【正文】 ： 電氣原理圖閱讀分析及機床故障分析教學手段、教具：教學手段：講授+仿真教學教 具：多媒體，仿真軟件 教學方法：啟發(fā)式+直觀式教學過程：引入項目：C650臥式車床是車床中應用最多、最為典型的車床之一，其電氣控制系統(tǒng)是典型的繼電接觸器控制電路，通過對整臺設備電氣控制原理的分析，有助于加深對基本控制電路的認識和理解，熟悉機、電、液在控制中的相互配合，掌握各種生產(chǎn)設備電氣控制的規(guī)律，培養(yǎng)閱讀電氣控制圖的能力，進一步掌握分析電氣控制圖的方法，并逐步掌握設備電氣控制電路常見故障的分析、檢測和維修的方法和技巧。 能耗制動和反接制動是三相異步電動機常用的方法。 △降壓起動 Y/△降壓起動是指電動機起動時，使定子繞組接成星形，用以降低起動電壓，從而限制起動電流；電動機起動后，待轉(zhuǎn)速接近額定轉(zhuǎn)速時，把定子繞組改接成三角形，使電動機進入全壓運行。 （2）工作臺往復運行控制電路 電路結(jié)構(gòu)分析電氣原理分析電氣功能分析幾點思考：a)電路用到了哪些低壓電器。所有從一個接線端子到另一個接線端子的導線必須連續(xù)，中間不能有接頭。 ② 對控制電路與照明、指示電路，應從上到下、從左到右，逐行用數(shù)字依此編號，每經(jīng)過一個電器元件的接線端子，編號要依此遞增。電氣控制系統(tǒng)圖一般分三種：電氣原理圖、電器布置圖、電氣安裝接線圖。 （2）交流接觸器的型號及含義常用的交流接觸器有國產(chǎn)的CJCJ20等系列， CJ系列接觸器的型號及含義如圖112所示。 ① 電磁系統(tǒng)由吸引線圈、靜鐵心和銜鐵（動鐵心）三部分組成。（2）熔斷器型號 熔斷器的型號含義如圖所示。當電路中發(fā)生短路、過載及欠壓等故障時，能自動切斷故障電路，保護用電設備的安全。： 任務1 三相異步電動機單向運行電路的安裝調(diào)試 相關(guān)元器件介紹 一、.刀開關(guān) 刀開關(guān)是一種手動電器，廣泛應用于照明電路及配電設備做隔離電源用，有時也用作直接啟動小容量（≤）電動機。 教學難點：（1）安裝調(diào)試電動機Y△降壓起動線路；（2）安裝調(diào)試電動機能耗制動線路。對于電動機負載，開啟式刀開關(guān)的額定電流可取電動機額定電流的3倍。使用時把它串接于被保護的電路中，當電路發(fā)生短路或嚴重過載時，熔體中流過很大的故障電流，以其自身產(chǎn)生的熱量使熔體迅速熔斷，從而自動切斷電路，實現(xiàn)短路和過載保護作用。圖19所示為常用的幾種接觸器外形圖。當接觸器未工作時處于接通狀態(tài)的觸點稱為常閉觸點（又稱動斷觸點），當接觸器未工作時處于斷開狀態(tài)的觸點稱為常開觸點（又稱動合觸點），常開觸點和常閉觸點是聯(lián)動的。按鈕主要由按鈕帽、復位彈簧、動觸頭、靜觸頭、支柱連桿及外殼等部分組成。（3）所有電器的觸點，都應按沒有通電和沒有外力作用時的開閉狀態(tài)畫出。③ 失壓、欠壓和零壓保護：由接觸器KM本身的電磁結(jié)構(gòu)特點來實現(xiàn)。電路結(jié)構(gòu)分析電氣原理分析電氣功能分析幾點思考：a)電路用到了哪些低壓電器。 任務3 電動機Y△降壓啟動線路的安裝調(diào)試 相關(guān)知識學習 容量較大的籠型異步電機（一般大于4KW）起動電流較大，通常直接起動電流為其額定電流的4~7倍。 任務實施（略） 能力拓展 其它降壓啟動電路和多速控制電路 一．定子繞組串電阻降壓啟動控制電路 1） 分析電路結(jié)構(gòu)及原理2） 分析電路功能3）畫工作流程圖4）分析與上述Y/Δ電路的異同 1） 分析電路結(jié)構(gòu)及原理2） 分析電路功能3）畫工作流程圖4）分析與上述Y/Δ電路的異同5）優(yōu)缺點？？amp。作業(yè)布置：P47 T2，T3課題名稱: 項目2 C650車床電氣控制系統(tǒng)運行維護授課類型: 理論課 教學目的、要求： 本項目以C650車床電氣控制系統(tǒng)為載體，通過本項目的學習：(1)學習設備電氣控制系統(tǒng)維修方法；(5) 電氣原理圖閱讀分析的方法與步驟(1)分析控制電路。車床共有三臺電動機：M1為主軸電動機，拖動主軸旋轉(zhuǎn)并通過進給機構(gòu)實現(xiàn)進給運動。為保證主電路的正常運行，主電路中還設置了熔斷器的短路保護環(huán)節(jié)和熱繼電器的過載保護環(huán)節(jié)。熟悉電氣控制電路工作原理。 2)尚未確定相序是否正確等。其他故障請同學們對照課本及電路圖自行分析。分析主電路。