量为1.5KW要求电路能定时自动循环正反转控制;正转维持时间为20秒钟,反转维持时间为40秒钟
2、 按原理图在配电板上配线,要求线路明快、工艺合理、接点牢靠
3、 简述电路工作原理。
注:时间继电器的延时时间不得小于15秒时间调整应从长向短调。
定時自动循环控制电路电路工作原理:合上电源开关QF按保持按钮SB2,中间继电器KA吸合KA的自保触点与按钮SB2、KT1、KT2断电延时闭合的动断触点组成嘚串联电路并联,接通了起动控制电路按起动按钮SB3,时间继电器KT1得电其断电延时断开的动合触点KT1闭合,接触器KM1线圈得电主触点闭合,电动机正转(正转维持时间为20秒计时开始)
同时KM1动合触点接通了时间继电器KT2,其串联在接触器KM2线圈回路中的断电延时断开的动合触点KT2閉合由于KM1的互锁触点此时已断开,接触器KM2线圈不能通电当正转维持时间结束后,断电延时断开的动合触点KT1开,KM1释放电动机正转停止。KM1嘚动断触点闭合接触器KM2线圈得电,主触点闭合电动机开始反转.同时KM1动合触点断开了时间继电器KT2线圈回路(反转维持时间为40秒计时开始)。这时KM2动合触点又接通了KT1线圈断电延时断开的动合触点KT1闭合,为下次电动机正转作准备
因此时串联在接触器KM1线圈回路中的KM2互锁触点斷开,接触器KM1线圈暂时不得电与按钮SB2串联的KT1、KT2断电延时闭合的动断触点是保证在电动机自动循环结束后,才能再次起动控制电路 热继電器FR常闭触点,是在电动机过负载或缺相过热时将控制电路自动断开保护了电动机。
2、顺序控制电路(范例)
顺序控制电路(范例)工莋原理:
图A:KM2线圈电路由KM1线圈电路起动、停止控制环节之后接出按下起动按钮SB2,KM1线圈得电吸合并自锁此时才能控制KM2线圈电路。停止按鈕SB3只能控制M2电动机的停转停止按钮SB1为全停按钮。本电路只有满足M1电动机先起动的条件才能起动M2电动机。
图B:控制电路由KM1线圈电路和KM2线圈电路单独构成KM1的动合触点作为一控制条件,串接在KM2线圈电路中只有KM1线圈得电吸合,其辅组助动合触点闭合此时才能控制KM2线圈电路。停止按钮SB3只能控制M2电动机的停转停止按钮SB1为全停按钮。本电路只有满足M1电动机先起动的条件才能起动M2电动机。
3、电动机顺序控制电蕗
1、本电路起动顺序是先M1电动机后M2电动机;停止顺序则相反。
2、PLC(三菱FX0N、FX1N)编程器连接及通电操作。
3、清零操作;程序写入操作;根據梯形图写出指令表
4、 主机上用导线连接电动机顺序控制。
电动机顺序控制电路工作原理:合上电源开关QS按下起动按钮SB1,接触器KM1得电吸合并自保M1电动机起动运转。KM1的另一动合触点闭合为接触器KM2得电作准备。按下起动按钮SB2接触器KM2得电吸合并自保,M2电动机起动运转起动顺序是先KM1吸合,M1电动机起动运转;后KM2吸合M2电动机起动运转。停车顺序是:只有先按下按钮SB4使接触器KM2断电释放,KM2的动合触点断开M2電动机停转后再按SB3,M1电动机才能停止运转热继电器FR1、FR2常闭触点,是在电动机过负载或缺相过热时将控制电路自动断开保护了电动机。
4、异步电动机可逆控制电路(范例)
可逆控制电路(范例)电路工作原理:
(图A)按下SB2KM1得电吸合,电动机起动正转按下SB1,KM1断电释放電动机停转。按下SB3KM2得电吸合,电动机起动反转按下SB1,KM2断电释放电动机停转。缺点:不能同时按下SB2 、SB3按钮否则电源将短路,电动机無法工作原因:主电路接触器KM1、KM2连接到电动机M的是两种相序的电源,若同时吸合在接触器连接点上电源被短路。
(图B)原理同图A在KM1線圈电路中串接了KM2的一个动断触点:同样,在KM2线圈电路中串接了KM1的一个动断触点这两个动断触点称互锁触点,这种互锁称电气原理图与電路图互锁保证了任何时候只有一只接触器吸合,避免了电源短路缺点:必须先按停止按钮SB1,电动机停转后才能起动电动机的另一旋转方向。
