第三章典型設(shè)備電氣控制電路分析電氣控制電路分析基礎(chǔ)Z3040型搖臂鉆床電氣控制電路分析T68型臥式鏜床電氣控制電路分析XA6132型臥式銑床電氣控制電路分析交流橋式起重機(jī)電氣控制電路分析交流雙速信號控制電梯的電路分析習(xí)題教學(xué)目的1.掌握電氣控制電路的基本分析方法2.掌握典型機(jī)床設(shè)備的電氣控制電路的分析方法和技巧重點與難點（一）重點：電氣控制電路的基本分析方法（二）難點：典型機(jī)床設(shè)備的電氣控制電路的分析思考題1.電氣控制電路分析的依據(jù)和內(nèi)容是什么？2.試述電氣原理圖的分析方法。3.分別說出本章所述典型機(jī)床設(shè)備電氣控制電路的保護(hù)措施。第一節(jié)電氣控制電路分析基礎(chǔ)一、電氣控制分析的依據(jù)依據(jù)：設(shè)備本身的基本結(jié)構(gòu)、運行情況、加工工藝要求以及對電力拖動自動控制的要求。依據(jù)來源：設(shè)備的技術(shù)資料，主要有：設(shè)備說明書、電氣原理圖、電氣接線圖、電氣元件一覽表等。二、電氣控制分析的內(nèi)容1.設(shè)備說明書：由機(jī)械、液壓、電氣部分構(gòu)成，重點掌握以下內(nèi)容：1）設(shè)備的構(gòu)造，主要技術(shù)指標(biāo)，機(jī)械、液壓、氣動部分的傳動方式與工作原理。2）電氣傳動方式，電機(jī)及執(zhí)行電器的數(shù)目，規(guī)格型號、安裝位置、用途與控制要求。3）了解設(shè)備的使用方法，操作手柄、開關(guān)、按鈕、指示信號裝置以及在控制電路中的作用。4）清楚了解與機(jī)械、液壓部分直接關(guān)聯(lián)的電器，如行程開關(guān)、電磁閥、傳感器等的位置，工作狀態(tài)以及與機(jī)械、液壓部分的關(guān)系、在控制中的作用。2.電氣控制原理圖：由主電路、控制電路、輔助電路、保護(hù)與聯(lián)鎖環(huán)節(jié)以及特殊控制電路等部分組成。3.電氣設(shè)備的總裝接線圖：了解系統(tǒng)的組成分布情況，各部分的連接方式，主要電氣部件的布置、安裝要求，導(dǎo)線和導(dǎo)線管的規(guī)格型號等。4.電器元件布置圖與接線圖：迅速方便地找到各電器元件的測試點，進(jìn)行檢測、調(diào)試和維修。三、電氣原理圖的閱讀分析方法閱讀分析原則：先機(jī)后電、先主后輔、化整為零、統(tǒng)觀全局、總結(jié)特點分析方法：查線分析法，即以某一電動機(jī)或電器元件線圈為對象，從電源開始，由上而下，自左至右，逐一分析其接通斷開關(guān)系，并區(qū)分出主令信號、聯(lián)鎖條件、保護(hù)環(huán)節(jié)等。從而分析出各種控制條件與輸出結(jié)果之間的因果關(guān)系。(一)主要結(jié)構(gòu)和運動情況C650臥式車床屬中型車床,加工工件回轉(zhuǎn)半徑最大可達(dá)1020mm,長度達(dá)3000mm。結(jié)構(gòu)：床身、主軸變速箱、進(jìn)給箱、溜伴箱、刀架、尾架、絲桿、光桿主要運動：工件的旋轉(zhuǎn)運動（參見P82）四、分析舉例

