【正文】 達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，電容終端電流Ic1=0 ，則I≈I2+IC1=I2 ， (26式)該級(jí)穩(wěn)態(tài)電壓放大倍數(shù)K＝－=－ ＝－=－（2～1）。 對(duì)于單端輸入式線性放大電路，其放大倍數(shù) (21式) 比例－積分電路：起延緩信號(hào)傳輸?shù)淖饔?，克服?shí)際設(shè)備中存在的電磁慣性和機(jī)械慣性。 3)虛地端的特征：該點(diǎn)對(duì)地電壓恒為零，但對(duì)地電阻卻是“無(wú)窮大”。2)虛地端概念的得出： 若將上述放大器的同相輸入端接地，使 Ui2 ＝0， 于是依據(jù)上式可得 Ui1 ＝0。 Ao ＝ Uo ＝有限值，因而 ΔUi ＝( Ui1 － Ui2 ) → 0 。見(jiàn)下圖：　　 　　 　　　　　　　　 　　　　 (a) 比例線性放大器 (b) 等效電路圖2－2　比例線性放大器及其等效電路 1)運(yùn)算放大器的基本特性： (1)由于輸入電阻Ri很大，因而輸入電流Ii很小，Ii → 0 ； (2)由于開(kāi)環(huán)電壓放大倍數(shù)Ao→∞，又由于 ΔUi 因此，對(duì)該電路的基本要求是： 線性度和不失真度高，使控制靈敏而準(zhǔn)確； 為提高龍刨工作時(shí)的穩(wěn)定性，加入的各種反饋電路必須靈敏而有效。它將給定值與實(shí)際輸出值之間的偏差的比例（P）、積分（I）和微分（D）通過(guò)線性組合構(gòu)成控制量，對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制，故稱(chēng) “PID”控制電路?！癙、I、D”的意思是：P（表示比例），I（表示積分），D（表示微分）。下面重點(diǎn)分析直流電機(jī)自動(dòng)調(diào)速部分(PID)電路和觸發(fā)電路的工作原理。為簡(jiǎn)便起見(jiàn)，下面簡(jiǎn)稱(chēng)“直流調(diào)速裝置”。下面對(duì)該模擬裝置的工作原理進(jìn)行全面分析。對(duì)于培訓(xùn)對(duì)象而言，由于要掌握一些新技術(shù)，無(wú)疑增加了難度。 ，主電機(jī)起動(dòng)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象？,SB9A,SB10A,SB11A,SB12A的功能分別是什么？ ,KH,KJI,KIQ,KIH,KJ的功能分別是什么？ ，行程開(kāi)關(guān)SQH,SHH,SHJ,SQJ分別處于什么狀態(tài)(復(fù)位或置位)，其常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)各有什么變化？ ，行程開(kāi)關(guān)SQH,SHH,SHJ,SQJ分別處于什么狀態(tài)(復(fù)位或置位)，其常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)各有什么變化？ (最右邊)位置時(shí)，行程開(kāi)關(guān)SQH,SHH,SHJ,SQJ分別處于什么狀態(tài)(復(fù)位或置位)，其常開(kāi)和常閉觸點(diǎn)又各有什么變化？ 1．15橫梁升降電路中繼電(接觸)器KJOH,KQJ,KHJ,KQH,KHH的功能是什么？1．16限位開(kāi)關(guān)S6HX在電路中起什么作用？．說(shuō)出當(dāng)按下橫梁下降按鈕時(shí)，各繼電接觸器的動(dòng)作順序，實(shí)現(xiàn)的功能？再當(dāng)松開(kāi)該按鈕時(shí)，各繼電接觸器又如何動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)哪些功能？,S4HX實(shí)現(xiàn)什么功能？1．19支路(601603605)實(shí)現(xiàn)什么功能？1．20支路(101617601)實(shí)現(xiàn)什么功能？1．21支路(101KJI—345)在電路中起什么作用？第二章 自動(dòng)往復(fù)直流調(diào)速系統(tǒng)電氣控制模擬裝置原理分析該模擬裝置是專(zhuān)為高級(jí)電工的培訓(xùn)和考核而制作的，它保留了傳統(tǒng)龍門(mén)刨床B2012A機(jī)床的一些基本功能。S6HX復(fù)位時(shí)橫梁初步夾緊，S6HX置位時(shí)橫梁完成放松操作。當(dāng)過(guò)載保護(hù)動(dòng)作時(shí)，能使工作臺(tái)停止在起始位置，再全機(jī)停車(chē)。如果橫梁的夾緊裝置提前于KTH的延時(shí)時(shí)間而實(shí)現(xiàn)完全夾緊，KQJ(601603)將先于KTH(603605)觸點(diǎn)斷開(kāi)，回升將提前結(jié)束。