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1、第第8章章 继电器继电器-接触器控制系统接触器控制系统l熟悉常用低压控制电器的作用熟悉常用低压控制电器的作用,特点特点,应用应用和电气符号和电气符号;l掌握继电器掌握继电器-接触器控制电路中的基本控接触器控制电路中的基本控制环节制环节;l学会分析较复杂的继电器学会分析较复杂的继电器-接触器控制电接触器控制电路路;l学会设计一般的继电器学会设计一般的继电器-接触器控制电路接触器控制电路.8.1 常用控制电器与执行电器常用控制电器与执行电器1.低压控制电器低压控制电器1)低压电器低压电器:工作在交流工作在交流1000V,直流直流1200V及以下及以下的电路中的电路中,用来对电能的产生用来对电能的产
2、生,输送输送,分配和使用分配和使用起开关起开关,控制控制,保护和调节作用的电气设备保护和调节作用的电气设备.例例:一台初轧机用一台初轧机用400多种多种3300多件低压电器来控多件低压电器来控制制. 低压电器分为低压电器分为:低压控制电器低压控制电器;低压配电电器低压配电电器.常用低压控制电器常用低压控制电器:有有12大类大类:刀开关和转换开关刀开关和转换开关H; 继电器继电器J;熔断器熔断器R; 主令电器主令电器L; 自动开关自动开关D; 电阻器电阻器Z;控制器控制器K; 变阻器变阻器B;接触器接触器C; 调整器调整器T起动器起动器Q; 电磁铁电磁铁M2.常用低压电器的选择常用低压电器的选择
3、1)刀开关刀开关 特点特点:有明显的断开点有明显的断开点; 作电源开关作电源开关. 选择选择:根据电源电压种类根据电源电压种类, 电动机容量电动机容量,所需极数所需极数 来选择来选择. 刀开关额定电流不小于刀开关额定电流不小于 电动机额定电流的电动机额定电流的3倍倍.l2)转换开关转换开关 特点特点:占地面积小占地面积小,在机在机 床上应用广床上应用广,作电源开关作电源开关. 选择选择:同刀开关同刀开关. 倒顺开关触倒顺开关触点开合表点开合表特点特点:能频繁通断带负能频繁通断带负载的电动机主电路载的电动机主电路.是最重要的低压电器是最重要的低压电器.结构结构:电磁机构电磁机构;触点系触点系统统
4、;灭弧装置灭弧装置.主要参数主要参数: 主触点额定电流：主触点额定电流：10,20,40,60,100,1500A 线圈电压：线圈电压：24,36,110,127,220,380V 辅助触点数辅助触点数:动合动合,动断触动断触点各两对点各两对;大电流等级的大电流等级的各三对各三对.4)产品型号产品型号: CJ10系列系列; CJ20系列系列; 3TB系列系列选择选择: 主触点额定电流大于主触点额定电流大于等于电动机额定电流等于电动机额定电流l 线圈电压等于控制电线圈电压等于控制电路电压路电压.结构图结构图电气图形符号电气图形符号文字符号文字符号KMKM4)继电器继电器特点特点:用于控制的继电器
5、种类繁多用于控制的继电器种类繁多,是最常用的低压电器是最常用的低压电器.结构结构:由电磁机构和触点系统两大部分组成由电磁机构和触点系统两大部分组成.(1)热继电器热继电器:用于电动机过用于电动机过载保护载保护.有若干个电流等有若干个电流等级级,每一个等级有一个电每一个等级有一个电流调节范围流调节范围.选择选择: 根据电动机额定电流确根据电动机额定电流确定热继电器的热元件电定热继电器的热元件电流等级流等级,电动机额定电流电动机额定电流应在电流调节范围之中应在电流调节范围之中; 线圈电压等于控制电压线圈电压等于控制电压.JR14-20/2热继电器示意图热继电器示意图继电器继电器(2)时间继电器时间
6、继电器特点特点:在输入信号经过一定在输入信号经过一定时间间隔才能控制电流时间间隔才能控制电流流通的自动控制电器流通的自动控制电器.是组成按时间原则控制的是组成按时间原则控制的重要元件重要元件.选择选择:根据延时方式及瞬动根据延时方式及瞬动触点数确定触点数确定; 线圈电压等于控制电压线圈电压等于控制电压.JS7-A空气式时间继电器示意图空气式时间继电器示意图继电器继电器时间继电器的文字符号为时间继电器的文字符号为KT5)主令电器主令电器主令电器主要用来切换控制电路主令电器主要用来切换控制电路.有的由操作人员操纵有的由操作人员操纵;有有的由生产机械的运动部件操纵的由生产机械的运动部件操纵.分为按钮