(图C)在上图基础上增加了由起动按钮的动断触点构成的机械互锁如:按下SB2,串接在KM2线圈电路中SB2动断触点断开了KM2线路保证叻两个接触器不能同时吸合,又能不按停止按钮直接起动电动机另一旋转方向
5、双重连锁可逆控制电路
1、按原理图在配电板上配线,要求线路明快、工艺合理、接点牢靠
双重连锁可逆控制电路工作原理:按起动按钮SB2,KM1吸合并自保电动机正转。与按钮SB2常触开点并联的KM1触點为自保触点按起动按钮SB3,KM1断电释放KM2吸合并自保,电动机反转SB1为停止按钮。电路由按钮SB2、SB3的动断触点实现了机械联锁串联在交流接触器线圈KM1、KM2中的KM2、KM1辅助动断触点实现了电气原理图与电路图联锁。串联在控制电路中的FR动断触点是在电动机过负载或缺相过热时热继電器将控制电路自动断开,保护了电动机
6、限位开关控制自动往复电路(1)
限位开关控制自动往复电路(1)工作原理:按起动按钮SB2,KM1吸合并自保电动机正转,带动机械设备左移当撞块碰压行程开关SQ2时,KM1断电KM2得电吸合并自保,电动机反转机械设备右移。当撞块碰压行程开关SQ1時KM2断电,KM1得电电动机又正转左移。SB1为停止按钮电路由按钮SB2、SB3及行程开关SQ1、
SQ2的动断触点实现了机械联锁,串联在交流接触器线圈KM1、KM2中嘚KM2、KM1辅助触点实现了电气原理图与电路图联锁串联在控制电路中的FR常闭触点,是在电动机过负载或缺相过热时热继电器将控制电路自动斷开保护了电动机。
7、限位开关控制自动往复电路(2)
限位开关控制自动往复电路(2)电路工作原理:
按起动按钮SB2KM1吸合并自保,电动机正转帶动机械设备左移。当撞块碰压行程开关SQ2时KM1断电,KM2得电吸合并自保电动机反转,机械设备右移当撞块碰压行程开关SQ1时,KM2断电KM1得电,电动机又正转左移SB1为停止按钮。电路由按钮SB2、SB3及行程开关SQ1、
SQ2的动断触点实现了机械联锁串联在交流接触器线圈KM1、KM2中的KM2、KM1辅助触点实現了电气原理图与电路图联锁。串联在控制电路中的FR常闭触点是在电动机过负载或缺相过热时热继电器将控制电路自动断开,保护了电動机
SQ3、SQ4S是左移和右移的终端位置行程开关。
8、星形—三角形起动控制电路
星形—三角形起动控制电路工作原理:
按起动按钮SB2接触器KM1、KM3囷时间继电器KT线圈得电吸合并自保,电动机星形(Y)接法起动当KT预定延时时间结束时,KM3线圈电路中的通电延时断开的动断触点断开KM3断電释放,电动机星接(Y)起动结束此时,KM2线圈电路中的通电延时闭合的动合触点闭合KM2线圈得电吸合,电动机改为三角形(△)接法运轉串联在接触器线圈KM3、KM2电路中的KM2、KM3辅助动合触点实现了电气原理图与电路图联锁。串联在控制电路中的FR动断触点是在电动机过负载或缺相过热时热继电器将控制电路自动断开,保护了电动机
星形—三角形起动控制电路(2)
星形—三角形起动控制电路(3)
星形—三角形起动控制電路(3)工作原理:
按起动按钮SB2,接触器KM3、KM1和时间继电器KT线圈得电吸合并自保电动机星形(Y)接法起动。当KT预定延时时间结束时KM3线圈电路Φ的通电延时断开的动断触点断开,KM3断电释放电动机星接(Y)起动结束,KM2线圈得电吸合电动机改为三角形(△)接法运转。串联在控淛电路中的FR动断触点是在电动机过负载或缺相过热时热继电器将控制电路自动断开,保护了电动机
9、自耦变压器减压起动起动控制电蕗
自耦变压器减压起动控制电路工作原理:
合上电源开关,按起动按钮SB2接触器KM1线圈得电吸合并自保,将自耦变压器T接入电动机定子绕組经自耦变压器供电减压起动;同时,KT线圈得电吸合计时开始。当KT整定延时时间结束时其通电延时闭合的动合触点闭合,使中间继电器KA的线圈得电吸合并自保KM1断电释放,其主触点断开; KM2线圈得电吸合,其主触点闭合自耦变压器被切除,电动机全压运行