在這段延時(shí)時(shí)間里，KQH經(jīng)由(601603605)支路而通電吸合，橫梁回升。當(dāng)橫梁開(kāi)始下降時(shí)，由于KHH的吸合→KHH(101191)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合→KTH吸合→KTH(603605)觸點(diǎn)閉合。但當(dāng)橫梁停止下降后，隨著夾緊操作的進(jìn)行，有一個(gè)橫梁回升過(guò)程，須提請(qǐng)讀者注意。 橫梁上升操作：持續(xù)按SB6A→SB6A（602－102）合，SB6A（608－102）斷→KJOH通電吸合→KJOH(621623)閉合→KHJ通電吸合→夾緊電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，執(zhí)行橫梁放松操作→放松完成，S6HX置位→S6HX(101 621)斷開(kāi)→KHJ斷電釋放；同時(shí)S6HX（101－601）閉合，由于KJOH（601－605）已閉合→KQH通電吸合→橫梁上升→到預(yù)定位置時(shí)，松開(kāi)SB6A→KJOH斷電釋放→KJOH（601－605）斷開(kāi)→KQH斷電釋放→橫梁停止上升；同時(shí)由于KJOH（601－613）閉合，電流經(jīng)（101－601－613－615）→KQJ通電吸合，並自鎖（KQJ（617－1－601）閉合）→夾緊電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，執(zhí)行橫梁夾緊操作→橫梁初步夾緊→S6HX復(fù)位→S6HX（101－601）斷開(kāi)，S6HX（101－621）閉合→由于KQJ（617－1－601）的自鎖，繼續(xù)橫梁夾緊操作→當(dāng)橫梁完全夾緊時(shí)，夾緊電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)過(guò)流，F(xiàn)A2（101－617）斷開(kāi)→KQJ斷電釋放→橫梁夾緊過(guò)程結(jié)束。按照設(shè)計(jì)，橫梁的夾緊放松是隨著橫梁升降自動(dòng)進(jìn)行的。四、控制橫梁升降和橫梁夾緊的操作：(見(jiàn)附圖3)橫梁升降操作須在工作臺(tái)停止運(yùn)行的情況下進(jìn)行，此時(shí)KJI(101345)閉合。具體請(qǐng)讀者自行分析。為便于大家理解和歸納，把以上過(guò)程中各元件的狀態(tài)列表如下：表1－1　工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)工作時(shí)各元件的狀態(tài)與過(guò)程對(duì)應(yīng)關(guān)系表過(guò)程名　　稱(chēng)連續(xù)運(yùn)行前進(jìn)后退刀架進(jìn)刀刀架復(fù)位低速控制刀架進(jìn)刀刀架復(fù)位 刀架抬刀后退換向后退減速前進(jìn)減速前進(jìn)換向KJIKQKHKIQKIHKJKQCKHCK2HSHHSHJSQJSQH①前進(jìn)啟動(dòng)＋＋－＋－＋＋－－＋＋－－②工作行程＋＋－－－－－－－－＋－－③前進(jìn)復(fù)位＋＋－－－－－－－－－－－④前進(jìn)減速＋＋－－－＋－－－－－＋－⑤前進(jìn)換向＋－＋－＋－－＋＋－－＋＋⑥后退加速＋－＋－－－－－＋－－＋－⑦后退行程＋－＋－－－－－＋－－－－⑧后退減速＋－＋－－＋－－＋－＋－－⑨后退換向＋＋－＋－＋＋－－＋＋－－注：上表中： 符號(hào)“＋”?。簩?duì)繼電器，表示通電吸合；對(duì)行程開(kāi)關(guān)，表示動(dòng)作（置位）； 符號(hào)“－”?。簩?duì)繼電器，表示斷電釋放；對(duì)行程開(kāi)關(guān)，表示復(fù)位。直流回路中，KH（226－220）斷開(kāi)，KQ（225－220）閉合，給定電壓為正極性，由于KJ（237－225）已閉合，給定電壓大小為U231－210；又由于KQ（5－7）斷開(kāi)→K2H失電釋放→K2H（1－11）、K2H（12－2）斷開(kāi)→抬刀電磁鐵釋放→所有刀架進(jìn)刀機(jī)構(gòu)進(jìn)入工作狀態(tài)；工作臺(tái)經(jīng)反向反接制動(dòng)進(jìn)入前進(jìn)慢速切入運(yùn)行段，狀態(tài)與位置①同。由于KJ早已失電，回路（270－250－230－210）仍舊閉合，工作臺(tái)的運(yùn)行狀態(tài)不改變，它的功能只是為后面的后退減速作準(zhǔn)備，稱(chēng)為前進(jìn)復(fù)位。）