見圖3-1（二）C650車床對電氣控制的要求參見P82本車床共有三臺電機(jī)拖動，即主軸電動機(jī)M1、冷卻泵電動機(jī)M2、刀架快速移動電動機(jī)M3。從車削加工工藝要求出發(fā)，對各電動機(jī)的控制要求是：1）主軸電動機(jī)M1，20KW采用全壓空載直接啟動，能實現(xiàn)正、反向連續(xù)運轉(zhuǎn)，為便于對刀操作，要求M1能實現(xiàn)單向點動控制，同時定子串入電阻獲得低速點動。停止時，由于工件轉(zhuǎn)動慣量大，采用反接制動。2）冷卻泵電動機(jī)M2，用以車削加工時提供冷卻液，采用直接啟動，單向旋轉(zhuǎn)，連續(xù)工作。3）快速移動電動機(jī)M3，單向點動、短時運轉(zhuǎn)。4）電路應(yīng)有必要的保護(hù)和聯(lián)鎖，有安全可靠的照明電路。(三)C650車床的電氣控制電路分析見圖3-2主電路分析三相總電源由帶脫扣器的低壓斷路器QS引入，F(xiàn)U1為主軸電動機(jī)M1短路保護(hù)用熔斷器，F(xiàn)R1為M1的過載保護(hù)熱繼電器。R為限流電阻，用于限制反接制動時的電流沖擊、防止點動時連續(xù)起動電流造成電動機(jī)過載。KM1、KM2為主軸電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)接觸器，KM3為制動限流接觸器。M2由接觸器KM4控制單向旋轉(zhuǎn)，F(xiàn)U2為短路保護(hù)熔斷器，F(xiàn)R2為過載保護(hù)用熱繼電器。M3由KM5控制單向旋轉(zhuǎn)點動控制，F(xiàn)U3為短路保護(hù)用熔斷器?？刂齐娐贩治鰠⒁奝83：圖3-2主電動機(jī)的點動調(diào)整控制主電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制主電動機(jī)的反接制動控制刀架的快速移動和冷卻泵控制輔助電路聯(lián)鎖與保護(hù)電路小結(jié)1、電氣控制分析的內(nèi)容、依據(jù)和閱讀方法；2、C650車床控制電路分析。

習(xí)題P139：3-1、3-2

第二節(jié)Z3040型搖臂鉆床電氣控制電路分析一、鉆床按結(jié)構(gòu)型式分類：立式鉆床、臥式鉆床、搖臂鉆床、深孔鉆床、臺式鉆床本節(jié)以Z3040搖臂鉆床為例分析見圖。結(jié)構(gòu)型式，見圖3-3二、電力拖動特點與控制要求（一）電力拖動特點：1.搖臂鉆運動部件多，為簡化傳動裝置，采用多電機(jī)拖動，分別是主軸電動機(jī)、搖臂升降電動機(jī)、液壓泵電動機(jī)、冷卻泵電動機(jī)2.搖臂鉆床的主運動與進(jìn)給運動皆為主軸的運動，由一臺電動機(jī)拖動，分別經(jīng)主軸傳動機(jī)構(gòu)、進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)來實現(xiàn)主軸的旋轉(zhuǎn)與進(jìn)給（二）控制要求1.共4臺電動機(jī)均采用直接啟動，主軸電動機(jī)單向旋轉(zhuǎn)2.升降電動機(jī)、液壓泵電動機(jī)要求正反轉(zhuǎn)3.搖臂的移動嚴(yán)格按照“搖臂松開→搖臂移動→（移動到位）搖臂夾緊”的程序進(jìn)行。因此，搖臂的夾緊與升降應(yīng)按上述程序自動進(jìn)行。4.鉆削加工時，冷卻泵電動機(jī)工作5.有必要的聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)6.有安全照明電路與信號指示電路三、電氣控制電路分析見圖3-4主電路分析控制電路分析（一）主電路分析三相電源由低壓斷路器QS控制。M1為單向旋轉(zhuǎn)，由KM1控制，由FR1作過載保護(hù)M2由正反轉(zhuǎn)接觸器KM2、KM3控制實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，因M2僅為短時工作，故不設(shè)保護(hù)元件M3由接觸器KM4、KM5控制實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)，F(xiàn)R2作為過載保護(hù)元件M4容量?。?.125KW），采用開關(guān)SA1控制其啟動停止（二）控制電路分析參見圖3-4（P87）1.主軸電動機(jī)控制2.搖臂升降及夾緊、放松控制3.主軸箱與立柱的夾緊、放松控制4.冷卻泵電動機(jī)M4的控制5.聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)（三）照明與信號指示電路HL1：主軸箱與立柱松開指示燈HL2：主軸箱與立柱夾緊指示燈HL3：主軸旋轉(zhuǎn)工作指示燈EL：機(jī)床局部照明燈（四）Z3040型搖臂鉆床電氣控制特點是機(jī)、電、液的綜合控制搖臂的升降與夾緊放松控制有嚴(yán)格的程序要求，完全靠電氣、液壓、機(jī)械的配合實現(xiàn)電路有完善的保護(hù)和聯(lián)鎖，有明顯的信號指示第三節(jié)T68型臥式鏜床電氣控制