自耦变压器减壓起动起动控制电路(2)
10、时间原则能耗制动控制电路
时间原则能耗制动控制电路工作原理:
合上电源开关,按起动按钮SB2接触器KM1线圈得电吸匼并自保,电动机起动运转当按停止按钮SB1时,KM1线圈断电释放其主触点断开,定子绕组断电;同时KM2、KT线圈得电吸合并,KM2主触点闭合電动机二相定子绕组接入直流电源进行能耗制动。使电动机转速迅速下降当机转接近零时,时间继电器KT延时时间到其通电延时断开的動断触点断开,使KM2、KT线圈相继断电释放制动过程结束。
RP为调节制动力大小的限流电阻
时间原则能耗制动控制电路(2)
11、电动机电容制动制動控制电路
12、4/2极双速电动机起动电路
4/2极双速电动机起动控制电路工作原理:
图中KM1为三角形接法(△)接触器,KM2、 KM3为双星形接法(YY)接触器
合上电源开关,按起动按钮SB2接触器KM1、KT线圈相继得电吸合并自保,电动机定子绕组接成三角形接法(△)4极起动;经一定时间延时后KT嘚通电延时断开的动断触点断开,KM1断电释放KT的通电延时闭合的动合触点闭合,KM2、 KM3线圈得电吸合并自保电动机定子绕组接成双星形接法(YY)2极运转。
由于双速电动机定子绕组的接线原因换极的同时应改变电源的相序。
13、4/2极双速电动机起动电路(2)
4/2极双速电动机起动控制电路笁作原理:
图中KM1为三角形接法(△)接触器KM2、 KM3为双星形接法(YY)接触器。
合上电源开关按起动按钮SB2,接触器KM1、KT线圈相继得电吸合并自保电动机定子绕组接成三角形接法(△)4极起动;经一定时间延时后,KT的通电延时断开的动断触点断开KM1断电释放,KT的通电延时闭合的動合触点闭合KM2、 KM3线圈得电吸合并自保,电动机定子绕组接成双星形接法(YY)2极运转由于双速电动机定子绕组的接线原因,换极的同时應改变电源的相序
串联在控制电路中的FR动断触点,是在电动机过负载或缺相过热时热继电器将控制电路自动断开保护了电动机。
14、CW6140普通车床控制电路
CW6140普通车床控制线路分析与故障处理:
主电路有两台电动机M1为主电动机,M2为 冷却泵电动机QS为电源开关。
接触器KM控制M1的启動和停止转换开关Q1控制M2的工作状态。M2由FU1熔断器作短路保护FR1、FR2分别作为电动机M1和1M2的热保护。
控制电路采用380V交流电源供电按启动按钮SB2,KM線圈得电吸合并自锁M1电动机直接启动;M1运行后合上Q1,冷却泵电动机启动按停止按钮SB1,M1和1M2电动机同时停转
机床照明采用380/36V安全变压器T,甴转换开关Q2控制FU2、FU3分别为控制电路和照明线路的熔断器。
4、机床电路连接点上标注的数字和文字符号是用作电气原理图与电路图配线囷维修使用。
1、 主轴电动机不能启动
1) 电源部分:线路接线或电源开关接触不良
2) 电源正常,但按SB2时接触器不吸合可能原因:
A、 控制電路熔断器熔断
D、 接触器KM线圈断线
3)按SB2时接触器虽吸合,但MK振动声很大电动机有嗡嗡响声。
(b)KM触点烧损严重使某相接触不上
(c)电动机内部接線松脱或断线
2、 按停止按钮SB1机床不停车
(a)接触器衔铁被油垢粘连
(b) 接触器触点烧损粘连
3、机床运转中突然停车
M1或1M2电动机过热,使热继电器FR1或FR2動作
原标题:机床电气原理图与电路圖原理图的识读思路
机床电器控制系统图包括电气原理图与电路图原理图电气原理图与电路图***接线图与电器元件布置图,本文作者結合教学经验介绍了机床电气原理图与电路图原理图的读图方法与分析思路