7、分为按钮,行程开关等行程开关等.(1)按钮按钮根据所需触点数根据所需触点数,使用场合使用场合,颜色来选择颜色来选择.右图所示为一动合右图所示为一动合,一动断一动断触点的复合按钮触点的复合按钮,如如LA2系列系列;还有二动合二动断触点的还有二动合二动断触点的复合按钮复合按钮,如如LA18,LA19系列系列.主令电器主令电器(2)主令控制器主令控制器 满足需要多地联锁的电满足需要多地联锁的电力拖动系统的要求力拖动系统的要求,袜转袜转换线路的远距离控制换线路的远距离控制.主令控制器的主要部件是主令控制器的主要部件是一套接触元件一套接触元件,可以控制可以控制多个回路多个回路.主令控制器示意图主令控制器
8、示意图触点开合表触点开合表(3)行程开关行程开关(终端开关终端开关)行程开关是按行程原则自动控制系统中的重要元件行程开关是按行程原则自动控制系统中的重要元件.有按有按钮式钮式,滑轮式滑轮式,电子式几种电子式几种 滑轮式行程开关如下图示滑轮式行程开关如下图示,当工当工作机构根据控制要求推动滑轮作机构根据控制要求推动滑轮1时时,其动合触点其动合触点10和动断触点和动断触点11动作动作,从而实现控制从而实现控制.6)熔断器熔断器用于短路保护用于短路保护.(1)分类分类:有插入式有插入式RC1A;螺螺旋式旋式RL1;管式管式RM10等等.分别见右图中分别见右图中a,c,b.(2)额定电流额定电流:有熔
9、断器额定电流有熔断器额定电流和熔体额定电流和熔体额定电流.(3)选择选择:先选择熔体额定电流先选择熔体额定电流,为为电动机额定电流的电动机额定电流的(1.5-2.5)倍倍;熔熔断器额定电流大于或等于熔体额断器额定电流大于或等于熔体额定电流定电流.8.2电动机的基本控制线路电动机的基本控制线路没有特别指明没有特别指明,电动机均指三相鼠笼式异步电动机电动机均指三相鼠笼式异步电动机1.电气符号与电气图电气符号与电气图 1)电气符号电气符号:电气图的基本单元有电气图的基本单元有图形符号图形符号,文字符号文字符号,回路标号回路标号.l(均有国家标准均有国家标准)2.电气图分类电气图分类:一般有一般有电气
10、原理图电气原理图,电气设备安装图电气设备安装图,电气接线图电气接线图.电气原理图的绘制一般按以下规律进行：电气原理图的绘制一般按以下规律进行： (1）电气控制线路图分为主电路和控制电路）电气控制线路图分为主电路和控制电路.一般主电一般主电路图在左侧，控制电路图在右侧。主电路和控制电路路图在左侧，控制电路图在右侧。主电路和控制电路可以绘制在一张图纸上，也可以分开画。可以绘制在一张图纸上，也可以分开画。 (2）同一个电气元件的各个部件用同一文字符号表示，）同一个电气元件的各个部件用同一文字符号表示，可以画在图中的不同位置，或者不同的图纸上。可以画在图中的不同位置，或者不同的图纸上。 (3）手柄、开
11、关、触点等的位置和状态，均按没有通）手柄、开关、触点等的位置和状态，均按没有通电、没有施加外力等原始状态画出。电、没有施加外力等原始状态画出。 (4）各个电气元件的连接导线要编号，编号用国家标）各个电气元件的连接导线要编号，编号用国家标准的回路标号表示。准的回路标号表示。1235749611131517L11L21L31L12L22L32UVWl注意电气原理图中的图形符号注意电气原理图中的图形符号,文字符号文字符号和回路标号和回路标号l电气原理图举例电气原理图举例2.电动机的基本控制线路电动机的基本控制线路电动机的基本控制线路主要有电动机的起动电动机的基本控制线路主要有电动机的起动,制动制动,
12、调速控制线路调速控制线路.1)电动机直接起动控制电动机直接起动控制(1)电动机的起动控制线路电动机的起动控制线路 按下起动按钮按下起动按钮1SB-接触器接触器KM得电吸合得电吸合-KM的主触的主触点闭合点闭合,电动机起动电动机起动;同时同时,KM的动合触点也闭合的动合触点也闭合,当松开当松开1SB后后,能保持能保持KM线圈有电线圈有电,电动机继续运行电动机继续运行.这个触点的这个触点的作用称为作用称为自锁自锁(自保持自保持).(2)电动机的正反转控制线路电动机的正反转控制线路电动机的正反转控制线路电动机的正反转控制线路图图(a)中中,按下正转起动按钮按下正转起动按钮FSB,正转接触器正转接触器