電路分析鏜床分類：臥式鏜床、立式鏜床、坐標(biāo)鏜床、金剛鏜床、專門化鏜床本節(jié)以T68臥式鏜床為例敘述T68鏜床作用：鏜孔、鉆孔、鉸孔、加工端面、車削螺紋，裝上平旋盤刀架后還可加工大的孔徑、端面和外圓一、機(jī)床的主要結(jié)構(gòu)和運動形式見圖3-5床身前立柱鏜頭架后立柱尾座下溜板上溜板工作臺二、電力拖動方式和控制要求主運動與進(jìn)給運動由一臺電動機(jī)拖動主電動機(jī)能正、反轉(zhuǎn)連續(xù)及點動控制，同時主電動機(jī)有制動停車環(huán)節(jié)主軸變速與進(jìn)給變速可在主電動機(jī)停車或運轉(zhuǎn)時進(jìn)行。為便于變速時齒輪嚙合，應(yīng)有變速沖動過程各進(jìn)給方向均能快速移動，配有快速移動電動機(jī)拖動，采用快速電動機(jī)正、反轉(zhuǎn)的點動控制方式主電動機(jī)為雙速電機(jī)，有高、低兩種速度供選擇，高速運轉(zhuǎn)時應(yīng)先經(jīng)低速起動設(shè)有必要的聯(lián)鎖與保護(hù)環(huán)節(jié)小結(jié)1、Z3040型搖臂鉆床主要結(jié)構(gòu)和運動形式、電氣控制電路；2、T68型臥式鏜床的主要結(jié)構(gòu)和運動形式及其電力拖動方式和控制要求。習(xí)題P130：3-4、3-5、3-6

三、電氣控制電路分析參見圖3-6主電路分析控制電路分析輔助電路分析電氣控制電路特點(一)主電路分析電源開關(guān)：QS主電動機(jī)M1：KM1、KM2控制其正反轉(zhuǎn)，KM6控制其低速運轉(zhuǎn)，KM7、KM8控制其高速運轉(zhuǎn)，KM3控制其反接制動限流電阻快速移動電動機(jī)M2：KM4、KM5控制起正反轉(zhuǎn)熱繼電器FR：M1的過載保護(hù)元件M2短時運行，不需過載保護(hù)元件(二)控制電路分析由控制變壓器TC供給110V控制電壓，36V照明電壓及6.3V指示電壓（參見P91）1.M1主電動機(jī)的點動控制2.M1主電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制3.M1主電動機(jī)高低速的轉(zhuǎn)換控制4.M1主電動機(jī)的停車制動控制5.主軸及進(jìn)給變速控制1）停車變速2）運行中變速控制6.快速移動控制7.聯(lián)鎖保護(hù)環(huán)節(jié)分析1）主軸箱或工作臺與主軸機(jī)動進(jìn)給聯(lián)鎖2）M1正反轉(zhuǎn)、高低速控制，M2正反轉(zhuǎn)控制的互鎖3）熔斷器FU1-FU4實現(xiàn)短路保護(hù)，熱繼電器FR實現(xiàn)M1過載保護(hù)，用按鈕、接觸器或繼電器構(gòu)成自鎖環(huán)節(jié)實現(xiàn)欠壓與零電壓保護(hù)（三）輔助電路分析本機(jī)床設(shè)有36V安全電壓局部照明燈EL，由開關(guān)SA手動控制電源指示燈HL，由6.3V電壓供電（四）電氣控制電路特點主軸與進(jìn)給電動機(jī)M1為雙速籠型異步電動機(jī)電動機(jī)M1能正反轉(zhuǎn)運行、正反向點動及反接制動主軸變速和進(jìn)給變速均可在停車情況或在運行中進(jìn)行主軸箱、工作臺與主軸由快速移動電動機(jī)M2拖動實現(xiàn)其快速移動第四節(jié)XA6132型臥式銑床電氣控制電路分析一、臥式萬能銑床主要結(jié)構(gòu)及運動情況1.結(jié)構(gòu)：底座、床身、懸梁、刀桿支架、工作臺、溜板、升降臺2.主要運動：主運動、進(jìn)給運動、輔助運動銑床外形圖見圖3-7二、萬能臥式銑床的電力拖動特點與控制要求參見P971）采用單獨傳動2）主軸電動機(jī)空載啟動，主軸能實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)但旋向不需要經(jīng)常改變3）主軸電動機(jī)設(shè)有停車制動4）工作臺的垂直、橫向和縱向運動由一臺進(jìn)給電動機(jī)拖動，要求能實現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)，同時要求同一時間只能有一個方向的運動，故有聯(lián)鎖保護(hù)5）圓工作臺的旋轉(zhuǎn)運動與工作臺上下、左右、前后六個方向的運動之間有聯(lián)鎖控制6）主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)給速度有較寬的調(diào)節(jié)范圍，變速時電動機(jī)有沖動控制7）進(jìn)給運動要在銑刀旋轉(zhuǎn)后進(jìn)行，銑刀停轉(zhuǎn)前先停止進(jìn)給運動8）有冷卻泵提供冷卻液9）主軸電動機(jī)的啟動、停止，工作臺的快速移動控制都具有兩地操作的性能10）工作臺的上下、左右、前后運動有限位保護(hù)11）有局部照明

