【導(dǎo)讀】PLC控制立式單面前軸主銷孔上下面組合機(jī)床

　　

【正文】 電器有低壓隔離器（刀開關(guān)）、熔斷器、斷路器等?？刂齐娖髦饕糜陔娏ν蟿?dòng)控制系統(tǒng)和用電設(shè)備的通斷控制，對(duì)控制電器的要求是：工作準(zhǔn)確可靠、操作頻率高、壽命長(zhǎng)等。常見的控制電器有：繼電器、接觸器、按鈕、行程開關(guān)、主令開關(guān)、熱繼電器等。下面主要介紹低壓隔離器、的相關(guān)知識(shí)。 （ 1） 低壓隔離器 低壓隔離器 也稱刀開關(guān)，主要是在電源切斷后，將線路與電源明顯的隔開，以保障檢修人員的安全。其品種主要有低壓刀開關(guān)、熔斷器式刀開關(guān)和組合開關(guān) 3 種。熔斷器式刀開關(guān)是由刀開關(guān)和熔斷器組合而成，故兼有兩者的功能，即電源隔離和電路保護(hù)功能，可分?jǐn)嘁欢ㄘ?fù)荷的負(fù)載電流。 組合開關(guān)的刀片是轉(zhuǎn)動(dòng)的，操作比較輕巧。組合開關(guān)在機(jī)床電氣設(shè)備中用做電源引入開關(guān)，也可來(lái)直接控制小容量三相異步電機(jī)的非頻繁正、反轉(zhuǎn)。如圖 31 是天水系列組合開關(guān)的一種。 圖 58 組合開關(guān) 29 （ 2） 低壓斷路器 斷路器俗稱自動(dòng)開關(guān)，用于不頻繁接觸、分?jǐn)嗑€路正常工作電流，也能在電路中流過故障電流（短路、過載、欠電壓等）時(shí)，在一定時(shí)間內(nèi)斷開故障電路的開關(guān)電器。低壓斷路器主要用于保護(hù)交、直流低壓電網(wǎng)內(nèi)用電設(shè)備和線路，使之免受過電流、短路、欠壓等不正常情況的危害，同時(shí)也可用于不頻繁啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)操作或轉(zhuǎn)換電路。低壓斷路器的選用有以下幾點(diǎn)需要注意。 * 斷路器的額定電壓和額定電流應(yīng)大于或等于線路、設(shè)備的正常工作電壓和工作電流。 * 斷路器的極限通斷能力大于或等 于電路的最大短路電流。 * 欠電壓脫扣器的額定電壓等于線路的額定電壓。 * 過電流脫扣器的額定電流大于或等于線路的最大負(fù)載電流。 如圖 32 所示分別是單級(jí)、雙極、三極及四極的低壓斷路器。 圖 59 低壓斷路器 （ 3） 接觸器 接觸器是一種能頻繁的接通和斷開遠(yuǎn)距離用電設(shè)備主回路及其他大容量用電回路的自動(dòng)控制電器。它分為直流和交流兩類。它的控制對(duì)象主要是電動(dòng)機(jī)、電爐、電燈、電焊機(jī)、電容器等。 接觸器主要由電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和滅弧裝置三部分組成。接觸器在選用時(shí)應(yīng)注意以下幾方面。 * 接觸器控制的電機(jī)或者電流類型 即交流負(fù)載應(yīng)使用交流接觸器，直流負(fù)載應(yīng)使用直流接觸器。 * 接觸主觸頭的額定電壓 其值應(yīng)大于或等于負(fù)載回路的額定電壓。 * 接觸器主觸頭的額定電流 按手冊(cè)或說(shuō)明書上規(guī)定的使用類別使用接觸器時(shí)，接觸器主觸頭的額定電流應(yīng)等于或稍大于實(shí)際負(fù)載額定電流。實(shí)際應(yīng)用中還應(yīng)考慮到周圍環(huán)境 30 因素的影響。 * 接觸器吸引線圈的電壓 一般從人身和設(shè)備安全角度考慮，該電壓值 可以選擇低一些，但對(duì)于簡(jiǎn)單的控制電路且用電不多時(shí)，為節(jié)省變壓器，則選用 220V、 380V。 圖 3圖 34分別給出了互鎖式接觸器和單個(gè)式接觸器。 圖 510 互鎖式接觸器 圖 511 單個(gè)式接觸器 （ 4） 繼電器 繼電器是一類通過監(jiān)測(cè)各種電量或非電量信號(hào)，接通或斷開小電流控制電路的電器，普遍的用于電動(dòng)機(jī)或線路的保護(hù)以及生產(chǎn)過程自動(dòng)化的控制。