13、FKM线圈得线圈得电自锁电自锁,电动机定子绕组接入三相电源正转电动机定子绕组接入三相电源正转.当需要电动当需要电动机反转时机反转时,先按下停止按钮先按下停止按钮SB,FKM失电失电,电动机失电停电动机失电停止止;再按下反转起动按钮再按下反转起动按钮RSB,反转接触器反转接触器RKM得电并得电并自锁自锁,电动机接入反相序的三相电源电动机接入反相序的三相电源,电动机反转电动机反转.该线路有下述缺点，若电动机正转工作时该线路有下述缺点，若电动机正转工作时,误接反转起动误接反转起动按钮按钮RSB，可以使，可以使FKM，RKM接触器同时接通，会接触器同时接通，会造成图中虚线所示的电源相间短路的严重事故。
14、必须造成图中虚线所示的电源相间短路的严重事故。必须要加以保护，为此采用图要加以保护，为此采用图(b)所示的电气所示的电气互锁互锁，也就是，也就是用一个接触器的动断触点串在另一个接触器的线圈回用一个接触器的动断触点串在另一个接触器的线圈回路。路。电动机的正反转控制线路电动机的正反转控制线路图图( (b)b)中中, ,当按下当按下FSB按钮后，正转接触器按钮后，正转接触器FKM动作，使动作，使电动机正转。电动机正转。FKM的一个动断触点串联在接触器的一个动断触点串联在接触器RKM线圈的控制回路内，它此时先断开，切断了接触线圈的控制回路内，它此时先断开，切断了接触器器RKM线圈的回路。线圈的回路。F
15、KM的一个动合触点后闭合实的一个动合触点后闭合实现自锁。若再按现自锁。若再按RSB按钮，接触器按钮，接触器RKM受受FKM的动的动断触点互锁不能动作，这样就防止了电源短路的事故。断触点互锁不能动作，这样就防止了电源短路的事故。电动机的正反转控制线路电动机的正反转控制线路l图图( (c)c)是既有触点电气互锁是既有触点电气互锁, ,又有按钮机械互锁的双重又有按钮机械互锁的双重互锁电路互锁电路. .l思考题思考题: :l1.1.在该线路中在该线路中, ,电动机正转工作时电动机正转工作时, ,如果需要它反转工如果需要它反转工作作, ,要不要先按停止按钮要不要先按停止按钮SB,SB,再按再按RSB?R
16、SB?l2.2.这样来实现正反转这样来实现正反转, ,是优点还是不足是优点还是不足? ?(3)电动机的点动控制线路电动机的点动控制线路电动机的点动控制线路包括点动控制电动机的点动控制线路包括点动控制,既能点动又能起动的控制线路既能点动又能起动的控制线路在下图中在下图中,(a)为点动为点动,其他其他3个均为既能点动又能起动的控制线路个均为既能点动又能起动的控制线路.图图(C) 中是利用复式按钮中是利用复式按钮2SB实现控制的实现控制的,用得比较多用得比较多.(4)多地控制电动机的线路多地控制电动机的线路将起动按钮并联将起动按钮并联;停止停止按钮串联按钮串联,就可以实就可以实现多地对电动机的控现多
17、地对电动机的控制制.右图为两地对电动机实右图为两地对电动机实现起动与停止的控现起动与停止的控制制.1SB,3SB在一个地在一个地方方;2SB,4SB在另一个在另一个地方地方.(5)电动机的顺序控制线路电动机的顺序控制线路 机床主传动与润滑油泵传动间就是一种最常见的顺序机床主传动与润滑油泵传动间就是一种最常见的顺序控制。控制。当机床主轴工作时，首先要求在齿轮箱内有充足的润滑当机床主轴工作时，首先要求在齿轮箱内有充足的润滑油；龙门刨床工作台移动时，导轨内也必须先有足够油；龙门刨床工作台移动时，导轨内也必须先有足够的润滑油。因此要求主传动电动机应该在润滑油泵工的润滑油。因此要求主传动电动机应该在润滑
18、油泵工作后才准启动，作后才准启动，两台电动机的顺序起动采用下页图两台电动机的顺序起动采用下页图(a),(b)的控制线路。而的控制线路。而两台电动机顺序起动两台电动机顺序起动,顺序停止的控制线路见图顺序停止的控制线路见图(c).电动机的顺序控制线路电动机的顺序控制线路（a）中的辅助触点）中的辅助触点1KM既起自锁，又起既起自锁，又起连锁连锁的作用。的作用。在图（在图（a）中，按下起动按钮）中，按下起动按钮1SB，接触器，接触器1KM得电，电得电，电动机动机1M起动；起动；1KM的动合触点闭合，一方面自锁，另的动合触点闭合，一方面自锁，另一方面，为电动机一方面，为电动机2M的工作作准备，这种作用称
