【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 動(dòng)。根據(jù)主電路的要求和控制方式結(jié)合以上對(duì)電機(jī)的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)和參數(shù)的介紹可確定主電路所用的元件的型號(hào)和參數(shù)。臺(tái)面電機(jī)的是用來(lái)帶動(dòng)玻璃流水線(xiàn)橫向運(yùn)動(dòng)，所選的電機(jī)功率要大，轉(zhuǎn)速稍微低即可。刀架電機(jī)用來(lái)控制刀片的上下移動(dòng)，而刀片的移動(dòng)并不能很快，所以所選的電機(jī)轉(zhuǎn)速要稍微低，雖有蝸輪減速，帶在經(jīng)濟(jì)角度考慮下，可以用轉(zhuǎn)速小、功率低的電機(jī)以節(jié)約成本。刀具進(jìn)給電機(jī)控制材料的進(jìn)給，定位須準(zhǔn)確，采用直流電機(jī) 橫向電機(jī)M1型號(hào)參數(shù)型號(hào)額定電壓額定功率額定電流轉(zhuǎn)速效率功率因素最大轉(zhuǎn)矩最小轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)電流額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩額定電流VkWAr/min%倍倍倍倍Y2112M238042890 垂直電機(jī)M2型號(hào)參數(shù)型號(hào)額定電壓額定功率額定電流轉(zhuǎn)速效率功率因素最大轉(zhuǎn)矩最小轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)電流額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩額定電流VkWAr/min%倍倍倍倍Y2100L28380700 縱向電機(jī)M3型號(hào)參數(shù)型號(hào)額定電壓額定功率額定電流轉(zhuǎn)速效率削弱磁場(chǎng)時(shí)最大轉(zhuǎn)速飛輪力矩VkWAr/min%r/minkgm2Z2422207501500 主電路其他元件選型主電路的其他元件的選型就為斷路器的選擇、交流接觸的選擇、熔斷器的選擇、中間繼電器的選擇表等各種元件的選擇。元件的選擇對(duì)整個(gè)設(shè)備的性能起到很大的作用，下面是電器元器件選擇方法。（1）刀開(kāi)關(guān)是用來(lái)控制設(shè)備的總電源，三組熔斷器是防止電流過(guò)大而設(shè)計(jì)的，熱繼電器也有同樣的效果，但是工作原理不同。KM1是控制橫向運(yùn)動(dòng)電機(jī)M1，KM2和KM3分別是控制垂直運(yùn)動(dòng)電機(jī)M2正反轉(zhuǎn)，KM4和KM5分別是控制縱向運(yùn)動(dòng)電機(jī)M3的正反轉(zhuǎn)，KM6控制激光束的啟停。KM7和KM8控制電磁離合制動(dòng)器，剎車(chē)時(shí)給電機(jī)其精確定位的。 （2）熔斷器是低壓配電網(wǎng)中的保護(hù)元件之一，主要做短路保護(hù)用，當(dāng)通過(guò)熔斷器的電流大于規(guī)定值時(shí)，以及自產(chǎn)生的熱量使熔體熔化而自動(dòng)分?jǐn)嚯娐贰Ｍㄟ^(guò)熔斷器的熔化特性和熔化特性的配合以及熔斷器與其他電器的配合，在一定的短路范圍內(nèi)可達(dá)到選擇性保護(hù)。而在本系統(tǒng)中是在電動(dòng)機(jī)回路中用作短路保護(hù)。應(yīng)考慮到電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)條件，按電動(dòng)機(jī)時(shí)間長(zhǎng)短選擇熔體的額定電流，對(duì)起動(dòng)時(shí)間不長(zhǎng)的場(chǎng)合可按下公式?jīng)Q定熔體額定電流：= ()對(duì)起動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)或較頻繁起動(dòng)，按下公式?jīng)Q定電流：= ()式中，為電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。FU1選用RT1600C型，其主要技術(shù)參數(shù)：額定電流16A，額定電壓500V。FU2選用RT1600C型，其主要技術(shù)參數(shù)：，額定電壓500V。FU3選用RT1600C型，其主要技術(shù)參數(shù)：額定電流3A，額定電壓500V，（3）交流接觸器是一種適用于遠(yuǎn)距離頻繁地接通和分?jǐn)嘟涣麟娐返碾娖?，其主要控制?duì)象是電動(dòng)機(jī)，也可用于控制如電焊機(jī)、電容器組、電熱裝置、照明設(shè)備等其他負(fù)載。