小結(jié)1、T68型臥式鏜床電氣控制電路及其工作過程；2、A6132型臥式銑床主要結(jié)構(gòu)及運動情況、電力拖動特點與控制要求。習(xí)題P130：3-8、3-9、3-12、3-13、3-14、3-16

四、XA6132臥式萬能銑床電氣控制電路分析參見圖3-8主拖動控制電路分析進(jìn)給拖動控制電路分析圓工作臺的控制冷卻泵和機(jī)床照明的控制控制電路的聯(lián)鎖與保護(hù)XA6132萬能銑床控制特點（一）主拖動控制電路分析1.主軸電動機(jī)的起動控制2.主軸電動機(jī)的制動控制3.主軸上刀換刀時的制動控制4.主軸變速沖動控制（參見P100）（二）進(jìn)給拖動控制電路分析參見圖3-8工作臺進(jìn)給方向的左右縱向運動，前后的橫向運動和上下的垂直運動，都是由進(jìn)給電動機(jī)M2的正反轉(zhuǎn)來實現(xiàn)的1.工作臺縱向進(jìn)給運動的控制2.工作臺向前與向下進(jìn)給運動的控制3.工作臺向后與向上進(jìn)給的控制4.進(jìn)給變速沖動控制5.進(jìn)給方向的快速移動控制（三）圓工作臺的控制圓工作臺的回轉(zhuǎn)運動是由進(jìn)給電動機(jī)經(jīng)傳動機(jī)構(gòu)驅(qū)動的，使用圓工作臺時，首先把圓工作臺轉(zhuǎn)換開關(guān)SA3扳到“接通”位置。按下主軸起動按鈕SB3或SB4，KA1、KM1或KM2線圈通電吸合，主軸電動機(jī)旋轉(zhuǎn)。KM3線圈經(jīng)SQ1-SQ4常閉觸頭和SA3觸頭通電吸合，進(jìn)給電動機(jī)旋轉(zhuǎn)，拖動圓工作臺單向回轉(zhuǎn)。（四）冷卻泵和機(jī)床照明的控制當(dāng)SA1扳到“接通”位置時，KA3線圈吸合，M3旋轉(zhuǎn)，熱繼電器FR3為過載保護(hù)元件照明燈EL1由變壓器TC3提供24V電源，受SA控制（五）控制電路的聯(lián)鎖與保護(hù)1.主運動與進(jìn)給運動的順序聯(lián)鎖2.工作臺6個運動方向的聯(lián)鎖3.長工作臺與圓工作臺的聯(lián)鎖4.工作臺進(jìn)給運動與快速運動的聯(lián)鎖5.完善的保護(hù)：1）熔斷器FU1-FU5實現(xiàn)短路保護(hù)2）熱繼電器FR1-FR3實現(xiàn)過載保護(hù)3）斷路器QF1實現(xiàn)整個電路的過流欠壓保護(hù)4）工作臺6個方向的限位保護(hù)5）開門斷電（六）XA6132萬能銑床控制特點采用電磁離合器的傳動裝置主軸變速與進(jìn)給變速均設(shè)有變速沖動環(huán)節(jié)進(jìn)給電動機(jī)的控制采用機(jī)械掛檔-電氣開關(guān)聯(lián)動的手柄操作，且操作手柄的扳動方向與工作臺的運動方向一致工作臺的6個運動方向有聯(lián)鎖保護(hù)小結(jié)1、T68型臥式鏜床電氣控制電路及其工作過程；2、XA6132型臥式銑床主要結(jié)構(gòu)及運動情況、電力拖動特點與控制要求。習(xí)題P130：3-8、3-9、3-12、3-13、3-14、3-16