19、之为的工作作准备，这种作用称之为连锁。当需要连锁。当需要2M工作时，只需按下按钮工作时，只需按下按钮2SB，2KM得得电并自锁，电并自锁，2M工作运行。当电动机工作运行。当电动机1M没有工作时，没有工作时，无论怎么按无论怎么按2SB，2KM都不能得电，都不能得电，2M都不会起动，都不会起动，这就是顺序起动控制。这就是顺序起动控制。按下停止按钮按下停止按钮3SB,电动机电动机1M,2M同时停止同时停止.电动机的顺序控制线路电动机的顺序控制线路l图（图（b）中的接触器的辅助触点）中的接触器的辅助触点,一个一个1KM起自锁作用，起自锁作用，另一个另一个1KM起连锁作用起连锁作用.l在图（在图（b）的
20、电路中）的电路中,电动机电动机1M先起动之后先起动之后,然后电动机然后电动机2M才能起动才能起动.l还增加了电动机还增加了电动机2M可以单独停止的环节。按下停止按可以单独停止的环节。按下停止按钮钮2SB,电动机电动机2M单独停止单独停止;按下停止按钮按下停止按钮1SB,电动机电动机1M,2M同时停止同时停止.l思考题思考题:两台电动机顺序起动两台电动机顺序起动,并能同时和分别停止并能同时和分别停止.l参考答案l在图(b)的基础上,增加:l控制总线上加一个总停止按钮SB;l连锁触点1KM的动合辅助触点上并联2KM的动合辅助性触点.电动机的顺序控制线路电动机的顺序控制线路l图图( c )是这两台电
21、动机顺序起动顺序停止的控制线路是这两台电动机顺序起动顺序停止的控制线路.l1KM的另一个动合触点连锁电动机的另一个动合触点连锁电动机2M的起动的起动,即即1M先先起动起动,2M才可以起动才可以起动;l2KM的另一个动合触点连锁电动机的另一个动合触点连锁电动机1M的停止的停止,即即2M先先停止停止,1M才可以停止才可以停止.2)电动机降压起动控制线路电动机降压起动控制线路当电动机容量大时当电动机容量大时,为了减少起动电流为了减少起动电流,一般采用降压起动的方法一般采用降压起动的方法. (1)电动机定子串电阻降压起动的自动控制线路电动机定子串电阻降压起动的自动控制线路 在电动机定子串电阻实行降压起
22、动，在电动机起动后，在电动机定子串电阻实行降压起动，在电动机起动后，应该将起动电阻切除，使电动机处于全压运行。上图应该将起动电阻切除，使电动机处于全压运行。上图所示线路为实现上述要求的所示线路为实现上述要求的按时间原则控制按时间原则控制的一种自的一种自动控制线路。按时间原则控制是由反映时间长短的时动控制线路。按时间原则控制是由反映时间长短的时间继电器配合交流接触器实现的在图中，按下起动按间继电器配合交流接触器实现的在图中，按下起动按钮钮1SB，接触器，接触器1KM立即动作，于是在电动机立即动作，于是在电动机M的定的定子中串入电阻子中串入电阻Rst降压起动，使起动电流下降；与此同降压起动，使起动
23、电流下降；与此同时时,1KM的一个动合辅助触点自锁工作，另一个接通时的一个动合辅助触点自锁工作，另一个接通时间继电器间继电器KT的线圈，时间继电器开始延时，延时时间的线圈，时间继电器开始延时，延时时间整定为整定为5-7秒，待电动机起动完了，延时结束，秒，待电动机起动完了，延时结束，KT的的延时闭合动合触点闭合使接触器延时闭合动合触点闭合使接触器2KM得电，得电，2KM的动的动合主触点将起动电阻合主触点将起动电阻Rst短接，电动机全电压工作，这短接，电动机全电压工作，这时时2KM的动断辅助触点断开使的动断辅助触点断开使1KM失电，时间继电器失电，时间继电器KT线圈也失电，既工作可靠，又节约电能。
24、线圈也失电，既工作可靠，又节约电能。电动机电动机 在上图中，按下起动按钮在上图中，按下起动按钮1SB，KT、1KM、3KM同时同时得电。得电。1SB接通后，时间继电器接通后，时间继电器KT得电，得电，KT的延时断的延时断开的动合触点瞬时闭合，使开的动合触点瞬时闭合，使1KM得电，得电，1KM的动断触的动断触点先断开，使点先断开，使2KM不能得电；不能得电；1KM的两个动合主触点的两个动合主触点使定子绕组接成星形，一个动合辅助触点使使定子绕组接成星形，一个动合辅助触点使3KM得电，得电，3KM的动合主触点把电动机接上电源进行降压起动，的动合主触点把电动机接上电源进行降压起动，其动合辅助触点自锁，