一般來(lái)講，繼電器通過測(cè)量環(huán)節(jié)輸入外部信號(hào)（如 電壓、電流等電量或溫度、壓力、速度等非電量）并傳遞給中間機(jī)構(gòu)，將它與設(shè)定值進(jìn)行比較，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)（過量或欠量），中間機(jī)構(gòu)就使執(zhí)行機(jī)構(gòu)產(chǎn)生輸出動(dòng)作，從而閉合或分?jǐn)嚯娐罚_(dá)到控制電路的目的。常用繼電器有電壓繼電器、中間繼電器、時(shí)間繼電器、熱繼電器等。 * 電壓繼電器 電壓繼電器可以對(duì)所接電路上的電壓高低做出動(dòng)作反映?？煞譃檫^電壓繼電器、欠電壓繼電器和零電壓繼電器。 * 中間繼電器 中間繼電器實(shí)質(zhì)是一種電壓繼電器。主要用來(lái)對(duì)外部開關(guān)量的接通能力和觸頭數(shù)量進(jìn)行放大。 * 時(shí)間繼電器 時(shí)間繼電器 是一種利用電磁原理或機(jī)械動(dòng)作原理實(shí)現(xiàn)觸頭延時(shí)接通或斷開的自動(dòng)控制電器。可以用來(lái)完成機(jī)械加工中的一些時(shí)間控制。其延時(shí)方式有接通延時(shí)和斷開延時(shí)兩種。 31 * 熱繼電器 熱繼電器是利用電流流過熱元件時(shí)產(chǎn)生的熱量，使雙金屬片發(fā)生彎曲而推動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作的一種保護(hù)電器。它主要用于交流電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)、斷相及電流不平衡運(yùn)動(dòng)的保護(hù)及其他電氣設(shè)備發(fā)熱狀態(tài)的控制。熱繼電器還常與交流接觸器配合組成電磁啟動(dòng)器，廣泛用于三相異步電機(jī)的長(zhǎng)期過載保護(hù)。 （ 5） 低壓熔斷器 熔斷器是一種利用金屬導(dǎo)體為熔體串聯(lián)于電路中，當(dāng)過載或短路電流通 過熔體時(shí)，因其自身發(fā)熱而熔斷，從而分?jǐn)嚯娐返碾娖?。它主要起短路保護(hù)作用，有時(shí)也做過載保護(hù)之用。通過熔斷器的熔化特性和熔斷特性的配合以及熔斷器與其他電器的配合，在一定的短路電流范圍內(nèi)可達(dá)到選擇性保護(hù)。 （ 6） 主令電器 主令電器用于發(fā)布操作命令以接通和分?jǐn)嗫刂齐娐?。常見類型有按鈕、位置開關(guān)、萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)等。 ? 按鈕 按鈕是一種用人力（一般為手指或手掌）操作，并具有儲(chǔ)能復(fù)位的開關(guān)電器。它主要用于電氣控制電路中，用于發(fā)布命令和電氣聯(lián)鎖。圖 35 為實(shí)際應(yīng)用中的按鈕。 ? 位置開關(guān) 位置開關(guān)主要用于將機(jī)械位移轉(zhuǎn)變?yōu)?電信號(hào)，用來(lái)控制生產(chǎn)機(jī)械的動(dòng)作。這里主要介紹行程開關(guān)。它是一種按工作機(jī)械的行程，發(fā)出操作命令的位置開關(guān)。主要用于機(jī)床、自動(dòng)生產(chǎn)線和其他生產(chǎn)機(jī)械的限位及流程控制。 當(dāng)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)部件撞擊觸桿時(shí)，觸桿下移使常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合；當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件離開后，在復(fù)位彈簧的作用下，觸桿回復(fù)到原來(lái)位置，各觸點(diǎn)恢復(fù)常態(tài)。 ? 萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān) 萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)是一種多擋式控制多回路的開關(guān)電器。