臥式車床電氣控制電路設(shè)計畢業(yè)設(shè)計(編輯修改稿)
2024-08-16 17:23 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 3000 r/min 冷卻泵轉(zhuǎn)速 2790 r/min 照明 24V 信號燈 6V 控制信號 110V 4. 設(shè)計任務(wù) 1) 根據(jù)控制要求，進行 臥式車床 電氣控制系統(tǒng) 方案 和 電路設(shè)計（ 主電路 、 基本控制電路 、 保護環(huán)節(jié) ）。 2) 編寫設(shè)計說明書，內(nèi)容包括： ① 設(shè)計過程和有關(guān)說明。 ② 臥式車床 電氣控制系統(tǒng)原理圖 1 張。 ③ 臥式車床 電氣控制系統(tǒng)接線圖 1 張。 ④ 電器元器件的選擇和有關(guān)計算。 ⑤ 電氣設(shè)備明細表。 ⑥ 參考資料、參考書及參考手冊。 ⑦ 其他需要說明的問題，例如操作說明書、遇到的問題及解決方法、對畢業(yè)設(shè)計的認識和建議等。 2． 2 電源形式 主電路采用交流 380V 電 源直接供電，對于比較復(fù)雜的控制線路，應(yīng)采用控制電源變壓器，將控制電壓由交流 380V 降至 110V 或 24V、 6V等，這是從安全角度考慮的。 本設(shè)計由控制變壓器將交流 380V 變換成 110V、 24V、和 6V 分別供給控制回路、照明回路和信號回路。 第三章 電氣控制原理圖的設(shè)計 方案 主回路的設(shè)計 如圖 1 所示， 在主電路中，一共有三臺電動機。 M1 為主軸電動機，帶動主軸旋轉(zhuǎn)和刀架作進給運動； M2 為冷卻泵電動機，用來輸送切削液； M3 為刀架快速移動電動機。 主電動機正反轉(zhuǎn) KM1與 KM2分別為交流接 觸器 KM1與 KM2的主觸頭。根據(jù)電氣控制基本知識分析可知， KM1主觸頭閉合、 KM2主觸頭斷開時，三相交流電源將分別接入電動機的 U V W1三相繞組中， M1主電動機將正轉(zhuǎn)。反之，當 KM1主觸頭斷開、 KM2主觸頭閉合時，三相交流電源將分別接入 M1主電動機的 W V U1三相繞組中，與正轉(zhuǎn)時相比， U1與 W1進行了換接，導致主電動機反轉(zhuǎn)。 當 KM 主觸頭斷開時，三相交流電源電流將流經(jīng)限流電阻 R而進入電動機繞 組，電動機繞組電壓將減小。如果 KM3主觸頭閉合，則電源電流不經(jīng)限流 電阻而直接接入電動機繞組中，主電動機處于全壓運轉(zhuǎn)狀態(tài)。 電流表 A在電動機 M1主電路中起繞組電流監(jiān)視作用，通過 TA 線圈空套在繞組一相的接線上，當該接線有電流流過時，將產(chǎn)生感應(yīng)電流，通過這一感應(yīng)電流間顯示電動機繞組中當前電流值。其控制原理是當 KT常閉延時斷開觸頭閉合時，TA 產(chǎn)生的感應(yīng)電流不經(jīng)過 A 電流表，而一旦 KT觸頭斷開， A電流表就可檢測到電動機繞組中的電流。 KS 是和 M1主電動機主軸同轉(zhuǎn)安裝的速度繼電器檢測元件，根據(jù)主電動機主軸轉(zhuǎn)速對速度繼電器觸頭的閉 合與斷開進行控制。 主軸電動機由熱繼電器 FR1 作過載保護，熔斷器 FU1 作短路保護。 冷卻泵電動機電路 冷卻泵電動機 M2 噴出冷卻液，實現(xiàn)刀具的冷卻，由接觸器 KM4 控制，熱繼電器 FR2 作為它的過載保護，熔斷器 FU4 作短路保護。 快移電動機電路 刀架快速移動電動機 M3 接觸器 KM3 控制，由于是點動控制，故不設(shè)過載保護 ,熔斷器 FU5 作短路保護。 主電路通過 TC 變壓器與控制線路和照明燈線路建立電聯(lián)系。 TC 變壓器一次側(cè)接入電壓為 380V，二次側(cè)有 36V、 110V 兩種供電電源，其中 24V 給照明燈線路供電，而 110V 給車床控制線路供電 。 6V 供給信號 指示 。 FU2作控制電路短路保護。 控制回路的設(shè)計 1）主電動機點動控制 按下 SB2， KM1線圈通電，根據(jù)原態(tài)支路常斷現(xiàn)象，其余所有線圈均處于斷電 狀態(tài)。因此主電路中為 KM1主觸頭閉合，由 QS 隔離開關(guān)引入的三相交流電源將經(jīng) KM1主觸頭、限流電阻接入主電動機 M1的三相繞組中，主電動機 M1串電阻減壓起動。一旦松開 SB2， KM1線圈斷電，電動機 M1斷電停轉(zhuǎn)。 SB2是主電動機M2的點動控制按鈕。 2）主電動機正轉(zhuǎn)控制 按下 SB3， KM 線圈通電與 KT 線圈同時通電，并通過 20區(qū)的常開輔助觸頭 KM3閉合而使 KA 線圈通電， KA 線圈通電又導致 11區(qū)中的 KA 常開輔助觸頭閉合，使KM1線圈通電。而 7~9區(qū)的 KM1常開輔助觸頭與 KA 常開輔助觸頭對 SB3形成自鎖。主電路中 KM 主觸頭與 KM1主觸頭閉合，電動機不經(jīng)限流電阻 R 則全壓正轉(zhuǎn)起動。 繞組電流監(jiān)視電路中，因 KT 線圈通電后延時開始，但由于延時時間還未到達，所以 KT 常閉延時斷開觸頭保持閉合，感應(yīng)電流經(jīng) KT 觸頭短路，造成 A 電流表中沒有電流通過，避免了全壓起動初期繞組電流過大而損壞 A 電流表。 KT 線圈延時時間到達時，電動機已 接近額定轉(zhuǎn)速，繞組電流監(jiān)視電路中的 KT 將斷開，感應(yīng)電流流入 A電流表將繞組中電流值顯示在 A表上。 3）主電動機反轉(zhuǎn)控制 按下 SB4，通過 6線路導致 KM 線圈與 KT 線圈通電，與正轉(zhuǎn)控制相類似， 11區(qū)的 KA 線圈通電，再通過 9使 KM2線圈通電。主電路中 KM KM主觸頭閉合，電動機全壓反轉(zhuǎn)起動。 KM1線圈所在支路與 KM2線圈所在支路通過KM2與 KM1常閉觸頭實現(xiàn)電氣控制互鎖。 4）主電動機反接制動控制 正轉(zhuǎn)制動控制 : 右 KS 是速度繼電器的正轉(zhuǎn)控制觸頭，當電動機正轉(zhuǎn)起動至接近額定轉(zhuǎn)速時， 右 KS 閉 合并保持。制動時按下 SB1，控制線路中所有電磁線圈都將斷電，主電路中 KM KM KM 主觸頭全部斷開，電動機斷電降速，但由于正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動慣性，需較長時間才能降為零速。 一旦松開 SB1，則經(jīng) 右 KS、 9，使 KM2線圈通電。主電路中 KM2主觸頭閉合，三相電源電流經(jīng) KM2使 U W1兩相換接，再經(jīng)限流電阻 R接入三相
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