25、动断触点使其动合辅助触点自锁，动断触点使KT失电。经过失电。经过5-7秒钟延时后，电动机已达到运行转速，此时秒钟延时后，电动机已达到运行转速，此时KT的延时的延时断开动合触点自动断开，使断开动合触点自动断开，使1KM失电，失电，1KM的动断触的动断触点恢复，接着点恢复，接着2KM得电，使电动机定子绕组由星形换得电，使电动机定子绕组由星形换接到三角形连接而加上全电压运行。图中，接到三角形连接而加上全电压运行。图中，3KM为线为线路接触器，路接触器，1KM为星形起动接触器，为星形起动接触器，2KM为三角形运为三角形运行接触器。该控制线路在电动机正常运行时，时间继行接触器。该控制线路在电动机正常运行
26、时，时间继电器电器KT线圈不带电，节约了控制电路的电能。线圈不带电，节约了控制电路的电能。3)电动机制动控制线路电动机制动控制线路当电动机需要快速当电动机需要快速,准确停车时准确停车时,采用电气制动的方法采用电气制动的方法.(1)能耗制动控制线路能耗制动控制线路:在下页图中要电动机停车时，按下在下页图中要电动机停车时，按下停止按钮停止按钮2SB，2SB是复式按钮，它的动断触点先断开，是复式按钮，它的动断触点先断开，使使KM失电，将电动机从交流电网中切除，失电，将电动机从交流电网中切除，KM的动断的动断触点恢复；触点恢复；2SB的动合触点后闭合，使时间继电器的动合触点后闭合，使时间继电器KT和制
27、动接触器和制动接触器KMB的线圈同时得电，的线圈同时得电，KMB之动合触之动合触点将直流电源点将直流电源(经变压器经变压器T和固体整流器和固体整流器SR而获得而获得)接入接入电动机定子绕组，使电动机进入能耗制动状态；电动机定子绕组，使电动机进入能耗制动状态；KMB自锁，保证松开自锁，保证松开2SB后后KMB暂时不致断电。而在暂时不致断电。而在KMB得电的同时，时间继电器开始延时，经过得电的同时，时间继电器开始延时，经过3秒钟延时后，秒钟延时后，将其延时断开的动断触点断开，使将其延时断开的动断触点断开，使KMB失电，将接入失电，将接入电动机定子的直流电源切除，且其自锁触点断开，电动机定子的直流电
28、源切除，且其自锁触点断开，KMB将不会重新得电。电动机已经停车。将不会重新得电。电动机已经停车。l按下按下2SB，KM失电，失电，KMB得电，电动机定子绕组通入得电，电动机定子绕组通入直流电制动；同时直流电制动；同时KT得电开始延时，得电开始延时，3-5秒后秒后KT断开，断开，KMB和和KT失电，制动结束。失电，制动结束。l速度继电器速度继电器l电动机的反接制动由速度继电器配合接触器来实现。电动机的反接制动由速度继电器配合接触器来实现。感应式速度继电器原理结构如下图所示。继电器的轴感应式速度继电器原理结构如下图所示。继电器的轴1和需控制速度的电动机轴相连接，其结构与鼠笼式异和需控制速度的电动机
29、轴相连接，其结构与鼠笼式异步电动机的转子绕组类似。故它的工作原理也与鼠笼步电动机的转子绕组类似。故它的工作原理也与鼠笼式异步电动机完全一样。当轴转动时，永久磁铁也一式异步电动机完全一样。当轴转动时，永久磁铁也一起转动，这相当一旋转磁场，在绕组起转动，这相当一旋转磁场，在绕组4里感应出电势和里感应出电势和电流，使定子有趋势和转子一起转动，于是杠杆电流，使定子有趋势和转子一起转动，于是杠杆5触动触动弹簧片弹簧片8或或9，使触头系统，使触头系统6或或7动作动作(视轴的旋转方向而视轴的旋转方向而定定)。当转轴接近停止时，动触点跟着弹簧片恢复原来。当转轴接近停止时，动触点跟着弹簧片恢复原来的位置，与两个
30、靠外边的静触点分开，而与靠内侧的的位置，与两个靠外边的静触点分开，而与靠内侧的静触点闭合。静触点闭合。6,7:触点l机床上常用的感应式速度继电器有机床上常用的感应式速度继电器有JY1型和型和JFZO型，型，JY1型能在转速为型能在转速为3000r/min以下可靠的工作以下可靠的工作.l速度继电器的工作原理速度继电器的工作原理:l一般情况下，速度继电器当转速大于一般情况下，速度继电器当转速大于300r/min以下时，以下时，触点就可靠动作；当转速小于触点就可靠动作；当转速小于100r/min以下时，触点以下时，触点就恢复原状。，以达到准确的制动。就恢复原状。，以达到准确的制动。l速度继电器又称之
