3电控基础数控机床电气控制解析.pptx
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1、第第3章章9/6/2024 6:48 PM第第第第3 3 3 3章章章章 数控机床电气控制基础数控机床电气控制基础数控机床电气控制基础数控机床电气控制基础 数控机床的控制电路是由各种不同的控制电气数控机床的控制电路是由各种不同的控制电气数控机床的控制电路是由各种不同的控制电气数控机床的控制电路是由各种不同的控制电气元件组成的,要了解、分析和设计数控机床的控元件组成的,要了解、分析和设计数控机床的控元件组成的,要了解、分析和设计数控机床的控元件组成的,要了解、分析和设计数控机床的控制电路,首先要熟悉各种不同的控制电气元件。制电路,首先要熟悉各种不同的控制电气元件。制电路,首先要熟悉各种不同的控制
2、电气元件。制电路,首先要熟悉各种不同的控制电气元件。作为数控机床电气控制基础,本章将围绕数控作为数控机床电气控制基础,本章将围绕数控作为数控机床电气控制基础,本章将围绕数控作为数控机床电气控制基础,本章将围绕数控机床电气控制介绍数控机床常用控制电器、控制机床电气控制介绍数控机床常用控制电器、控制机床电气控制介绍数控机床常用控制电器、控制机床电气控制介绍数控机床常用控制电器、控制环节基本原理和典型电气控制线路分析等内容。环节基本原理和典型电气控制线路分析等内容。环节基本原理和典型电气控制线路分析等内容。环节基本原理和典型电气控制线路分析等内容。第第3章章9/6/2024 6:48 PM第第3章章
3、 数控机床电气控制基础数控机床电气控制基础3.1 3.1 数控机床常用控制电器及选择数控机床常用控制电器及选择数控机床常用控制电器及选择数控机床常用控制电器及选择 3.2 3.2 机床电气原理图的画法规则机床电气原理图的画法规则机床电气原理图的画法规则机床电气原理图的画法规则3.3 3.3 数控机床电气控制的逻辑表示数控机床电气控制的逻辑表示数控机床电气控制的逻辑表示数控机床电气控制的逻辑表示3.4 3.4 组成电气控制线路的基本环节组成电气控制线路的基本环节组成电气控制线路的基本环节组成电气控制线路的基本环节3.5 3.5 机床电气控制线路应用示例机床电气控制线路应用示例机床电气控制线路应用
4、示例机床电气控制线路应用示例第第3章章9/6/2024 6:48 PM3.1 数控机床常用控制电器及选择数控机床常用控制电器及选择3.1.13.1.1低压断路器低压断路器低压断路器低压断路器3.1.23.1.2接触器接触器接触器接触器3.1.33.1.3继电器继电器继电器继电器3.1.43.1.4熔断器熔断器熔断器熔断器3.1.53.1.5主令电器主令电器主令电器主令电器3.1.63.1.6导线和电缆导线和电缆导线和电缆导线和电缆3.1.73.1.7电气配线工艺电气配线工艺电气配线工艺电气配线工艺第第3章章9/6/2024 6:48 PM3.1.13.1.1低压断路器低压断路器低压断路器低压断
5、路器低压断路器低压断路器又称自动开关或空气开关。它相当于刀又称自动开关或空气开关。它相当于刀开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合,是一开关、熔断器、热继电器和欠电压继电器的组合,是一种既有手动开关作用又能自动进行欠压、失压、过载和种既有手动开关作用又能自动进行欠压、失压、过载和短路保护的电器。短路保护的电器。第第3章章9/6/2024 6:48 PM1.1.低压断路器的结构和工作原理低压断路器的结构和工作原理低压断路器的结构和工作原理低压断路器的结构和工作原理图图3-2 低压断路器工作原理低压断路器工作原理1-分闸弹簧分闸弹簧 2-主触头主触头 3-传动杆传动杆 4-锁扣锁扣 5-轴轴
6、6-过电流脱扣器过电流脱扣器7-热脱扣器热脱扣器 8-欠压失压脱扣器欠压失压脱扣器 9-分励脱扣器分励脱扣器A A主触头及灭弧装置主触头及灭弧装置主触头及灭弧装置主触头及灭弧装置B B脱扣器脱扣器脱扣器脱扣器C C自由脱扣机构和操作机构自由脱扣机构和操作机构自由脱扣机构和操作机构自由脱扣机构和操作机构第第3章章9/6/2024 6:48 PM2.2.低压断路器的主要技术数据和保护特性低压断路器的主要技术数据和保护特性低压断路器的主要技术数据和保护特性低压断路器的主要技术数据和保护特性A A低压断路器的主要技术数据低压断路器的主要技术数据低压断路器的主要技术数据低压断路器的主要技术数据1 1)额
7、定电压)额定电压)额定电压)额定电压 2 2)断路器额定电流)断路器额定电流)断路器额定电流)断路器额定电流 3 3)断路器壳架等级额定电流)断路器壳架等级额定电流)断路器壳架等级额定电流)断路器壳架等级额定电流 4 4)断路器的通断能力)断路器的通断能力)断路器的通断能力)断路器的通断能力 5 5)保护特性)保护特性)保护特性)保护特性 B B保护特性保护特性保护特性保护特性 1-被保护对象的发热特性被保护对象的发热特性 2-低压断路器保护特性低压断路器保护特性第第3章章9/6/2024 6:48 PM3.3.塑壳式低压断路器典型产品塑壳式低压断路器典型产品塑壳式低压断路器典型产品塑壳式低压