接觸器具有操作頻率高、使用壽命長(zhǎng)、工作可靠、性能穩(wěn)定、維修簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，是用途廣泛的控制電路之一。隨使用場(chǎng)合及控制對(duì)象不同，接觸器的操作條件與工作繁重程度也不同。為了盡可能經(jīng)濟(jì)地、正確地選用接觸器，必須對(duì)控制對(duì)象的工作情況以及接觸器性能有一較全面的了解，不能僅看產(chǎn)品的銘牌數(shù)據(jù)，因接觸器銘牌上所規(guī)定的電壓、電流、控制功率等參數(shù)為某一使用條件下的額定值，選用時(shí)應(yīng)根據(jù)具體使用條件正確選用。通常，先根據(jù)接觸器的實(shí)際使用類(lèi)別選用相應(yīng)的接觸器類(lèi)型。然后，根據(jù)接觸器控制對(duì)象的工作參量（如工作電壓、工作電流、控制功率、操作頻率、工作制等）確定接觸器的容量等級(jí)。再按控制電路要求決定接觸器的線(xiàn)圈參數(shù)。用于特殊環(huán)境條件的接觸器應(yīng)選用派生型產(chǎn)品（如濕熱帶型―TH或符合防爆、防塵、防滴等使用要求的產(chǎn)品）。交流接觸器的負(fù)載主要可分為電動(dòng)機(jī)負(fù)載與非電動(dòng)機(jī)負(fù)載（如電熱設(shè)備、照明裝置、電容器、電焊機(jī)等）兩大類(lèi)。本設(shè)計(jì)中交流接觸器使用屬于電動(dòng)機(jī)負(fù)載，且其負(fù)載的輕重程度為一般任務(wù)型，其操作頻率不高。選用接觸器時(shí)只要使被選用接觸器的額定電壓和額定電流等于或稍大于電動(dòng)機(jī)的額定電壓和額定電流即可。對(duì)特重任務(wù)電機(jī)，如印刷機(jī)、鏜床等，操作頻率很高，可達(dá)600～12000次/h，經(jīng)常運(yùn)行于起動(dòng)、反接制動(dòng)、反向等狀態(tài)，接觸器大致可按電壽命及起動(dòng)電流選用，接觸器型號(hào)選CJl0Z，因此KMKMKM4～KM6選用CJl0Z型。AC－3 籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、分?jǐn)囡L(fēng)機(jī)，泵等負(fù)載，所以KM2選用AC3型，其主要技術(shù)參數(shù)：額定電壓AC 380V，額定工作電流9A，約定發(fā)熱電流20A，可控三相鼠籠電動(dòng)機(jī)的功率4kW。（4）熱繼電器是依靠電流通過(guò)發(fā)熱元時(shí)產(chǎn)生的熱，使雙金屬片受熱，彎曲而推動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作的一種電器，主要用于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)，斷相及電流不平衡運(yùn)行的保護(hù)及其他電氣設(shè)備設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。因此選用時(shí)，必須了解被保護(hù)對(duì)象的工作環(huán)境，起動(dòng)情況，負(fù)載性質(zhì)，工作制以及電動(dòng)機(jī)允許的過(guò)載能力，保護(hù)要遵循的原則：應(yīng)使熱繼電器的安秒特性位于電動(dòng)機(jī)的過(guò)載特性之中，并盡量可能地接近，甚至重合，以充分發(fā)揮電動(dòng)機(jī)的過(guò)載能力，同時(shí)使電動(dòng)機(jī)在短時(shí)過(guò)載和起動(dòng)瞬間（5～6）時(shí)不受影響。在熱繼電器的選擇方面還要注意以下的幾點(diǎn)：① 原則上，熱繼電器的額定電流應(yīng)按電機(jī)的額定電流選擇。② 在不頻繁啟動(dòng)的場(chǎng)合，要保證熱繼電器不會(huì)應(yīng)電機(jī)的啟動(dòng)而起誤動(dòng)作。③ 當(dāng)電機(jī)為重復(fù)短時(shí)工作時(shí)，首先注意確定熱繼電器的允許操作頻率。FRFR2選用NR2(JR28)，其主要技術(shù)參數(shù)：電流等級(jí)13，額定絕緣電壓690V，具有斷相保護(hù)、溫度補(bǔ)償、手動(dòng)與自動(dòng)復(fù)位、脫扣指示、測(cè)試按鈕、停止按鈕，額定電壓AC 380V。電氣元件清單如下表： 電氣主電路其他元件元件名稱(chēng)元件數(shù)量元件名稱(chēng)元件數(shù)量刀開(kāi)關(guān)1個(gè)熔斷器3組接觸器6個(gè)熱繼電器3組按鈕1個(gè)行程開(kāi)關(guān)3個(gè)電動(dòng)機(jī)3臺(tái)電磁剎車(chē)2個(gè)根據(jù)控制要求和選型的器件。 