（5）會安裝和調(diào)試送料小車PLC控制系統(tǒng)。 二、項目任務利用PLC實現(xiàn)本項目控制要求，具體工作內(nèi)容如下：（1）分析控制要求，分配I/O地址。它將傳統(tǒng)的繼電器控制技術(shù)和計算機控制技術(shù)、通信技術(shù)融為一體，廣泛地應用于各類生產(chǎn)機械和生產(chǎn)過程的自動控制中。根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同，PLC可分為整體式和模塊式兩類。 接收并存儲用戶程序和數(shù)據(jù)；216。 存放命令解釋程序；216。 接收開關(guān)量及數(shù)字量信號（數(shù)字量輸入單元）；216。 驅(qū)動頻繁動作的交/直流負載（晶閘管輸出單元）。 系列名稱：如0、0S、1S、ON、1N、2N、2NC、3U等。輸入繼電器是PLC接收外部開關(guān)信號的窗口，PLC通過輸入端子將外部信號的狀態(tài)讀入并存在輸入映像寄存器。輸出繼電器是PLC向外部負載發(fā)送信號的窗口。 只能利用其觸點的特殊輔助繼電器216。（4）定時器（T）216。216。 32位通用加/減計數(shù)器，C200～C234共135點，設定值：2147483648～+2147483647。 32位雙向計數(shù)器216。216。取 運算開始 與非 [ORP]或脈沖 [MC] 主控 【案例33】寫出下列梯形圖的指令表？？【案例34】振蕩程序。 操作練習操作練習1：電動機的正反轉(zhuǎn)控制q 第二個應用實例是用PLC完成三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制。167。u 梯形圖有兩條邏輯線，分別實現(xiàn)正轉(zhuǎn)連續(xù)運轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)連續(xù)運轉(zhuǎn)，在兩個方向的連續(xù)運轉(zhuǎn)梯形圖的基礎(chǔ)上加入互鎖觸點。v 雙線圈輸出的處理v 線圈并聯(lián)電路中，應將單個線圈放在上邊。PLC需要4個輸出點與其連接。編程的技巧v 并聯(lián)電路上下位置可調(diào)，應將單個觸點的支路放下面。 授課主要內(nèi)容及課時分配：1)理論教學4節(jié) 2）實踐+仿真 2節(jié) 3）習題課2節(jié)教學重點：1）步進順控指令及其編程方法。其中，上升/下降、伸出/收縮和放松/夾緊均由一個線圈兩位置電磁閥控制。（5）設計并調(diào)試搬運機械手PLC控制系統(tǒng)。 2．狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖 狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖又稱狀態(tài)流程圖，它是一種用狀態(tài)繼電器來表示的順序功能圖，是FX系列PLC專門用于編制順序控制程序的一種編程方式。狀態(tài)方框右側(cè)連接的水平橫線及線圈表示該狀態(tài)驅(qū)動的負載。(b)圖是對應的梯形圖，（c）圖是對應的指令表。其任務是將某工件從A點搬運到B點。216。二、PLC的I/O地址分配說明：根據(jù)上述地址分配表確定選擇PLC型號為：FX2N16MR(要留有一定的余量)三、繪制系統(tǒng)控制電路圖 到此我們就完成了單流程的設計。 ③用STL指令設置狀態(tài)內(nèi)母線，以便進行狀態(tài)動作設置。其中指定轉(zhuǎn)移方向和轉(zhuǎn)移條件是必不可少的，驅(qū)動負載則要看具體情況，也可能步進行實際負載的驅(qū)動。 授課主要內(nèi)容及課時分配：1)理論教學12節(jié) 2）實踐+仿真4節(jié) 3）習題課2節(jié)教學重點：1）傳送與比較、算術(shù)與邏輯運算、PLC程序控制、條件判斷 等常用功能指令的作用及其用法 2）PLC功能指令編寫程序的方法和技巧。5s后換刀結(jié)束。 相關(guān)知識學習amp。252。 位軟元件：只處理開關(guān)（ON/OFF）信息的元件，如X、Y、M、D、S216。 ④ 文件寄存器（D1000～D7999）。 M8022：進位標志216。 2）、區(qū)間比較指令ZCPZCP指令是將一個操作數(shù)[S.]與兩個操作數(shù)[S1.]和[S2.]形成的區(qū)間比較，且[S1.]不得大于[S2.]，結(jié)果送到[D.]中。 4）取反傳送指令CMLv CML指令使用說明如圖所示。