1、電氣控制項(xiàng)目教程電氣控制項(xiàng)目教程制作人：電氣系 項(xiàng)目三項(xiàng)目三 正反轉(zhuǎn)控制電路正反轉(zhuǎn)控制電路v 教學(xué)目標(biāo):v 三相異步電動(dòng)機(jī)如何實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)？v 當(dāng)改變通入電動(dòng)機(jī)定子繞組的三相電源相序，即把接入電動(dòng)機(jī)三相電源進(jìn)線中的任意兩相對(duì)調(diào)接線時(shí)，就可使三相異步電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。 v 什么場(chǎng)合能用到三相異步電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)？v 機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)與后退、主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)、起重機(jī)的上升與下降等任務(wù)一任務(wù)一 倒順開關(guān)正反轉(zhuǎn)控制電路安裝倒順開關(guān)正反轉(zhuǎn)控制電路安裝v 一、倒順開關(guān)（可逆轉(zhuǎn)換開關(guān)） v 圖3-1 倒順開關(guān)外形、結(jié)構(gòu)及控制電路 外形外形結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)控制控制電路電路v 二、倒順開關(guān)正反轉(zhuǎn)控制電路安裝v 1. 選用工具、元器

2、件及導(dǎo)線。 v 2. 按圖3-1配齊所用元器件，進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)。v （1）根據(jù)電動(dòng)機(jī)的規(guī)格檢驗(yàn)選配的倒順開關(guān)、熔斷器、導(dǎo)線的型號(hào)和規(guī)格是否滿足要求。v （2）檢查所用的電器元件的外觀應(yīng)完整無(wú)損，附件、備件齊全。v （3）在不通電情況下，用萬(wàn)用表、絕緣電阻表檢測(cè)各元器件及電動(dòng)機(jī)的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)是否符合要求。v 3. 安裝布線 根據(jù)安裝電器元件的工藝要求和板前明線布線要求進(jìn)行安裝布線。v 4. 按電動(dòng)機(jī)銘牌上要求的繞組聯(lián)結(jié)方式接好電動(dòng)機(jī)，連接好三相電源。v 5. 檢查電路， 通電試車。v 特別提示：v 1. 電動(dòng)機(jī)及倒順開關(guān)的外殼必須可靠接地，必須將接地線接到倒順開關(guān)的接地螺釘上，切忌接在開關(guān)的罩殼上

3、。v 2. 倒順開關(guān)的進(jìn)出線切忌接錯(cuò)。接線時(shí)，應(yīng)看清開關(guān)線端標(biāo)記，并使L1、L2、L3接電源，U、V、W接電動(dòng)機(jī)。否則會(huì)造成兩相電源短路。v 3. 倒順開關(guān)的操作順序要正確。v 4.倒順開關(guān)正反轉(zhuǎn)控制電路適用于小容量電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制 任務(wù)二任務(wù)二 雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路安裝與維修雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路安裝與維修v一、正反轉(zhuǎn)控制電路原理 1接觸器聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路（圖3-2）v 想一想：1在圖3-2控制電路中，KM1線圈支路串入KM2常閉觸頭，同樣在KM2線圈支路串入KM1常閉觸頭，這是為什么? 防止造成L1、L3兩相電源短路事故 2 何謂接觸器聯(lián)鎖？ 當(dāng)一個(gè)接觸器得電動(dòng)作時(shí)，通過其常閉輔助觸

4、頭使另一個(gè)接觸器不能得電動(dòng)作，接觸器間這種相互制約的作用稱為接觸器聯(lián)鎖（或互鎖）。實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖作用的常閉輔助觸頭稱為聯(lián)鎖觸頭（或互鎖觸頭）。 3接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？如何克服缺點(diǎn)？ 優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)聯(lián)鎖控制安全可靠；缺點(diǎn)是如果電動(dòng)機(jī)要從正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)，必須先按下停止按鈕后才能按反轉(zhuǎn)起動(dòng)按鈕，否則由于接觸器的連鎖作用，不能實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)，顯然操作不方便。 可用按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路實(shí)現(xiàn)直接正反轉(zhuǎn)控制。v2按鈕聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路優(yōu)點(diǎn)： 可以直接實(shí)現(xiàn) 正反轉(zhuǎn)控制；缺點(diǎn)： 只用按鈕進(jìn)行聯(lián) 鎖，是不可靠的， 可能造成相間短 路故障。 想一想： 如何能使正反 轉(zhuǎn)控制既方便操 作又安全可靠能？圖3-3 按鈕