運(yùn)行至位置②，SHH 復(fù)位→SHH（129－153）斷開(kāi)→KIQ斷電釋放→KIQ（303－305）斷開(kāi)→KQC斷電釋放；同時(shí)由于KIQ（161－163）斷開(kāi)，KJ斷電釋放→直流回路中，給定電壓通路變?yōu)閺?21－223－225－220－200－OⅢ1 OⅢ2－270－250－230－210，正向給定電壓為U221－210，工作臺(tái)進(jìn)入工作行程（其運(yùn)行速度主要取決于大磁盤(pán)旋臂的位置）。）　　三、自動(dòng)控制刀架進(jìn)刀機(jī)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)刀、復(fù)位、抬刀操作：以前進(jìn)啟動(dòng)為例，分析工作臺(tái)在前進(jìn)啟動(dòng)后的自動(dòng)往復(fù)運(yùn)行中，工作臺(tái)的狀態(tài)與電路各部分元件的配合情況（見(jiàn)附圖3，同時(shí)參考圖1－5）：在位置①時(shí)，按下SB9A→KJI通電吸合→KJI（107－129）閉合，實(shí)現(xiàn)自鎖→由于SHH在工作臺(tái)啟動(dòng)時(shí)處于動(dòng)作（置位）狀態(tài)，SHH（129－153）閉合，KIQ通電吸合→KIQ（303－305）閉合→KQC吸合，垂直刀架進(jìn)刀機(jī)構(gòu)進(jìn)刀；又由于SHJ此時(shí)也處于置位狀態(tài)，SHJ（129－157）閉合，通過(guò)KIQ（161－163）觸點(diǎn)（此時(shí)已閉合）→KJ通電吸合；同時(shí)KJI（111－113）閉合→KQ通電吸合→直流電路中，KT吸合→接通直流給定電壓電路，經(jīng)過(guò)231－237－225－220－200－OⅢ1 OⅢ2－270－212－210，建立正向給定電壓（U231－210）→工作臺(tái)正向啟動(dòng)，進(jìn)入慢速切入運(yùn)行段；（左右側(cè)刀架可與垂直刀架同時(shí)進(jìn)刀，讀者可自行分析。 工作臺(tái)終止點(diǎn)；⑥后退加速；⑦后退行程（前進(jìn)復(fù)位）；⑧后退減速；⑨后退換向（慢速切入，重復(fù)①）。KTA 的作用是，決定KY的吸合時(shí)間；KT△的作用是，在KY斷開(kāi)至K△吸合之間設(shè)置一個(gè)適當(dāng)?shù)难訒r(shí)時(shí)間，這個(gè)時(shí)間約為1秒，它可防止短路現(xiàn)象的發(fā)生。第四節(jié) 交流繼電、接觸器控制電路B2012A龍門(mén)刨床的交流繼電、接觸器控制電路見(jiàn)附圖3。以上各種反饋共同作用，才使得該設(shè)備具有反應(yīng)靈敏，穩(wěn)定可靠的優(yōu)點(diǎn)。 2）電流正反饋：組成：由繞組OⅡ及繞線電阻RT板型電阻R4組成； 作用：在大負(fù)載情況下補(bǔ)償電機(jī)的轉(zhuǎn)速降落；3）電流截止負(fù)反饋： 組成：由大功率整流二極管VDVD2，及板型電阻R1組成； 作用：當(dāng)負(fù)載出現(xiàn)過(guò)載或短路時(shí)及時(shí)動(dòng)作，；當(dāng)過(guò)載或短路現(xiàn)象消失時(shí)，能自動(dòng)恢復(fù)正常運(yùn)行狀態(tài)。前一條支路的作用是把交磁放大器的輸出直接短接，后一條支路的作用是給輸入控制電壓回路接入深度負(fù)反饋電壓，從而把由于剩磁電壓引起的爬行現(xiàn)象消除掉。其作用是當(dāng)執(zhí)行停車(chē)操作后，能使給定電壓回路繼續(xù)通電吸合約1秒，使其中的標(biāo)準(zhǔn)電壓U205－210，U206－210繼續(xù)存在，以防止電流截止負(fù)反饋發(fā)生作用。4)停車(chē)：按SB10A按鈕，由于KJI，KQ（或KH）失電釋放，此時(shí)給定電壓等于零， OⅢ繞組上的控制電壓UC＝－Uf200H，該負(fù)電壓促使電機(jī)迅速停車(chē)。3) 轉(zhuǎn)速的控制：通過(guò)調(diào)節(jié)R－Q、R－H兩個(gè)大磁盤(pán)上的旋臂來(lái)實(shí)現(xiàn)。2) 反轉(zhuǎn)：反向給定電壓取自222－210之間，而U222－210是負(fù)值，于是Uf200H也是負(fù)值，這樣加在OⅢ繞組上的就是負(fù)電壓，即UC＝U222－210－Uf200H是負(fù)值。