31、为反接制动继电器。速度继电器又称之为反接制动继电器。l下图所示为按速度控制的电动机反接制动的自动控制线路。下图所示为按速度控制的电动机反接制动的自动控制线路。l当按下起动按钮当按下起动按钮1SB后，后，KM即得电使电动机旋转并自锁；即得电使电动机旋转并自锁；KM的的动断触点断开，使制动接触器动断触点断开，使制动接触器KMB不可能得电。当电动机起动至不可能得电。当电动机起动至一定转速时一定转速时(大于大于300r/min)，速度继电器，速度继电器KS可靠动作，将动合触可靠动作，将动合触点点KS闭合，为闭合，为KMB的通电，即为反接制动作好准备。需要电动的通电，即为反接制动作好准备。需要电动机停止
32、时，按下停止按钮机停止时，按下停止按钮2SB，KM失电，其动断触点闭合，由失电，其动断触点闭合，由于速度继电器的动合触点在电动机起动过程中已经闭合，即便此于速度继电器的动合触点在电动机起动过程中已经闭合，即便此时电动机已脱离电源，由于惯性其转速仍远远大于时电动机已脱离电源，由于惯性其转速仍远远大于300r/min，因，因此此KMB得电，电动机三相绕组通入反相序的交流电源，实现反接得电，电动机三相绕组通入反相序的交流电源，实现反接制动，转速迅速下降。当转速接近于零时（小于制动，转速迅速下降。当转速接近于零时（小于100r/min以下以下时），时），KS之动合触点断开，之动合触点断开，KMB失电，
33、电动机处于爬行状态，失电，电动机处于爬行状态，电动机很快就停止了。电动机很快就停止了。l由于在反接制动时，电动机的反接电流很大，因此，反接制动过由于在反接制动时，电动机的反接电流很大，因此，反接制动过程中必须在电动机定子电路串入反接制动电阻程中必须在电动机定子电路串入反接制动电阻R .l多速电动机就是通过改变绕组的连接方法来改变磁极多速电动机就是通过改变绕组的连接方法来改变磁极对数的对数的. .多速电动机中，有用两套绕组的，也有用一套多速电动机中，有用两套绕组的，也有用一套绕组的。在倍极比（如绕组的。在倍极比（如4/24/2、8/48/4极等）双速电动机中极等）双速电动机中用一套绕组；在非倍极
34、比二速（如用一套绕组；在非倍极比二速（如6/46/4、8/68/6极等）、极等）、三速、四速电动机中采用两套绕组。通过改变电动机三速、四速电动机中采用两套绕组。通过改变电动机外接线的方法，获得二种、三种、四种转速的电动机，外接线的方法，获得二种、三种、四种转速的电动机，称为单绕组多速电动机。称为单绕组多速电动机。l单绕组双速电动机是最简单的多速电动机，常见的连单绕组双速电动机是最简单的多速电动机，常见的连接方式有接方式有/YY/YY和和Y/YYY/YY两种。双速电动机应用较广两种。双速电动机应用较广. .l双速异步电动机变速的控制线路，如下页图所示双速异步电动机变速的控制线路，如下页图所示.l
35、通过转换开关通过转换开关QB手动控制来选取所需之转速手动控制来选取所需之转速.将将QB扳扳到到1的位置，再按下的位置，再按下1SB，则，则1KM得电且自锁，使电动得电且自锁，使电动机定子绕组连成三角形接入电网低速运行。将机定子绕组连成三角形接入电网低速运行。将QB扳到扳到2的位置，再按下的位置，再按下2SB，2KM和和3KM同时得电且自锁，同时得电且自锁，使电动机定子绕组连成双星形接入电网以高速运行。使电动机定子绕组连成双星形接入电网以高速运行。需要停车时，按下需要停车时，按下SB即可。接触器即可。接触器1KM与与2KM(或或3KM)互锁，使二者不会同时得电，以避免产生电源短互锁，使二者不会同
36、时得电，以避免产生电源短路等事故路等事故. l液压动力头的自动工作循环是由电气控制线路控制液压系统来实液压动力头的自动工作循环是由电气控制线路控制液压系统来实现的。现的。l(1)动力头的基本工作循环有动力头的基本工作循环有多多种种,一次工作进给的工作循环有。一次工作进给的工作循环有。 一次工作进给：快进一次工作进给：快进工进工进快退；快退； 带延时的一次工作进给：带延时的一次工作进给： 快进快进 工进工进 延时停留延时停留快快退；退；l(2)液压系统图中的元件液压系统图中的元件l 动力装置：液压泵动力装置：液压泵YB，图中带箭头表示为变量泵。液压泵由，图中带箭头表示为变量泵。液压泵由单方向运转