5、聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路v 3按鈕接觸器雙重聯(lián)鎖控制電路v 請(qǐng)同學(xué)們自己分析一下按鈕接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的工作原理，并總結(jié)一下該電路優(yōu)點(diǎn)。 電器元件準(zhǔn)備 識(shí)讀按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的原理圖，熟悉電路所用電器元件的作用和電路的工作原理，并按4千瓦電動(dòng)機(jī)準(zhǔn)備各電器元件，并檢查各元件質(zhì)量。v三相異步電動(dòng)機(jī) Y112M-4，4KW,380V,接法；或自定1臺(tái)v組合開關(guān) HZ10-25/3 1只v低壓斷路器DZ47-63，380V，20A，整定10A 1個(gè)v熔斷器 RT18-32 ，500V，配10A熔體 3只v熔斷器 RT18-32 ，500V，配4A熔體 2只v交流接觸器CJX-22，

6、線圈電壓380V，20A 1只v熱繼電器LR2-D13，線圈電壓380V，整定電流8.8A 1只v按鈕LA-18，5A，紅色、綠色各1只v端子排JX2-1015 ，500V，10A、15節(jié)或配套自備 1條v導(dǎo)軌35mm200mm若干v木螺釘3mm20mm；3mm15mm 30個(gè)v塑料硬銅線BV-1.5mm2 ， BV-1mm2（顏色自定）m若干v塑料軟銅線BVR-0.75mm2（顏色自定）m若干v接地線BVR-1.5 （黃綠雙色）m若干v編碼套管自定m若干16別徑壓端子UT2.5-4，UT1-4 20個(gè) v 三、雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的安裝v 1. 繪制布置圖圖3-5 雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路布

7、置圖 v 2. 繪制接線圖圖3-6 雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路接線圖請(qǐng)你按電路請(qǐng)你按電路圖補(bǔ)齊連線圖補(bǔ)齊連線v 3. 安裝、接線 安裝電器元件的工藝要求和板前明線布線的工藝要求同項(xiàng)目二 4. 安裝電動(dòng)機(jī)、連接外部的導(dǎo)線 安裝電動(dòng)機(jī)做到安裝牢固平穩(wěn)，以防止在換向時(shí)產(chǎn)生滾動(dòng)而引起事故；連接電動(dòng)機(jī)和按鈕金屬外殼的保護(hù)接地線；連接電動(dòng)機(jī)、電源等控制板外部的導(dǎo)線。電動(dòng)機(jī)連接線采用絕緣良好的橡皮線進(jìn)行通電校驗(yàn)。v 5. 自檢電路 安裝完畢的控制電路板，必須按要求進(jìn)行認(rèn)真檢查，確保無(wú)誤后才允許通電試車。（1）按電路圖、接線圖從電源端開始，逐段核對(duì)接線有無(wú)漏接、錯(cuò)接之處，檢查導(dǎo)線接點(diǎn)是否符合要求，壓接是否牢固，以

8、免帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生閃弧現(xiàn)象。 （2）用萬(wàn)用表檢查電路通斷情況，用手動(dòng)操作來模擬觸頭分合動(dòng)作。先檢查控制電路后檢查主電路，檢查結(jié)果可參照表3-3、表3-4。 6. 通電試車 通過上述的各項(xiàng)檢查，完全合格后，清點(diǎn)工具材料，清除安裝板上的線頭雜物，檢查三相電源，將熱繼電器按照電動(dòng)機(jī)的額定電流整定好，在一人操作一人監(jiān)護(hù)下通電試車，具體步驟為：（1）連接好電源。（2）提醒同組人員注意。（3）通電試車，如出現(xiàn)故障按下急停按鈕，重新檢測(cè)，排除故障。（4）通電試車后，斷開電源，先拆除三相電源線，再拆除電動(dòng)機(jī)負(fù)載線。配電板留用。v四、雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的檢修1故障設(shè)置 教師在主電路和控制電路各設(shè)置一個(gè)故障點(diǎn)

9、。2教師示范檢修 在教師示范檢修時(shí)，應(yīng)把下列檢修步驟貫穿其中，直至排除故障。v （1）用試驗(yàn)法來觀察故障現(xiàn)象。主要注意觀察電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況、接觸器的動(dòng)作和電路的工作情況等，如發(fā)現(xiàn)有異常情況，應(yīng)馬上斷電檢查。v （2）用邏輯分析法縮小故障范圍，并在電路圖上用虛線標(biāo)出故障部位的最小范圍。v （3）用測(cè)量法正確、迅速地找出故障點(diǎn)。v （4）根據(jù)故障點(diǎn)的不同情況，采取正確的修復(fù)方法，迅速排除故障。v （5）排除故障后通電試車。步驟及要求貫穿其中，直至故障排除。v 整理現(xiàn)場(chǎng)，做好維修記錄v特別提示：v 1. 在通電試驗(yàn)時(shí)，必須注意人身和設(shè)備的安全。要遵守安全操作規(guī)定，不得隨意觸動(dòng)帶電部位，要盡可能在切斷