8、断路器典型产品 塑壳式低压断路器塑壳式低压断路器塑壳式低压断路器塑壳式低压断路器根据用途分为配电用熔断器、根据用途分为配电用熔断器、根据用途分为配电用熔断器、根据用途分为配电用熔断器、电动机保护用和其它负载用断路器,用作配电线路、电动机保护用和其它负载用断路器,用作配电线路、电动机保护用和其它负载用断路器,用作配电线路、电动机保护用和其它负载用断路器,用作配电线路、电动机、照明电路及电热器等设备的电源开展开关电动机、照明电路及电热器等设备的电源开展开关电动机、照明电路及电热器等设备的电源开展开关电动机、照明电路及电热器等设备的电源开展开关及保护。及保护。及保护。及保护。常用的有常用的有常用的有
9、常用的有:DZ15DZ15、DZ20DZ20、HH、T T、3VE3VE、S S等系列。等系列。等系列。等系列。后四种是引进国外技术生产的产品。后四种是引进国外技术生产的产品。后四种是引进国外技术生产的产品。后四种是引进国外技术生产的产品。第第3章章9/6/2024 6:48 PM4.4.塑壳式低压断路器的选用塑壳式低压断路器的选用塑壳式低压断路器的选用塑壳式低压断路器的选用塑壳式低压断路器塑壳式低压断路器常用来作电动机的过载与短路保护。常用来作电动机的过载与短路保护。选择原则是:选择原则是:1)断路器额定电压等于或大于线路额定电压。断路器额定电压等于或大于线路额定电压。2)断路器额定电流等于
10、或大于线路或设备额定电流。断路器额定电流等于或大于线路或设备额定电流。3)断路器通断能力等于或大于线路中可能出现的最大断路器通断能力等于或大于线路中可能出现的最大 短路电流。短路电流。4)欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压。第第3章章9/6/2024 6:48 PM8)6倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大倍长延时电流整定值的可返回时间等于或大于电动机实际起动时间。于电动机实际起动时间。5)分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。分励脱扣器额定电压等于控制电源电压。6)长延时电流整定值等于电动机额定电流。长延时电流整定值等于电动机额定电流。7)瞬时整定电流:对
11、保护笼型感应电动机的断路器瞬时整定电流:对保护笼型感应电动机的断路器,瞬时整定电流为,瞬时整定电流为815倍电动机额定电流;对于保护倍电动机额定电流;对于保护绕线型感应电动机的断路器,瞬时整定电流为绕线型感应电动机的断路器,瞬时整定电流为36倍倍电动机额定电流。电动机额定电流。第第3章章9/6/2024 6:48 PM 接触器接触器接触器接触器是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及是一种用于中远距离频繁地接通与断开交直流主电路及大容量控制电路的一种自动开关电器。大容量控制电路的一种自动开关
12、电器。大容量控制电路的一种自动开关电器。大容量控制电路的一种自动开关电器。3.1.2 3.1.2 接触器接触器第第3章章9/6/2024 6:49 PM按操作方式分有:按操作方式分有:按操作方式分有:按操作方式分有:电磁接触器、气动接触器和电磁气动接触器;电磁接触器、气动接触器和电磁气动接触器;按灭弧介质分有:按灭弧介质分有:按灭弧介质分有:按灭弧介质分有:空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等;空气电磁式接触器、油浸式接触器和真空接触器等;按主触头控制的电流性质分有:按主触头控制的电流性质分有:按主触头控制的电流性质分有:按主触头控制的电流性质分有:交流接触器、直流接触器交流接触器、直
13、流接触器;按电磁机构的励磁方式分有:按电磁机构的励磁方式分有:按电磁机构的励磁方式分有:按电磁机构的励磁方式分有:直流励磁操作与交流励磁操作两种直流励磁操作与交流励磁操作两种。第第3章章9/6/2024 6:49 PM 1 1、接触器的结构及工作原理、接触器的结构及工作原理、接触器的结构及工作原理、接触器的结构及工作原理图图3-5 交流接触器结构示意图交流接触器结构示意图1-动触头动触头 2-静触头静触头 3-衔铁衔铁 4-弹簧弹簧 5-线圈线圈6-铁心铁心 7-垫毡垫毡 8-触头弹簧触头弹簧 9-灭弧罩灭弧罩 10-触头压力弹簧触头压力弹簧第第3章章9/6/2024 6:49 PM图图图图3