給定電壓電路：直流電動(dòng)機(jī)在不同工作狀態(tài)下給定電壓電路各部分的電流通路如下：　　　　圖1－2　　交磁擴(kuò)大機(jī)工作原理圖　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　圖1－3　電機(jī)擴(kuò)大機(jī)定子上各繞組的分布 圖1－4　工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)工作時(shí)的速度圖　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　1) 正轉(zhuǎn)：正向給定電壓取自221－210之間，通過(guò)(223－225－220－200)接到控制繞組OⅢ1端，從OⅢ2端出來(lái)，經(jīng)(270－250－230－210)形成回路。改變加在OⅢ繞組的電壓大小和極性，可改變直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電壓，達(dá)到改變輸出電壓大小甚至極性的目的。）1) 交磁擴(kuò)大機(jī)基本結(jié)構(gòu)和工作原理：（見(jiàn)圖1－2,圖1－3。勵(lì)磁發(fā)電機(jī)電路：(見(jiàn)附圖2右側(cè)電路。主電路具有過(guò)流保護(hù)FA1。該電路位于直流主拖動(dòng)控制電路上方的中間部分。第三節(jié) 龍門(mén)刨床的直流主拖動(dòng)控制電路B2012A龍門(mén)刨床的直流主拖動(dòng)控制電路見(jiàn)附圖2。二、用于實(shí)現(xiàn)對(duì)刀架進(jìn)刀機(jī)構(gòu)、橫梁升降、橫梁夾緊的操作。主電機(jī)起動(dòng)后，意味著直流電源已經(jīng)建立，可以開(kāi)始工作了。其中MA功率60千瓦，采用Y－Δ起動(dòng)。該電路在龍門(mén)刨床中的作用是：一、用于電力拖動(dòng)。圖11　 B2012A龍門(mén)刨床結(jié)構(gòu)示意圖圖中：1）、8）左右側(cè)刀架；2）橫梁；3）、7）左右立柱；4）頂梁；5）、6）兩個(gè)垂直刀架；9）工作臺(tái)；10）床身。其中較為成功的嘗試就是應(yīng)用PLC技術(shù)，PID技術(shù)和可控硅技術(shù)，取代了交磁擴(kuò)大機(jī)，直流發(fā)電機(jī)和部分繼電器、接觸器，較大地節(jié)省了投資，顯著地提高了工作精度和能源效率。首先它的精度滿足不了新的需要，其次它的能耗大，噪音大，效率低。它的體積龐大，近10米的長(zhǎng)度，令一些中小企業(yè)望而卻步。第一章 傳統(tǒng)B2012A龍門(mén)刨床工作原理介紹第一節(jié) 龍門(mén)刨床的基本結(jié)構(gòu)及組成龍門(mén)刨床主要用于對(duì)大型工件進(jìn)行各種外部磨削，在大型機(jī)械加工廠中較常見(jiàn)。B2012A龍門(mén)刨床在上世紀(jì)六十年代就在各地絡(luò)續(xù)出現(xiàn)，它加工精度較高，工作穩(wěn)定可靠，成為許多機(jī)械加工廠的必備設(shè)備。進(jìn)入二十一世紀(jì)以后，龍門(mén)刨床的一些性能已跟不上時(shí)代發(fā)展的需要。各地用新技術(shù)加以改造的動(dòng)議提上了日程。下面是B2012A龍門(mén)刨床的結(jié)構(gòu)示意圖及各部件名稱(chēng)。第二節(jié) 龍門(mén)刨床的交流機(jī)組電路B2012A龍門(mén)刨床的交流機(jī)組電路見(jiàn)附圖1。圖中，主電機(jī)MA、擴(kuò)大機(jī)電機(jī)MB均為拖動(dòng)電機(jī)。它采用聯(lián)軸方式拖動(dòng)兩臺(tái)電機(jī)—直流發(fā)電機(jī)MG和直流勵(lì)磁機(jī)MGE。MB功率為2千瓦，用于拖動(dòng)擴(kuò)大機(jī)，使擴(kuò)大機(jī)正常工作。由圖中可以看出，三副刀架的拖動(dòng)電機(jī)，橫梁升降和橫梁夾緊電機(jī)，都是獨(dú)立控制的。對(duì)該電路各部分的工作原理簡(jiǎn)述如下：一、直流主電路：通過(guò)拖動(dòng)直流電機(jī)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)的運(yùn)行操作。他勵(lì)直流發(fā)電機(jī)M G的電樞部分，提供給它勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)M驅(qū)動(dòng)所需的工作電壓，它的電壓高低直接決定直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，電壓的極性則決定直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向。二、直流控制電路：通過(guò)繼電器控制電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)直流電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的