10、電源的情況下進(jìn)行檢測(cè)，以免發(fā)生不良后果。v 2. 用電阻測(cè)量方法檢查故障時(shí)，一定要先切斷電源。 v 3. 在找出故障點(diǎn)和修復(fù)故障時(shí)，應(yīng)注意不能把找出的故障點(diǎn)作為尋找故障的終點(diǎn)，還必須進(jìn)一步分析查明產(chǎn)生故障的根本原因。 v 4. 通電試車時(shí)，嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，不得隨意觸動(dòng)帶電部分。v 5. 清理現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，要先斷開電路板電源開關(guān)，再斷開總電源開關(guān)。整理電氣電路，將檢修過程涉及的各接線點(diǎn)重新堅(jiān)固一遍；各導(dǎo)線整理規(guī)范美觀；將版面的絕緣皮、廢棄的線頭等雜物清理干凈；最后將電工工具、儀表和材料整齊擺放在桌面，清掃地面。任務(wù)三任務(wù)三 工作臺(tái)自動(dòng)往返控制電路安裝工作臺(tái)自動(dòng)往返控制電路安裝v 一、行程開關(guān)認(rèn)識(shí)

11、與檢測(cè) v 行程開關(guān)又叫限位開關(guān)，它是一種將機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以控制運(yùn)動(dòng)部件的位置和行程的自動(dòng)控制電器。v 用途：用于控制各類機(jī)床和起重機(jī)械的行程和終端限位保護(hù)。v 種類：v 按運(yùn)動(dòng)形式分：直動(dòng)式、微動(dòng)式、轉(zhuǎn)動(dòng)式v 按結(jié)構(gòu)分：直動(dòng)式、滾輪式、微動(dòng)式和組合式v 按觸頭的性質(zhì)分：有觸頭式和無(wú)觸頭式 v 1. 外形、結(jié)構(gòu)、符號(hào)a)b)LX19系列系列LX5系列系列LXW8系列系列微動(dòng)開關(guān)微動(dòng)開關(guān)v 2. 檢測(cè)v 常開、常閉觸頭檢測(cè)方法與按鈕的常開、常閉觸頭檢測(cè)方法相同。直動(dòng)式行程開關(guān)檢測(cè)如圖3-7所示。v （1）萬(wàn)用表選擇100或者1K檔，并進(jìn)行歐姆調(diào)零；v （2）將觸頭兩兩測(cè)量查找， 未按下推

12、桿時(shí)阻值為， 而按下推桿時(shí)阻值為0的 一對(duì)為常開觸頭；相反， 不按推桿時(shí)阻值為0， 而按下推桿時(shí)阻值為 的一對(duì)為常閉觸頭。v 圖3-9 行程開關(guān)觸頭檢測(cè)3選擇主要根據(jù)動(dòng)作要求、安裝位置及觸頭數(shù)量來選擇。v 二、電路分析向左向右工作臺(tái)L2KM1L1QSL3KM2FU1FR圖2-10M擋鐵1FU2擋鐵2SB3FRSB2SQ1SB1SQ2SB1SQ3SQ1SB2SQ4SQ2SQ3KM1KM2SQ4KM1KM2SQ2SQ1（b）3（a）KM1KM2（b）如果如果SQ1或或SQ2失靈還有沒有失靈還有沒有可以限制工作可以限制工作臺(tái)位置的方法？臺(tái)位置的方法？合上合上QSKM1主觸頭主觸頭閉合閉合至限定位置至

13、限定位置SQ1被壓合被壓合KM1失電失電M得電工作得電工作臺(tái)向左臺(tái)向左KM2常開常開閉合閉合按下按下SB1KM1得得電電M得電工作得電工作臺(tái)向右臺(tái)向右KM1常開常開閉合自鎖閉合自鎖想一想如果工作臺(tái)想一想如果工作臺(tái)運(yùn)行到右側(cè)極限位運(yùn)行到右側(cè)極限位置會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)置會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生？你會(huì)分析嗎？生？你會(huì)分析嗎？KM2常開閉常開閉合自鎖合自鎖SQ1常開被壓合常開被壓合KM1常閉斷常閉斷開聯(lián)鎖開聯(lián)鎖KM2得電得電KM2常閉常閉斷開互鎖斷開互鎖v 三、自動(dòng)往返控制電路安裝v 1. 器材準(zhǔn)備 按電氣電路原理圖配齊所用電器元件，并檢驗(yàn)元件質(zhì)量。v 2. 根據(jù)電路圖畫出布置圖和接線圖。v 3. 在控制板上按如