14、-6 3-6 直流接触器的结构示意图直流接触器的结构示意图直流接触器的结构示意图直流接触器的结构示意图11铁心铁心铁心铁心;2;2线圈线圈线圈线圈;3;3衔铁衔铁衔铁衔铁;44静触点静触点静触点静触点;5;5动触点动触点动触点动触点;66辅助触点辅助触点辅助触点辅助触点;7;7,88接线柱接线柱接线柱接线柱;99反作用弹簧反作用弹簧反作用弹簧反作用弹簧;10;10底板底板底板底板 第第3章章9/6/2024 6:49 PM2 2、接触器的主要技术参数、接触器的主要技术参数、接触器的主要技术参数、接触器的主要技术参数 接触器接触器接触器接触器的主要技术参数有极数和电流种类,额的主要技术参数有极数
15、和电流种类,额的主要技术参数有极数和电流种类,额的主要技术参数有极数和电流种类,额定工作电压、额定工作电流(或额定控制功率),定工作电压、额定工作电流(或额定控制功率),定工作电压、额定工作电流(或额定控制功率),定工作电压、额定工作电流(或额定控制功率),额定通断能力,线圈额定电压,允许操作频率,机额定通断能力,线圈额定电压,允许操作频率,机额定通断能力,线圈额定电压,允许操作频率,机额定通断能力,线圈额定电压,允许操作频率,机械寿命和电寿命,接触器线圈的起动功率和吸持功械寿命和电寿命,接触器线圈的起动功率和吸持功械寿命和电寿命,接触器线圈的起动功率和吸持功械寿命和电寿命,接触器线圈的起动功
16、率和吸持功率,使用类别等。率,使用类别等。率,使用类别等。率,使用类别等。常用的常用的常用的常用的交流接触器交流接触器交流接触器交流接触器有有有有CJ20CJ20、CJX2CJX2、CJ12CJ12和和和和CJ10CJ10、CJ0CJ0等系列,直流接触器有等系列,直流接触器有等系列,直流接触器有等系列,直流接触器有CZ18CZ18、CZ21CZ21、CZ22CZ22和和和和CZ10CZ10、CZ2CZ2等系列。等系列。等系列。等系列。第第3章章9/6/2024 6:49 PM3 3、接触器的电气符号、接触器的电气符号、接触器的电气符号、接触器的电气符号图3-4交流接触器电气符号 第第3章章9/
17、6/2024 6:49 PM4 4、常用典型接触器简介、常用典型接触器简介、常用典型接触器简介、常用典型接触器简介(1 1)空气电磁式交流接触器)空气电磁式交流接触器)空气电磁式交流接触器)空气电磁式交流接触器典型产品有:典型产品有:典型产品有:典型产品有:CJ20、CJ21、CJ26、CJ35、CJ40、NC、B、LC1-D、3TB、STF系列交流接触器等。系列交流接触器等。CJ20系列型号含义:系列型号含义:第第3章章9/6/2024 6:49 PMB系列型号含义:系列型号含义:第第3章章9/6/2024 6:49 PM(2 2)切换电容器接触器)切换电容器接触器)切换电容器接触器)切换电
18、容器接触器(3 3)真空交流接触器)真空交流接触器)真空交流接触器)真空交流接触器 专用于低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器专用于低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器专用于低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器专用于低压无功补偿设备中投入或切除并联电容器组,以调整用电系统的功率因素。组,以调整用电系统的功率因素。组,以调整用电系统的功率因素。组,以调整用电系统的功率因素。常用产品有常用产品有常用产品有常用产品有:CJ16CJ16、CJ19CJ19、CJ41CJ41、CJX2ACJX2A、LC1-LC1-D D、6C6C系列等。系列等。系列等。系列等。以真空为灭弧介质,其主触头密封在真空开
19、关管内。以真空为灭弧介质,其主触头密封在真空开关管内。以真空为灭弧介质,其主触头密封在真空开关管内。以真空为灭弧介质,其主触头密封在真空开关管内。适用于条件恶劣的危险环境中。适用于条件恶劣的危险环境中。适用于条件恶劣的危险环境中。适用于条件恶劣的危险环境中。常用的常用的常用的常用的真空交流接触器有真空交流接触器有真空交流接触器有真空交流接触器有:CKJCKJ和和和和EVSEVS系列等。系列等。系列等。系列等。第第3章章9/6/2024 6:49 PM(4 4)直流接触器)直流接触器)直流接触器)直流接触器 应用于直流电力线路中,供远应用于直流电力线路中,供远应用于直流电力线路中,供远应用于直流
20、电力线路中,供远距离接通与分断电路及直流电动机距离接通与分断电路及直流电动机距离接通与分断电路及直流电动机距离接通与分断电路及直流电动机的频繁起动、停止、反转或反接制的频繁起动、停止、反转或反接制的频繁起动、停止、反转或反接制的频繁起动、停止、反转或反接制动控制,以及动控制,以及动控制,以及动控制,以及CDCD系列电磁操作机构系列电磁操作机构系列电磁操作机构系列电磁操作机构合闸线圈或频繁接通和断开电磁铁、合闸线圈或频繁接通和断开电磁铁、合闸线圈或频繁接通和断开电磁铁、合闸线圈或频繁接通和断开电磁铁、电磁阀、离合器和电磁线圈等。电磁阀、离合器和电磁线圈等。电磁阀、离合器和电磁线圈等。电磁阀、离合