机床电器控制系统图是电气原理图与电路图线路***、调试、使用与维护的理论依据,主要包括电气原理图与电路图原理图、电气原理图与电路图***接线图、电器元件布置图其中,电气原理图與电路图原理图是学生课堂学习的重点***接线图与元件布置图必须要经过生产实习或有一定的电器工厂的生产经历才能熟练掌握。
机床电气原理图与电路图原理图的分析方法
在生产实践中***电工与维修电工等人员都要接触到各种各样的电器控制图。这些电路图有的仳较简单有的很复杂。笔者在多年的教学实践中积累了一些机床电气原理图与电路图设计原理图的识图经验
先读机,就是应该先了解苼产机械的基本结构、运行情况、工艺要求和操作方法以便对生产机械的结构及其运行情况有总体了解。后读电就是在了解机械的基礎上进而明确对电力拖动的控制要求,为分析电路做好前期准备例如,在给学生讲解识读国产C650型卧式车床电气原理图与电路图原理图时应先组织学生到工厂或实习车问参观各种型号的普通卧式车床,让学生了解车床是由床身、主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、丝杠、光杠、尾架等部分组成的对车床的结构了解后,再让学生知道车床的运动形式使学生明确主轴带动工件的旋转运动是主运动,车刀的直線运动是进给运动机床进给运动也是由主轴电动机经过主轴变速齿轮箱传给进给箱,再通过光杠或丝杠将运动传入溜板箱溜板箱带动刀架作纵向与横向两个方向的进给运动。这时可以将拖板用手移动到床身的最右边并提出问题:这样操作效率是否太低了?学生回答之后,教师再告知学生:为了提高劳动生产率减少辅助时间,设置了刀架快速移动电动机教师可以给学生演示刀架的快速移动是由按钮按赽移电动机点动控制的,刀架运动的方向由操作手柄控制通过这种方式可使学生产生好奇心,从而激发求知欲望在车削加工时,由于刀具及工件温度过高有时需要冷却,因而应该配有冷却泵电动机教师应该在全面演示车床的操纵过程后,再指导部分学生进行车床操縱练习学生对C650型车床的基本结构和运行情况了解后,对电力拖动的控制要求就明确了教师可以先让学生回答电力拖动的特点和控制要求,然后再给出***这样,学生就能够明确各种机床电力拖动的控制要求了然后,教师在课堂上讲解各种机床电路的工作原理这种敎学模式可以使学生明确识图思路,了解生产工艺从而更容易读懂电气原理图与电路图控制原理图,从而提高识图能力
先读主,就是先从主回路开始读图首先,要看清楚机床设备由几台电动机拖动各台电动机的作用,结合加工工艺与主电路分析电动机是否有降压啟动,有无正反转制采用何种制动方式。其次要弄清楚用电设备是由什电气原理图与电路图元件控制的,有的用刀开关或组合开关手動控制有用按钮加接触器或继电器自动控制。再次了解主电路中其他元器件的作用,通常主电路中除了电动机和控制用的接器主触点外还有电源开关、熔断器及各种保护电器。最后看电源。看主电路电源是AC380V还是AC220V。主电路电源是由母线汇流环供电或配电屏供电的後读辅,是识读辅助电路时应从主电路人手根据每台电动机、电磁阀等执行电器的控制要求去分析它们的控制内容。控制内容包括启动、正反转控制、调速控制和制动控制等由于有种不同类型的生产机械设备,其电路图中的辅助电路也各不相同辅助电路包含控制电路、信号电路和照明电路。如在讲解国产X62W
型万能铣床电路图时,也应先组织学生到工厂或实习车间了解铣床的结构组成、运动形式让学苼明确了电力拖动控制要求。回到课堂后再给学生讲解电路工作原理。教师应具备在黑板上绘图的能力例如,根据铣床的控制要求引导学生进行主电路的识读。主电路共有三台电动机:(1)M1是主轴电动机拖动主轴带动铣进行铣削加工,由KM3接触器控制启动和停止由倒顺關SA5作为M1的正反转开关。引导学生分析的同时把控制主轴电动机的主电路画在黑板上(2)M2是进给电动机,进给电动机通过齿轮变速箱用来拖动笁作台前后、左右、上下6个方向的进给运动其正反转由接触器KM4和KM5制。同时将控制进给电动机的主回路在黑板上画出来(3M3是冷却泵电动机,用来供应冷却液用接触器KM1来控制,将控制冷却泵电动机的主电路画出来三台电动机共用熔断器FU1作短路保护,三台电动机分别用FR1、FR2、FR3莋过载保护将保护元件补画齐全。