14、圖所示安裝走線槽和所有電器元件。安裝線槽時(shí)，應(yīng)做到橫平豎直、排列整齊勻稱、安裝牢固和便于走線等。電器元件安裝后貼上醒目的文字符號(hào)。v 4. 按電路圖和接線圖進(jìn)行板前線槽配線，并在導(dǎo)線端部套編碼套管和冷壓端子。v 板前線槽配線的具體工藝要：（1）布線時(shí)，嚴(yán)禁損傷線芯和導(dǎo)線絕緣。（2）各電器元件接線端子引出導(dǎo)線的走向，以元件的水平中心線為界線，在水平中心線以上接線端子引出的導(dǎo)線，必須進(jìn)入元件上面的走線槽；在水平中心線以下接線端子引出的導(dǎo)線，必須進(jìn)入元件下面的走線槽。任何導(dǎo)線都不允許從水平方向進(jìn)入走線槽內(nèi)。（3）各電器元件接線端子上引出或引入的導(dǎo)線，除間距很小和元件機(jī)械強(qiáng)度很差允許直接架空敷設(shè)外，其

15、他導(dǎo)線必須經(jīng)過走線槽進(jìn)行連接。（4）進(jìn)入走線槽內(nèi)的導(dǎo)線要完全置于走線槽內(nèi)，并應(yīng)盡可能避免交叉，裝線不要超過其容量的70，以便于能蓋上線槽蓋，便于以后的裝配及維修。（5）各電器元件與走線槽之間的外露導(dǎo)線，應(yīng)走線合理，并盡可能做到橫平豎直，變換走向要垂直。同一個(gè)元件上位置一致的端子和同型號(hào)電器元件中位置一致的端子上引出或引入的導(dǎo)線，要敷設(shè)在同一平面上，并應(yīng)做到高低一致或前后一致，不得交叉。（6）所有接線端子、導(dǎo)線線頭上都應(yīng)套有與電路圖上相應(yīng)接點(diǎn)線號(hào)一致的編碼套管，并按線號(hào)進(jìn)行連接，連接必須牢靠，不得松動(dòng)。（7）在任何情況下，接線端子必須與導(dǎo)線截面積和材料性質(zhì)相適應(yīng)。當(dāng)接線端子不適合連接軟線或較小截

16、面積的軟線時(shí)，可以在導(dǎo)線端頭穿上針形或叉形軋頭并壓緊。（8）一般一個(gè)接線端子只能連接一根導(dǎo)線，如果采用專門設(shè)計(jì)的端子，可以連接兩根或多根導(dǎo)線，但導(dǎo)線的連接方式，必須是公認(rèn)的、在工藝上成熟的各種方式，如夾緊、壓接、焊接、繞接等，并應(yīng)嚴(yán)格按照連接工藝的工序要求進(jìn)行。v 5. 根據(jù)電路圖檢驗(yàn)控制板內(nèi)部布線的正確性。 v 6. 安裝電動(dòng)機(jī)?？煽窟B接電動(dòng)機(jī)和各電器元件金屬外殼的保護(hù)接地線。連接電動(dòng)機(jī)、電源等控制板外部的導(dǎo)線。v 7. 自檢電路、通電試車。v 按電路圖或接線圖從電源端開始，逐段核對(duì)接線有無(wú)漏接、錯(cuò)接之處，檢查導(dǎo)線接點(diǎn)是否符合要求，壓接是否牢固，以免帶負(fù)載運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生閃弧現(xiàn)象。用萬(wàn)用表電阻擋檢

17、查控制電路和主電路通斷情況。v 特別提示：v 1. 行程開關(guān)可以先安裝好，不占定額時(shí)間。行程開關(guān)必須牢固安裝在合適的位置上。安裝后，必須用手動(dòng)工作臺(tái)或受控機(jī)械進(jìn)行試驗(yàn)，合格后才能使用。v 2. 通電校驗(yàn)時(shí)，先手動(dòng)行程開關(guān)，以試驗(yàn)各行程控制和終端保護(hù)動(dòng)作是否正?？煽俊Ｈ粼陔妱?dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)(工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng))時(shí)，壓下行程開關(guān)SQ1，電動(dòng)機(jī)不反轉(zhuǎn)，且繼續(xù)正轉(zhuǎn)，則可能是由于KM1的主觸頭接線不正確引起，需斷電進(jìn)行糾正后再試，以防止發(fā)生設(shè)備事故。v 3. 安裝訓(xùn)練應(yīng)在規(guī)定定額時(shí)間內(nèi)完成。同時(shí)要做到安全操作和文明生產(chǎn)。v 知識(shí)拓展 無(wú)觸點(diǎn)開關(guān)v 一、接近式位置開關(guān)v 接近開關(guān)是一種非接觸式的位置開關(guān)。它可以代替有