37、的电动机单方向运转的电动机M拖动；拖动；l 执行机构：油缸执行机构：油缸YG，图中为单活塞杆油缸；，图中为单活塞杆油缸； 控制调节机构：电磁换向阀控制调节机构：电磁换向阀1YV、2YV，其中，其中1YV为三位五通电为三位五通电磁阀，磁阀，2YV为二位二通电磁阀，它们分别由电磁铁为二位二通电磁阀，它们分别由电磁铁1YA、2YA、3YA推动滑阀移动来控制液流流动方向。节流阀推动滑阀移动来控制液流流动方向。节流阀L； 辅助装置：过滤器辅助装置：过滤器1U、2U，油箱，油管等。，油箱，油管等。l动力头原位停止：在上图中，动力头由液压油动力头原位停止：在上图中，动力头由液压油缸缸YG带动，可作前后进给运
38、动。当电磁铁带动，可作前后进给运动。当电磁铁1YA、2YA、3YA都断电时，电磁阀都断电时，电磁阀1YV处于处于中间位置，动力滑台停止不动。动力滑台在原中间位置，动力滑台停止不动。动力滑台在原位时，限位开关位时，限位开关1ST由档铁压动，由档铁压动，1ST的动合的动合触点闭合，动断触点断开。触点闭合，动断触点断开。l动力头快进动力头快进: :按下起动按钮按下起动按钮1SB1SB中间继电器中间继电器1K线圈得电线圈得电动作并自锁，它的另一个动合触点使电磁铁动作并自锁，它的另一个动合触点使电磁铁1YA、3YA通电。通电。1YA得电使三位五通电磁阀得电使三位五通电磁阀1YV的阀杆推向的阀杆推向右端，
39、右端，3YA通电使二位二通阀的阀杆推向左端，油缸通电使二位二通阀的阀杆推向左端，油缸YG拖动滑台向前快进。拖动滑台向前快进。l动力头工进：在动力滑台快进过程中，当档铁压动行动力头工进：在动力滑台快进过程中，当档铁压动行程开关程开关3ST时，其动合触点时，其动合触点3ST闭合，使中间继电器闭合，使中间继电器2K得电动作，得电动作，2K的动断触点断开使电磁铁的动断触点断开使电磁铁3YA失电，失电，电磁阀电磁阀2YV复位，油的流量减小，动力滑台由快进自复位，油的流量减小，动力滑台由快进自动转换为工作进给。由于动转换为工作进给。由于2K自锁，因此自锁，因此2K线圈不会因线圈不会因档铁松开档铁松开3ST
40、而失电。而失电。l动力头快退：当动力滑台工作进给到终点时，档铁压动力头快退：当动力滑台工作进给到终点时，档铁压动行程开关动行程开关4ST，4ST的动合触点闭合，使继电器的动合触点闭合，使继电器3K得电并自锁，得电并自锁，3K的动断触点打开，使电磁铁的动断触点打开，使电磁铁1YA失电，失电，动力滑台停止工进；同时怕加一个动合触点闭合，使动力滑台停止工进；同时怕加一个动合触点闭合，使电磁铁电磁铁2YA得电，电磁阀得电，电磁阀1YV阀杆向左移，使滑台快阀杆向左移，使滑台快速退回。当动力滑台退回到原位时，速退回。当动力滑台退回到原位时，1ST被压动，被压动，1ST的动断触点断开，使的动断触点断开，使3
41、K失电。此时电磁铁失电。此时电磁铁1YA、2YA、3YA都处于断电状态，动力滑台停在原位。都处于断电状态，动力滑台停在原位。l龙门刨床(龙门铣床,立式车床)的工作要求:l(1)横梁能根据工件的不同高度,进行上下调整移动,一般是点动控制;l(2)进行切削加工时,要求横梁必须夹紧在立柱上,以保证加工质量和工作安全可靠.l一般用二台电动机分别拖动,一台电动机拖动横梁上下移动,另一台电动机拖动夹紧机构;两者之间互锁.l移动一次,只需要按一下按钮,就能自动完成全部过程.1.分析电气控制线路的一般步骤分析电气控制线路的一般步骤1)了解生产机械设备各部件的运动情况和它对电气控制了解生产机械设备各部件的运动情
42、况和它对电气控制的要求的要求;2)从电气元件明细表中从电气元件明细表中,了解电气原理图中各电气元件的了解电气原理图中各电气元件的作用及其代表符号作用及其代表符号;首先要了解各主令元件的作用首先要了解各主令元件的作用.2.横梁移动控制线路横梁移动控制线路(立式车床立式车床,龙门刨床龙门刨床,龙门铣龙门铣床床)的工作循环的工作循环: “ 放松放松-移动移动-夹紧夹紧”3.横梁夹紧机构工作示意图横梁夹紧机构工作示意图:4. B228龙门刨床横梁移动和夹紧电路分析龙门刨床横梁移动和夹紧电路分析偏心轴偏心轴3,档块档块4,凸轮凸轮5,夹紧机构夹紧机构6,导轨导轨7,压板压板8,立柱立柱9,横梁横梁10.