教师边讲解边画图的方式引导学生识图使学生容易接受和理解。在识读完主电路后再引导学生识讀控制电路。识读控制电路时应从主回路入手因为主轴电动机M1采用两地控制方式,所以两地的启动按钮并接在一起两地的停止按钮串接在一起。从控制变压器二次侧开始画出主轴电动机的控制回路边讲解边将进给电动机的控制回路依次画出,最后再把照明电路和信号顯示电路画出来用这种教学方式给学生讲解识读各种机床电路,使学生读懂电气原理图与电路图原理图
3、化整为零、集零为整
最后进荇总体检查,先经过“化整为零”逐步分析每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系后,再用“集零为整”的方法检查整个控制线路以免遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系
化整为零,识读各局部电路任何复杂电路都是由一些基本环节电路组成的因此,掌握基本环节电路的工作原理是掌握机床电气原理图与电路图运行、***和检修的基础分析控制电路可根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的控制环节将控制回路化整为零地进行分析。如果控制电路较复杂则可先排除照明或显示等与控制关系不密切的电路,以便集中精力进行分析分析控制电路的过程是:首先,看控制电源是交流还是直鋶从何处接入及其电压等级。控制电路电源一般是从主电路的两条相线接入其电压为380V;也可从主回路的一条相线和零线上接入,其电壓为220V;根据不同的控制电压选用接触器此外也有从专用隔离电源变压器接入,常用的电压有110V、36V、24V、12V和6V等其次,看辅助电路是如何控制主电路的在复杂的辅助电路图中,整个辅助电路构成一条大回路在大回路中又分成几条独立的小回路,每条小回路控制一个用电器或┅个动作当某条小回路形成闭合回路有电流流过时,在回路中的接触器或继电器动作把电动机接入电源或切除电源。再次研究其他電器设备和电器元件,如整流设备、照明灯等要了解它们的线路走向和作用。
集零为整统观全局。总结特点经过化整为零初步分析了烸个局部电路的工作原理以及部分之间的控制关系之后必须用“集零为整”的方法,检查整个控制电路看是否有遗漏。特别要从整体角度进一步检查和理解各控制环节之间的联系理解电路中每个电气原理图与电路图元件的作用。在识图过程中还应统观全部电路观察局部电路之间的关系,电路中设有哪些保护环节以便对整个电路有清晰的了解。对电路中的每一个回路、电器中的每一个触点的作用都應了解清楚为总结特点做准备。电路中一切电气原理图与电路图元件都不是孤立的而是互相联系、互相制约的。例如在电路中有用电氣原理图与电路图元件A控制电气原理图与电路图元件B甚至有用电气原理图与电路图元件B去控制电气原理图与电路图元件C。这种互相制约嘚关系有时表现在同一个回路有时表现在不同的几个回路中,这种现象我们通常称为连锁例如,在分析识读X62W
型万能铣床电路时当控淛主轴电动机的接触器KM3得电吸合后,KM3常开触头闭合控制工作台进给电动机的接触器KM4和KM5才能获得电源。这就是顺序联锁控制的典型还有X62W
型万能铣床,进给电动机需要正反转控制因此,控制进给电动机的两个接触器KM4和KM5的常闭触点要互串线圈电路相互制约保证两个接触器鈈能同时工作。这种互相制约的控制关系就是互锁在集零为整、统观全局识读完各种机床电气原理图与电路图控制电路图后,应该将电蕗中是否存在顺序联锁控制及电气原理图与电路图互锁控制等给学生总结出来
以上所介绍的电气原理图与电路图设计控制电路图的识图思路是笔者在多年教学中经常应用的教学方法。在教学中应针对实际情况灵活运用以调动学生的学习积极性,突出学生的主体地位培養学生分析、解决问题的能力及识图、画图能力。