21、器和电磁线圈等。常用直流接触器有常用直流接触器有常用直流接触器有常用直流接触器有:CJ18CJ18、CZ21CZ21、CZ22CZ22和和和和CZ0CZ0系列等。系列等。系列等。系列等。第第3章章9/6/2024 6:49 PMCZ18系列接触器型号含义:系列接触器型号含义:第第3章章9/6/2024 6:49 PM5 5、接触器的选用、接触器的选用、接触器的选用、接触器的选用(1)(1)接触器极数和电流种类的确定接触器极数和电流种类的确定接触器极数和电流种类的确定接触器极数和电流种类的确定(2)(2)根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器。根据接触器所控制负载的工作任务来选
22、择相应使用类别的接触器。根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器。根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器。(3)(3)根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级。根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级。根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级。根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级。(6)(6)接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求。接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求。接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求。接触器触头数和种类应满足主电路和控制电路的要求。(4)(4)根据接触器主触头接通与分
23、断主电路电压等级来决定接触器的额定电压。根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压。根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压。根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压。(5)(5)接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定。接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定。接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定。接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定。第第3章章9/6/2024 6:49 PM3.1.3 3.1.3 继电器继电器 继电器是一种利用各种物理量的变化,将电量或非继电器是一种利用各种物理量的变化
24、,将电量或非继电器是一种利用各种物理量的变化,将电量或非继电器是一种利用各种物理量的变化,将电量或非电量信号转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化,从电量信号转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化,从电量信号转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化,从电量信号转化为电磁力或使输出状态发生阶跃变化,从而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的而通过其触头或突变量促使在同一电路或另一电路中的其它器件或装置动作的一种控制元件。它用于各种控制其它器件或装置动作的一种控制元件。它用于各种控制其它器件或装置动作的
25、一种控制元件。它用于各种控制其它器件或装置动作的一种控制元件。它用于各种控制电路中进行信号传递、放大、转换、联锁等,控制主电电路中进行信号传递、放大、转换、联锁等,控制主电电路中进行信号传递、放大、转换、联锁等,控制主电电路中进行信号传递、放大、转换、联锁等,控制主电路和辅助电路中的器件或设备按预定的动作程序进行工路和辅助电路中的器件或设备按预定的动作程序进行工路和辅助电路中的器件或设备按预定的动作程序进行工路和辅助电路中的器件或设备按预定的动作程序进行工作,实现自动控制和保护的目的。作,实现自动控制和保护的目的。作,实现自动控制和保护的目的。作,实现自动控制和保护的目的。常用的继电器按动作原
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