主要用于電氣控制電路的轉(zhuǎn)換、各種配電裝置的遠(yuǎn)距離控制、電氣測(cè)量?jī)x表的轉(zhuǎn)換和微電機(jī)的控制，也可用作小容量電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速、和換向的控制。由于緩 解線路多，用途廣泛，故稱為萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)。實(shí)際應(yīng)用中的開關(guān)實(shí)物如圖 36所示。 萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān)由凸輪機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)和定位裝置等部分組成。它依靠操作手柄帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸和凸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使觸頭動(dòng)作或復(fù)位，從而按預(yù)定的順序接通或分?jǐn)嚯娐罚瑫r(shí)又有定位機(jī)構(gòu)確保其動(dòng)作準(zhǔn)確可靠。 32 圖 512 按鈕 圖 513 萬(wàn)能轉(zhuǎn)換開關(guān) （ 7） 電磁閥 當(dāng)控制系統(tǒng)中負(fù)載慣性較大，所需功率也較大時(shí)，一般用液壓或氣壓控制系統(tǒng)。 電磁閥是此系統(tǒng)的主要組成部分。 電磁閥的基本結(jié)構(gòu)一般是由吸入式電磁鐵及液壓閥兩部分組成。其基本工作原理為：當(dāng)電磁鐵線圈通、斷電時(shí)銜鐵吸合或釋放，由于電磁鐵的動(dòng)鐵心與液壓閥的閥芯連接，就會(huì)直接控制閥芯位移 ，來(lái)實(shí)現(xiàn)液體的溝通、切斷和方向變換，操縱各種機(jī)構(gòu)動(dòng)作如氣缸的往返，馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)，油路系統(tǒng)的升壓、卸荷和其他工作部件的順序動(dòng)作等。 工業(yè)用電磁閥如圖示。 圖 514 電磁閥 33 電氣器件的選擇 （一） 三相 異步電動(dòng)機(jī)額定電流的確定 我們使用的電動(dòng)機(jī)為三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率 P，線電壓 U已經(jīng)給出，根據(jù)公式 P= 3 *U*I*cosφ (43) 其中 U 為線電壓 380V=， COSφ為功率因數(shù)，額定工況下，一般 COSφ =，η為電動(dòng)機(jī)效率，一般中型以上電機(jī)η = 以上。進(jìn)行公式變換得出： I=P/(*U*COSφ *η )=P/(***)=≈ 2P (44) 因此可以得出，在數(shù)值上，一個(gè)千瓦即有 2A 電流，這個(gè)公式在估算三相電動(dòng)機(jī)額定電流時(shí)非常簡(jiǎn)便。表 51為各電機(jī)的額定電流。 表 51各電機(jī)的額定電流 電機(jī)名稱 額定功率 KW 額定電流 A 液壓電機(jī) M1 主軸電機(jī) M2 22 冷卻電機(jī) M3 沖屑電機(jī) M4 排屑電機(jī) M5 液壓冷風(fēng)機(jī) M6 潤(rùn)滑電機(jī)為兩相交流電機(jī)，額定功率為 ，因其功率很小所以在這里不做參考。 （二） 斷路器的選擇 根據(jù)斷路器的選擇原則和電動(dòng)機(jī)斷路器選型表（表 52）可知， M1 的斷路器選為 10A,M2的斷路器選為 14A， M3的斷路器選為 ,M4的斷路器選為 ,M5的斷路器選為 ,M6的斷路器選為 ,M7 的斷路器選為 。 