第六節(jié)交流雙速信號控制電梯的

電路分析電梯的基本結(jié)構(gòu)與分類電梯的安全保護(hù)系統(tǒng)電梯的分類一、電梯的基本結(jié)構(gòu)與分類（一）基本結(jié)構(gòu)見圖3-9電梯主要由機(jī)房、曳引機(jī)、轎箱、對重、安全保護(hù)設(shè)備曳引機(jī)用交流電動機(jī)或直流電動機(jī)拖動，用于驅(qū)動轎箱和對重裝置上、下運行轎箱用于運送乘客或貨物，對重是對轎箱起平衡作用的裝置電梯的安全保護(hù)（參見P111）（二）電梯的安全保護(hù)系統(tǒng)1.機(jī)械保護(hù)系統(tǒng)：1）電磁制動器2）轎門上的安全觸板裝置3）自動門鎖機(jī)構(gòu)4）轎頂安全窗5）轎頂安全柵欄6）限速器與安全鉗7）緩沖器8）底坑防護(hù)欄2.電氣安全保護(hù)：1）門開關(guān)保護(hù)2）電梯終端超越保護(hù)3）超載保護(hù)（三）電梯的分類按用途分：乘客電梯、載貨電梯、客貨電梯、病床電梯、雜物電梯、住宅電梯、特種電梯按運行速度分：低速電梯（v≤1m/s）、快速電梯（1m/s<v<2m/s）、高速電梯（v≥2m/s）按曳引電動機(jī)的供電電源分：交流雙速電梯（低速）、交流調(diào)速電梯（快速）、直流電梯（一般為高速）按電梯控制方式分：1）轎內(nèi)手柄開關(guān)控制電梯2）按鈕控制電梯3）信號控制電梯4）集選控制電梯5）2臺或3臺并聯(lián)控制的電梯6）群控電梯7）群控智能電梯二、交流雙速信號控制電梯（一）信號控制電梯的特點：有專職司機(jī)到達(dá)預(yù)定?？康膶诱緯r，提前自動減速，平層時自動?？块_門自動開關(guān)門到達(dá)上下端站時，提前自動強(qiáng)迫電梯減速，平層時自動停靠開門廳外有召喚裝置，召喚時廳外有記憶指示燈，轎內(nèi)有音響信號和指示燈廳外有電梯運行方向、電梯所在層樓位置自動平層召喚要求執(zhí)行完畢，自動清除轎內(nèi)、廳外召喚記憶指示信號司機(jī)可接受多位乘客要求作指令登記（二）主電路分析參見圖3-10共2臺電動機(jī)：1）主拖動電動機(jī)M（定子繞組為6/24極，同步轉(zhuǎn)速1000r/min與250r/min）2）開關(guān)門電動機(jī)MD(額定功率120W、額定電壓110V、額定轉(zhuǎn)速1000r/min的直