18、觸頭行程開關(guān)來完成行程控制和限位保護(hù)，還可用于高頻計(jì)數(shù)、測(cè)速、液位控制、零件尺寸檢測(cè)、加工程序的自動(dòng)銜接等。v 接近開關(guān)由感應(yīng)頭、高頻振蕩器、放大器和外殼組成，當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件與接近開關(guān)的感應(yīng)頭接近時(shí)，就使其輸出一個(gè)電信號(hào)?？煞譃楦哳l振蕩型、超聲波型、電容型、電磁感應(yīng)型、永磁型、霍爾元件型與磁敏元件型等。接近開關(guān)輸出形式有兩線、三線和四線式幾種，晶體管輸出類型有NPN和PNP兩種，外形有方型、圓型、槽型和分離型等多種。v 常用的電感式接近開關(guān)型號(hào)有LJ1、LJ2等系列，電容式接近開關(guān)型號(hào)有LXJ15、TC等系列產(chǎn)品。v 2分類和原理按工作原理分： 高頻振蕩型、超聲波型、電容型、電磁感型、永磁型、霍爾

19、元件型、磁敏元件型、晶體管輸出型等；按電源種類分： 交流和直流兩大類，交流又分兩線制和五線制，直流又分兩線制、三線制、四線制和模擬量輸出型；晶體管輸出型： 有NPN和PNP兩種；按外形分： 方形、圓形、槽形和分離型等。電感型接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個(gè)具有鐵氧體磁心的電感線圈，只能用于檢測(cè)金屬體。v 電感型接近開關(guān)的組成：v 振蕩器在感應(yīng)頭表面產(chǎn)生一個(gè)交變磁場(chǎng)，當(dāng)金屬塊接近感應(yīng)頭時(shí)，金屬中產(chǎn)生的渦流吸收了振蕩的能量，使振蕩減弱以至停振。因此振蕩器產(chǎn)生振蕩和停振兩種信號(hào)。經(jīng)整形放大后轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制的開關(guān)信號(hào)，從而起到 “開”、“關(guān)”的控制作用。v 電容型接近開關(guān)： 電容型接近開關(guān)的感應(yīng)頭是一個(gè)圓形平板電

20、極。與振蕩電路的地線形成一個(gè)分布電容，當(dāng)有導(dǎo)體或其他介質(zhì)接近感應(yīng)頭時(shí)，電容量增大而使振蕩器停振，經(jīng)整形放大后輸出電信號(hào)。電容型接近開關(guān)既能檢測(cè)金屬，又能檢測(cè)非金屬及液體。接近開關(guān)優(yōu)點(diǎn)：v 體積小、壽命長(zhǎng)、工作可靠、定位精度高、操作頻率高并且能適應(yīng)惡劣工作環(huán)境，應(yīng)用廣。接近開關(guān)的用途： 除了用于限位保護(hù)和行程控制外，還可用于檢測(cè)物體的存在、高速計(jì)數(shù)、測(cè)速、液位控制、定位、變換運(yùn)動(dòng)方向、檢測(cè)零件尺寸及用作無(wú)觸點(diǎn)按鈕等，在很大范圍內(nèi)取代了機(jī)械式行程開關(guān)。v 3.接線v 一般元件器身上有圖示。接線時(shí)按照元件上的圖示進(jìn)行即可。常見的接近開關(guān)接線圖如下：v 從上圖可以看出，兩線制接近開關(guān)的接線比較簡(jiǎn)單，將其與負(fù)載串聯(lián)后接到電源即可。但是兩線制接近開關(guān)導(dǎo)通時(shí)開關(guān)本身會(huì)產(chǎn)生一定壓降，截止時(shí)又會(huì)有一定的剩余電流流過，而三線制接近開關(guān)雖多了一根線，但不受剩余電流之類不利因素的困擾，工作更為可靠。4.選擇v 選擇接近開關(guān)可按以下幾個(gè)參數(shù)進(jìn)行：v 1） 工作頻率、可靠性及精度。v 2）檢測(cè)距離、安裝尺寸。v 3） 觸頭形式