表 52 電動(dòng)機(jī)斷路器選型表 代號(hào) 電流整定范圍（ A） 額定電流（ A） 極限短路分?jǐn)嗄芰?KA 運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰?KA 01 50 50 02 50 50 03 50 50 34 04 50 50 05 1 50 50 06 50 50 07 50 50 08 4 50 50 10 50 50 14 610 10 50 50 16 914 14 15 20 1318 18 15 21 1732 23 15 6 22 2025 25 15 6 32 2432 32 10 5 （三） 接觸器的選擇 根據(jù)接觸器的選擇原則，接觸器的額定電流應(yīng)大于或等于線路、設(shè)備的正常工作電流。選擇五個(gè)額定電流、電壓為 9A,220VAC 的 GSC10910 型號(hào)接觸器，兩個(gè)額定電流、電壓為18A 220VAC 的 GSC11810 型號(hào)接觸器。 GSC11810 型號(hào)用于液壓電機(jī)， GSC10910 型號(hào)用于其余電機(jī)。 （四） 電源開關(guān)、掛鎖開關(guān)型號(hào)的選擇 電源總開關(guān)一般應(yīng)等于或大于所分?jǐn)嚯娐分懈鱾€(gè)負(fù)載額定電流的總和。對(duì)于電動(dòng)機(jī)負(fù)載，應(yīng)考慮其啟動(dòng)電流，所以應(yīng)選用額定電流大一級(jí)的開關(guān)。將所有電機(jī)的 電流總和為，所以要選擇額定電流為 50A 的電源開關(guān)和 63A 的掛鎖開關(guān)。 通過選擇整理得元件明細(xì)表如表 53 所示。 類別 數(shù)量 型號(hào) 規(guī)格 名稱 備注 W 4 LAY510 黑色 按鈕 天水 213 W 4 LAY510 綠色 按鈕 天水 213 W 1 LAY511ZS/2 紅色 按鈕 天水 213 W 2 LAY511X/2 黑色 旋鈕 天水 213 W 1 LAY520X/3 黑色 旋鈕 天水 213 表 53 組件明細(xì)表 35 W 1 AD1722/24W 24V 白色 信號(hào)燈 天水 213 W 1 AD1722/24R 24V 紅色 信號(hào)燈 天水 213 W 1 AD1722/24G 24V 綠色 信號(hào)燈 天水 213 W 15 PTI(小 ) 黑色標(biāo)牌框 W 50 BVR 1mm2紅色 電線 W 200 BVR 1mm2藍(lán)色 電線 W 100 BVR 1mm2黑色 電線 W 30 BVR 6mm2黑色 電線 W 50 BVR 2黃綠雙色 電線 W 10 BVR 6mm2黃綠雙色 電線 W 1 GSM163L 63A 電源開關(guān) 天 水 213 W 1 3LBB63/GS 63A 掛鎖開關(guān) W 1 GSM88063 63A 斷路器 天水 213 W 2 GSM83210 斷路器 天水 213 W 2 GSM83206 斷路器 天水 213 W 2 GSM83204 斷路器 天水 213 W 6 GSC10910 9A 220VAC 接觸器 天水 213 W 1 GSC13210 32A 220VAC 接觸器 天水 213 W 1 GSC13211N 32A 220VAC 機(jī)械聯(lián)鎖接觸器 天水 213 W 1 JRS432353d/Z 2332A 熱繼電器 天水 213 W 1 F320 2開 接觸器輔助觸頭 天水 213 W 3 DZX440 3A/1P 單極開關(guān) 天水 213 W 2 DZX440 1A/1P 單極開關(guān) 天水 213 W 3 DZX440 5A/1P 單極開關(guān) 天水 213 W 1 S10024 24V 穩(wěn)壓電源 臺(tái)灣明緯 W 1 JBK3250 380/220,24 控制變壓器 170VA,80VA, W 120 接線端子 上海廣奇電器 W 6 接線端子隔板 上海廣奇電器 W 12 接地端子 上海廣奇電器 W 2 JWD46JD 接地端子 上海廣奇電器 W 12 ZG1 終端固定件 上海廣奇電器 W 2 ZL 6/10 中心聯(lián)絡(luò)件 上海廣奇電器 W 6 TH35: L=600mm 導(dǎo)軌 上海廣奇電器 W 400 IT13 壓接端子 W 200 UT13 壓接端子 W 15 軟管 上海藍(lán)科電器 W 2 軟管 上海藍(lán)科電器 W 14 M20*W 2 M48*2/ 軟管接頭 上海藍(lán)科