43、l(1)主电路图主电路图(a):l1M为横梁上升下降电动机为横梁上升下降电动机;2M为横梁放为横梁放松夹紧电动机松夹紧电动机.两台电动机分别由接触器两台电动机分别由接触器实现正反转控制实现正反转控制.横梁放松的程度由行程横梁放松的程度由行程开关开关1ST检测检测;横梁夹紧的程度由过流继横梁夹紧的程度由过流继电器电器KOC检测检测.l(2)控制电路图控制电路图(b):以横梁向下移动为例分析以横梁向下移动为例分析.点动按住点动按住2SB-(KT)延时断开的动合触点瞬时闭合延时断开的动合触点瞬时闭合,为夹紧作准备为夹紧作准备; 2SB-(2RKM)松紧电动机松紧电动机2M运转运转,横梁放松横梁放松,
44、到位后压下到位后压下1ST-2RKM2M停车停车. 1ST-(1RKM)升降电动机运转升降电动机运转,横梁下降横梁下降;到位后松开按钮到位后松开按钮2SB 2SB-1RKM1M停车停车; 2SB-KT但时间继电器延时触点延时断开但时间继电器延时触点延时断开,使使(2FKM)2M反转反转,开开始夹紧始夹紧,到位后到位后(KOC)KOC动断触点断开动断触点断开-2FKM2M停车停车,下降下降结束结束.l注注:(-)表示线圈得电表示线圈得电;-表示线圈失电表示线圈失电. 控制电路图中控制电路图中,KM动断触点是工作台联锁用的动断触点是工作台联锁用的.l1.继电器继电器-接触器控制线路设计程序：接触器
45、控制线路设计程序： 首先根据生产机械的工艺过程以及它对电气控制线路的要求，首先根据生产机械的工艺过程以及它对电气控制线路的要求， 来选择自动控制的方法和原则；然后设计自动控制线路原理图；来选择自动控制的方法和原则；然后设计自动控制线路原理图；再根据原理图选择所需要的电器元件；最后绘出安装接线图。再根据原理图选择所需要的电器元件；最后绘出安装接线图。l2.自动控制线路设计的基本要求自动控制线路设计的基本要求: (1)应满足生产工艺所提出的要求；应满足生产工艺所提出的要求； (2)线路简单，布局合理，电器元件选择正确线路简单，布局合理，电器元件选择正确; (3)操作、维修方便；操作、维修方便； (
46、4)设有各种保护和防止发生故障的环节；设有各种保护和防止发生故障的环节； (5)能长期准确、稳定、可靠地工作。能长期准确、稳定、可靠地工作。 3.电气原理图的设计方法电气原理图的设计方法 一般有两种：经验设计法，逻辑分析设计法。一般有两种：经验设计法，逻辑分析设计法。l经验设计法是根据生产工艺的要求，凭借设计人员的经验设计法是根据生产工艺的要求，凭借设计人员的实际经验，用一些基本控制线路和典型环节加以合理实际经验，用一些基本控制线路和典型环节加以合理组合，从而形成自动控制线路。这种方法比较简单，组合，从而形成自动控制线路。这种方法比较简单，但在设计比较复杂的线路时，设计人员要有丰富的工但在设计
47、比较复杂的线路时，设计人员要有丰富的工作经验，经过反复思考、比较、修改后，才能设计出作经验，经过反复思考、比较、修改后，才能设计出一个比较完善合理的线路，再经实际动作校验，方可一个比较完善合理的线路，再经实际动作校验，方可最后确定设计的线路。最后确定设计的线路。l专业电气设计单位一般采用逻辑分析设计法专业电气设计单位一般采用逻辑分析设计法. 4.设计时应注意的问题设计时应注意的问题 (1)在一条控制线路中在一条控制线路中,不能有两个交流电器线圈串联不能有两个交流电器线圈串联. (2)简化线路简化线路,去掉多余的线路和触点去掉多余的线路和触点.例如例如,下图中下图中,(a)合合理理,(b)不合理
48、不合理. (3)防止寄生电路防止寄生电路. 例例: 右图为机床自动间歇润右图为机床自动间歇润滑的控制线路滑的控制线路,接触器接触器KM控制油泵起停控制油泵起停;控制控制电路可使润滑有规律地电路可使润滑有规律地间歇工作间歇工作.分析线路工作分析线路工作原理原理,并说明开关并说明开关S和按和按钮钮SB的作用的作用.解解:合上开关合上开关S-(KM),油泵运转提供润滑油油泵运转提供润滑油; S-(1KT)1KT延时时间即设定的供油时间延时时间即设定的供油时间; -1KT延时时间到延时时间到,其触点闭合其触点闭合-(2KT)2KT延时断延时断开的动断触点仍保持闭合开的动断触点仍保持闭合,其延时时间即停止供油时间其延时时间即停止供油时间 -(K)并自锁并自锁,K的动断触点断开的动断触点断开,使使KM ,油泵停止供油泵停止供油油.2KT延时时间到延时时间到,其触点断开其触点断开-K,K的动断触点恢的动断触点恢复复-(KM)又开始了下一个循环又开始了下一个循环. S为控制自动间歇供油的开关为控制自动间歇供油的开关; SB为手动控制供油的开关为手动控制供油的开关.
