电器控制与PLC应用技术实验指导书.doc

《电器控制与PLC应用技术》 实验指导书 佛山科学技术学院 实验一 常用控制器件及电路熟悉实验 1．1实验目的 了解各类机床的继电控制线路工作过程，掌握机床继电控制器控制原理。 1．2实验设备 卧式车床，立式铣床，摇臂钻 1．3实验原理及内容 观察各类机床继电器控制工作过程和原理，各种电器元件的在继电器控制线路中所起的作用。演示控制线路对机床的控制过程。 机床电气控制线路因机床的种类、功能及其加工工艺不同，除了各种切削运动及其辅助运动需电气控制外，还有照明、冷却等许多电气控制内容，电气控制线路较为复杂。一、电气制图规则? 　　采用国家标准规定的电器图形文字符号绘制而成的，用以表达电气控制系统原理、功能、用途以及电气元件之间的布置、连接和安装关系的图形称为电气图。主要有电气原理图、电气接线图和电气安装图。 　　电气图绘制必须遵守国家标准局颁布的必威体育精装版电气制图标准。1.? 电气元件绘制规则? 　　图1是CW6132车床的电气原理图。图中包括了该机床所有电气元件导电部件和接线端点之间的连接关系。 图1? CW6132车床电气原理图 　1）触头图示状态 　　电气图中电气元件触头的图示状态应按该电器的不通电状态和不受力状态绘制。 　　对于接触器、电磁继电器触头按电磁线圈不通电时状态绘制；对于按钮、行程开关按不受外力作用时的状态绘制；对于低压断路器及组合开关按断开状态绘制；热继电器按未脱扣状态绘制；速度继电器按电动机转速为零时的状态绘制；事故、备用与报警开关等按设备处于正常工作时的状态绘制；标有“OFF”等多个稳定操作位置的手动开关则按拨在“OFF”位置时的状态绘制。 　　2）文字标注规则 　　电气图中文字标注遵循就近标注规则与相同规则。所谓就近规则是指电气元件各导电部件的文字符号应标注在图形符号的附近位置；相同规则是指同一电气元件的不同导电部件必须采用相同的文字标注符号（如图1中，交流接触器线圈、主触头及其辅助触头均采用同一文字标注符号KM）。 　　 2.? 连线绘制规则? 　　1）连线布置形式 　　垂直布置形式 　　设备及电器元件图形符号从左至右纵向排列，连接线垂直布置，类似项目横向对齐，一般机床电气原理图均采用此布置方法。 　　水平布置形式 　　设备及电器元件图形符号从上至下横向排列，连线水平布置，类似项目纵向对齐。 　　电气原理图绘制时采用的连线布置形式应与电气控制柜内实际的连线布置形式相符。 　　2）交叉节点的通断 　　十字交叉节点处绘制黑圆点表示两交叉连线在该节点处接通，无黑圆点则无电联系；T字节点则为接通节点，见图2。 　　3）线号与规格标注 图2? 交叉节点的通断 a) 有黑圆点十字交叉节点? b)无黑圆点十字交叉节点? c)T字节点 ????线号用L1、L2、L3、U、V、W等标注，连线规格按就近原则采用引出线标注，例如图1中就采用了引出线标注，冷却电动机主电路分区中的引出线端点处标注的2.5mm2表示连线截面积为2.5mm2。连线规格标注过多，会导致图面混乱，可在电气元件明细表中集中标注。 　　4）节点数字符号标注 　　为了注释方便，电气原理图各电路节点处还可标注数字符号，见图1之照明电路区的4、5、6、7、8。数字符号一般按支路中电流的流向顺序编排。节点数字符号作用除了注释作用外，还起到将电气原理图与电气接线图相对应的作用。 二、C650车床电气控制? 　　图5是C650型卧式车床电气控制原理图。该车床共有三台电动机：M1为主轴电动机，拖动主轴旋转并通过进给机构实现进给运动，主要有正转与反转控制、停车制动时快速停转、加工调整时点动操作等电气控制要求。M2是冷却泵电动机，驱动冷却泵电动机对零件加工部位进行供液，电气控制要求是加工时起动供液，并能长期运转。M3是快速移动电动机，拖动刀架快速移动，要求能够随时手动控制起动与停止。 图5? C650型卧式车床电气控制线路 1.? 动力电路? 　　1）主电动机电路 　　电源引入与故障保护　　三相交流电源L1、L2、L3经熔断器FU后，由QS隔离开关引入C650车床主电路，主电动机电路中，FU1熔断器为短路保护环节，FR1是热继电器加热元件，对电动机M1起过载保护作用。 　　主电动机正反转　　KM1与 KM2分别为交流接触器KM1与KM2的主触头。根据电气控制基本知识分析可知， KM1主触头闭合、KM2主触头断开时，三相交流电源将分别接入电动机的U1、V1、W1三相绕组中，M1主电动机将正转。反之，当KM1主触头断开、 KM2主触头闭合时，三相交流电源将分别接入M1主电动机的W1、V1、U1三相绕组中，与正转时相比，U1与W1进行了换接，导致主电动机