【正文】 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 電氣控制系統(tǒng)分析注意的幾個(gè)問(wèn)題： ?了解 系統(tǒng)的主要技術(shù)性能及機(jī)械傳動(dòng)、液壓和氣動(dòng)的工作原理 。 ?弄清各 電動(dòng)機(jī)的安裝部位、作用、規(guī)格和型號(hào) 。 ?掌握各種 電器的安裝部位、作用以及各操縱手柄、開(kāi)關(guān)、控制按鈕的功能和操縱方法 。 ?注意了解 與機(jī)械、液壓發(fā)生直接聯(lián)系的各種電器的安裝部位及作用 。如：行程開(kāi)關(guān)、撞塊、壓力繼電器、電磁離合器、電磁鐵等。 ?分析電氣控制系統(tǒng)時(shí)，要 結(jié)合說(shuō)明書(shū)或有關(guān)的技術(shù)資料將整個(gè)電氣線路劃分成幾個(gè)部分逐一進(jìn)行分析 。例如：各電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、停止、變速、制動(dòng)、保護(hù)及相互間的聯(lián)鎖等。 內(nèi)容與目的： ?分析幾種典型電氣控制電路，進(jìn)一步掌握控制電路的組成，典型環(huán)節(jié)的應(yīng)用及分析控制電路的方法。 ?找出規(guī)律，逐步提高閱讀電氣原理圖的能力，為獨(dú)立設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 第一節(jié) 臥式車(chē)床的電氣控制電路 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD ?多采用 不變速的異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng) ，變速靠齒輪箱的有級(jí)調(diào)速來(lái)實(shí)現(xiàn)，控制電路比較簡(jiǎn)單。 ?主軸正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)： 通過(guò)改變主軸電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向或采用離合器實(shí)現(xiàn)。 ?進(jìn)給運(yùn)動(dòng)： 多半是把主軸運(yùn)動(dòng)分出一部分動(dòng)力，通過(guò)掛輪箱傳給進(jìn)給箱來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具的進(jìn)給。 ?為了提高效率， 刀架的快速運(yùn)動(dòng) 由一臺(tái)快速電動(dòng)機(jī)單獨(dú)拖動(dòng)。 ?車(chē)床設(shè)有交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的 冷卻泵 ，實(shí)現(xiàn)刀具切削時(shí)冷卻。有的還專(zhuān)設(shè)一臺(tái) 潤(rùn)滑泵 對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行潤(rùn)滑。 ?主電動(dòng)機(jī)直接起動(dòng)和降壓起動(dòng)的選?。?考慮電動(dòng)機(jī)的容量；考慮電網(wǎng)的容量。不經(jīng)常起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)可直接起動(dòng)的容量為變壓器容量的 30％，經(jīng)常起動(dòng)的電動(dòng)機(jī)可直接起動(dòng)的容量一般要小于變壓器容量的 20％。 ?主電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)方式： 電氣方法實(shí)現(xiàn)的能耗制動(dòng)和反接制動(dòng)；機(jī)械的摩擦離合器制動(dòng)。 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 主電路： ?主電動(dòng)機(jī) M1 ?冷卻泵電動(dòng)機(jī) M2 ?快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī) M3 ?斷路器 QF ?交流接觸器 KM KM4 ?熱繼電器 FR1 ?熔斷器 FU1 ?交流接觸器 KM ?限流電阻 R ?交流接觸器 KM1 ?熱繼電器 FR2 ?交流接觸器 KM2 ?熔斷器 FU2 ?互感器 TA ?電流表 A C650臥式車(chē)床的電氣控制電路 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 主電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)調(diào)整控制： PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 主電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制： PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 主軸電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)控制： ?電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器的正轉(zhuǎn)常開(kāi)觸點(diǎn) KS1(1723)閉合； ?電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器的反轉(zhuǎn)動(dòng)合觸點(diǎn) KS2(177)閉合。 ?當(dāng)電動(dòng)機(jī)正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，接觸器 KM3和 KM，繼電器 KA都處于得電動(dòng)作狀態(tài)，速度繼電器的正轉(zhuǎn)動(dòng)合觸點(diǎn) KS1(1723)也是閉合的，這樣就為電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)的反接制動(dòng)做好了準(zhǔn)備。 ?需要停車(chē)時(shí)，按下停止按鈕 SB4，接觸器 KM失電，其主觸點(diǎn)斷開(kāi)，電阻 R串入主回路。與此同時(shí) KM3也失電，斷開(kāi)了電動(dòng)機(jī)的電源，同時(shí) KA失電， KA的動(dòng)斷觸點(diǎn)閉合。 ?在松開(kāi) SB4后就使反轉(zhuǎn)接觸器 KM4的線圈通過(guò) 135172325電路得電，電動(dòng)機(jī)的電源反接，電動(dòng)機(jī)處于反接制動(dòng)狀態(tài)。 ?當(dāng)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下降到速度繼電器的復(fù)位轉(zhuǎn)速時(shí)，速度繼電器 KS的正轉(zhuǎn)動(dòng)合觸點(diǎn) KS1(1723)斷開(kāi)，切斷了接觸器 KM4的通電回路，電動(dòng)機(jī)脫離電源停止。 ?當(dāng)電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器的反轉(zhuǎn)動(dòng)合觸點(diǎn) KS2是閉合的，這時(shí)按一下停止按鈕 SB4，在 SB4松開(kāi)后正轉(zhuǎn)接觸器線圈通過(guò) 13517711電路得電，正轉(zhuǎn)接觸器KM3吸合將電源反接使電動(dòng)機(jī)制動(dòng)后停止。 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 刀架的快速移動(dòng) 和冷卻泵控制 ： PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 第一節(jié) 電氣控制電路設(shè)計(jì)基礎(chǔ) ? 電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本內(nèi)容 ： ? 擬定電氣設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) ? 確定電氣傳動(dòng)控制方案 ， 選擇電動(dòng)機(jī) ? 設(shè)計(jì)電氣控制原理圖 ? 選擇電氣元件 ， 制定明細(xì)表 ? 設(shè)計(jì)操作臺(tái) 、 電氣柜及非標(biāo)準(zhǔn)電氣元件 ? 設(shè)計(jì)電氣設(shè)備布置總圖 、 電氣安裝圖以及電氣接線圖 ? 編寫(xiě)電氣說(shuō)明書(shū)和使用操作說(shuō)明書(shū) PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD ? 機(jī)械設(shè)備的型號(hào)，用途 ? 工藝過(guò)程 ? 技術(shù)性能 ? 傳動(dòng)參數(shù) ? 現(xiàn)場(chǎng)工作條件 ? 用戶供電電網(wǎng)類(lèi)型（電壓、頻率及容量） PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD ： （ 1）傳動(dòng)方式：?jiǎn)为?dú)拖動(dòng)，分立拖動(dòng) （ 2）調(diào)速性能：齒輪變速箱，液壓調(diào)速，多速電機(jī)，無(wú)機(jī)調(diào)速 無(wú)電氣調(diào)速要求電力拖動(dòng)方案確定 : ? 籠型異步電動(dòng)機(jī)： 起動(dòng)不頻繁的場(chǎng)合 ? 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)： 負(fù)載靜轉(zhuǎn)矩大的拖動(dòng)裝置 要求電氣調(diào)速電力拖動(dòng)方案確定 : ?調(diào)速范圍 D＝ 2～ 調(diào)速級(jí)數(shù) ≤2～ 4： 改變極對(duì)數(shù)的雙速或多速籠型異步電動(dòng)機(jī) ?調(diào)速范圍 D3， 且不要求平滑調(diào)速 ： 繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī) ， 短時(shí)或重復(fù)短時(shí)負(fù)載 ?調(diào)運(yùn)范圍 D＝ 3～ 10， 且要求平滑調(diào)速 ： 容量不大時(shí)可采用帶滑差離合器的異步電動(dòng)機(jī) 。 長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)在低速時(shí) ，也可考慮采用晶閘管直流拖動(dòng)系統(tǒng) 。 ?調(diào)速范圍 D＝ 10～ 100： 直流拖動(dòng)系統(tǒng)或交流調(diào)速系統(tǒng) ?三相異步電動(dòng)機(jī)： 變更定子繞組的極數(shù)和改變轉(zhuǎn)子電路的電阻 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD （ 3）電動(dòng)機(jī)調(diào)速性質(zhì)的確定 :與生產(chǎn)機(jī)械的 負(fù)載特性 相適應(yīng) ?雙速籠型異步電動(dòng)機(jī) ， 當(dāng)定子繞組由三角形聯(lián)結(jié)改為雙星形聯(lián)結(jié)時(shí) ，轉(zhuǎn)速由低速升為高速 ， 功率卻變化不大 ， 適用于恒功率傳動(dòng) 。 由星形聯(lián)結(jié)改為雙星形聯(lián)結(jié)時(shí) ， 電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩不變 ， 適用于恒轉(zhuǎn)矩傳動(dòng) 。 ?直流他勵(lì)電動(dòng)機(jī) ， 改變電樞電壓調(diào)速為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速；而改變勵(lì)磁調(diào)速為恒功率調(diào)速 。 （ 4）起動(dòng)，制動(dòng)和反向要求 PLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD 3. 電動(dòng)機(jī)的選擇： 選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)，要考慮電動(dòng)機(jī)的功率、轉(zhuǎn)速、結(jié)構(gòu)型式、額定電壓等 a) 電動(dòng)機(jī)功率的選擇 :依據(jù)的是負(fù)載功率。 選擇電動(dòng)機(jī)功率的一種實(shí)用方法是調(diào)查統(tǒng)計(jì)類(lèi)比法。 目前采用的拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率的統(tǒng)計(jì)分析公式如下： (1) 臥式車(chē)床主電動(dòng)機(jī)的功率 式中， P為主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率（ kW）； D為工件最大直徑（ m）。 ?PPLC電氣控制技術(shù) 第三章 電氣設(shè)計(jì)與 CAD ? (2) 立式車(chē)床主電動(dòng)機(jī)的功率 ? ? 式中， P為主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率（ kW）； D為工件最大直徑（ m）。 ? (3) 搖臂鉆床主電動(dòng)機(jī)的功率 ? ? 式中， P為主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率（ kW）； D為最大鉆孔直徑（ mm）。 ? (4) 臥式鏜床主電動(dòng)機(jī)的功率 ? ? 式中， P為主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)功率（ kW）； D為鏜桿直徑（ m