控制系統(tǒng)控制電路設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的控制電路由PLC、光電編碼器、按鈕、接觸器和行程開(kāi)關(guān)組成。按鈕包括啟動(dòng)按鈕和急停按鈕，用來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的啟動(dòng)和停止。光電編碼器和電機(jī)相連，光電編碼器的A相與PLC高速計(jì)數(shù)器輸入端相連接，利用高速計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)定長(zhǎng)定寬切割。PLC的輸出部分為接觸器線(xiàn)圈，控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。根據(jù)系統(tǒng)控制要求，控制電路中輸入部分包括：2個(gè)光電編碼器輸入、一個(gè)急停按鈕輸入和3個(gè)行程開(kāi)關(guān)輸入。輸出部分包括：控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)停止的5個(gè)接觸器和激光束開(kāi)關(guān)的接觸器。 PLC的選型S7200不同的CPU模塊的性能有較大的差別，在選擇CPU模塊時(shí)，考慮本機(jī)I/O點(diǎn)的點(diǎn)數(shù)、通信接口和高速計(jì)數(shù)器數(shù)量，綜合考慮性?xún)r(jià)比，盡可能降低硬件成本。根據(jù)控制系統(tǒng)I/O分配表和所需高速計(jì)數(shù)器數(shù)量，考慮性?xún)r(jià)比的情況下，CPU222本機(jī)數(shù)字量I/O共有8入/6出，具有HSC0，HSC3～5共4路高速計(jì)數(shù)器輸入，而且性?xún)r(jià)比相對(duì)較高，因此選擇CPU222模塊作為控制部分的CPU，選擇接觸器輸出型PLC，電源選用AC電源。根據(jù)系統(tǒng)控制要求，I/： I/O分配表I/O分配表輸入I輸出Q輸入器件符號(hào)I輸出器件符號(hào)Q動(dòng)作橫向編碼器A相接觸器KM1主軸進(jìn)給縱向編碼器A相接觸器KM2升降電機(jī)上升急停按鈕SB1接觸器KM3升降電機(jī)下降上限開(kāi)關(guān)SQ1接觸器KM4刀具電機(jī)正轉(zhuǎn)下限開(kāi)關(guān)SQ2接觸器KM5刀具電機(jī)反轉(zhuǎn)行程開(kāi)關(guān)SQ3接觸器KM6激光束啟停 高速計(jì)數(shù)器普通計(jì)數(shù)器受CPU掃描速度的影響，是按照順序掃描的方式進(jìn)行工作，在每個(gè)掃描周期中，對(duì)計(jì)數(shù)脈沖只能進(jìn)行一次累加：對(duì)于脈沖信號(hào)的頻率比PLC的掃描頻率高時(shí)，如果仍采用普通計(jì)數(shù)器進(jìn)行累加，必然會(huì)丟失很多輸入脈沖信號(hào)，在PLC中對(duì)比掃描頻率高的輸入信號(hào)的計(jì)數(shù)也可使用高速計(jì)數(shù)器指令來(lái)實(shí)現(xiàn)。S7200 PLC有六個(gè)高速計(jì)數(shù)器，其占有的輸入端子各不相同，且不同的輸入端有專(zhuān)用的功能，如：時(shí)鐘脈沖端、方向控制端、復(fù)位端、啟動(dòng)端等。高速計(jì)數(shù)器共有12種工作模式。高速計(jì)數(shù)器有四種計(jì)數(shù)方式：（1）單路脈沖輸入的內(nèi)部方向控制加/減計(jì)數(shù)：即只有一個(gè)脈沖輸入端，通過(guò)高速計(jì)數(shù)器的控制字節(jié)的第3位來(lái)控制做加計(jì)數(shù)或者減計(jì)數(shù)。該位為1，加計(jì)數(shù)；該位為0，減計(jì)數(shù)。（2）單路脈沖輸入的外部方向控制加/減計(jì)數(shù)：即有一個(gè)脈沖輸入端，有一個(gè)方向控制端，方向輸入信號(hào)等于1時(shí)，加計(jì)數(shù)；方向輸入信號(hào)等于0時(shí)，減計(jì)數(shù)。如圖所示為外部方向控制的單路加/減計(jì)數(shù)。該計(jì)數(shù)方式可調(diào)用當(dāng)前值等預(yù)設(shè)值中斷和外部輸入方向改變的中斷。（3）兩路脈沖輸入的單相加/減計(jì)數(shù)。即有兩個(gè)脈沖輸入端，一個(gè)是加計(jì)數(shù)脈沖，一個(gè)是減計(jì)數(shù)脈沖，計(jì)數(shù)值為兩個(gè)輸入端脈沖的代數(shù)和，該計(jì)數(shù)方式可調(diào)用當(dāng)前值等預(yù)設(shè)值中斷和外部輸入方向改變的中斷。（4）兩路脈沖輸入的雙相正交計(jì)數(shù)。即有兩個(gè)脈沖