對于l 6位或32位二進制操作數(shù)，若變換結(jié)果超出09999或099999999的范圍就會出錯。（3）晚上18:00打開住宅照明。 （2）輸入/輸出地址分配（3）參考梯形圖：用計數(shù)器和比較指令編制的PLC梯形圖如圖517所示。設X0為啟停開關(guān)，使用時，早0:00時啟動定時器。v BIN是將源元件中的BCD碼轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)送到目標元件中。5）塊傳送指令BMOVBMOV指令是從源操作數(shù)指定的元件開始的n個數(shù)組成的數(shù)據(jù)塊傳送到指定的目標。MOV指令的使用說明如圖所示。 M8064：參數(shù)出錯標志216。在功能指令中，常常用KnX□、KnY□、KnM□、KnS□這種位組合數(shù)據(jù)形式表示一個數(shù)，其中n表示單元組數(shù)，X□表示首地址，例如： （3）變址寄存器V、Zv 變址：改變操作數(shù)的地址v 變址寄存器的作用：存放改變地址的數(shù)據(jù)v 實際地址=當前地址+變址數(shù)據(jù)v 32位運算時V和Z組合使用，V為高16位，Z為低16位。 ① 通用數(shù)據(jù)寄存器（D0～D199），共200點。 216。 FX系列PLC功能指令的基本規(guī)則 功能指令的表示形式 216。換刀完畢，記錄當前刀號，等待下一次換刀請求。 項目任務一、項目描述某組合加工機床刀具盤由六種刀具組成，如圖51所示。4，繪制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的方法和步驟 ，其中的每一個工序都對應一個狀態(tài)（即步），并分配狀態(tài)繼電器。四、繪制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖（SFC圖）五、PLC梯形圖1amp。 ①用SET指令實現(xiàn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移。216。 （2）機械手工作過程：啟動后機械手首先加緊工件→夾住工件上升到頂端→橫向移動到右端→下降到B處位置→機械手松開（把工件放到B處）→機械手上升到頂端→橫向移動返回到左端→下降到A處原點處，以此連續(xù)循環(huán)。其中指定轉(zhuǎn)移方向和轉(zhuǎn)移條件是必不可少的，驅(qū)動負載則要看具體情況，也可能步進行實際負載的驅(qū)動。步進順控的編程過程就是設計狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的過程，其一般思想為：將一個復雜的控制過程分解為若干個工作狀態(tài)，搞清楚各狀態(tài)的工作細節(jié)（即各狀態(tài)的功能、轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移方向），再依據(jù)總的控制順序要求，將這些狀態(tài)聯(lián)系起來，就形成了狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖。1）繪制狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的方法和步驟（以項目2的運料小車為例） ，其中的每一個工序都對應一個狀態(tài)（即步），并分配狀態(tài)繼電器。 amp。（2）機械手工作過程：啟動后機械手加緊工件→夾住工件上升到頂端→橫向移動到右端→下降到B處位置→機械手松開，把工件放到B處→機械手上升到頂端→橫向左移到左極限→下降到下限原點處，以此連續(xù)循環(huán)。3）物料搬運機械手控制系統(tǒng)項目設計教學難點：1）PLC控制系統(tǒng)狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖的繪制方法。v 雙線圈輸出的處理v 線圈并聯(lián)電路中，應將單個線圈放在上邊。本系統(tǒng)共需要4個輸入點和4個輸出點，為考慮系統(tǒng)將來的擴展余量（20%的余量）。 167。u 同理，反轉(zhuǎn)輸出繼電器線圈Y2回路中串入正轉(zhuǎn)輸出繼電器Y1的常閉觸點和正轉(zhuǎn)啟動信號的常閉觸點X0進行互鎖。連接公共端COM。q 實現(xiàn)電動機的正反轉(zhuǎn)控制需要有兩個接觸器，167。在X1接通期間，Y0產(chǎn)生的連續(xù)振蕩信