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1、是用机械装置来强迫电动机迅速停车,如电磁抱闸、 电磁离合器等; 电气制动实质上在电动机接到停车命令时,同时产生一个与原来旋转方向相反的制动转矩,迫使电动机转速迅速下降。电气制动控制电路包括反接制动和能耗制动控制电路。反接制动是利用改变电动机电源的相序,使定子绕组产生相反方向的旋转磁场,因而产生制动转矩的一种制动方法。反接制动的特点之一是制动迅速,效果好,但冲击效应较大,通常仅适用于10WK 一下的小容量电动机。为减小冲击电流,通常要求在电动机主电路中串接一定的电阻以限制反接制动电流,这个电阻称为反接制动电阻。反接制动电阻的接线方法有对称和不对称两种接法,采用对称电阻接法可以在限制制动转矩的同时
2、,也限制制动电流,而采用不对称制动电阻的接法,只是先知制动转矩,未加制动电阻的那一相仍具有较大的电流。 反接制动的另一要求是在电动机转速接近于零时,及时切断反相序电源,以防止反向再起动。图 1-45 为三相异步电动机反接制动控制电路。起动时,按下起动按钮SB2,接触器KM1 通电并自锁,电动机M 通电旋转。在电动机正常运转时,速度继电器KS 的常开触点闭合,为反接制动做好了准备。停车时,按下停止按钮SB1,常闭触点断开,接触器KM1线圈断电, 电动机 M 脱离电源, 由于此时电动机的惯性很大,KS 常开触点依然处于闭合状态,所以 SB1 常开触点闭合时,反接制动接触器KM2 线圈通电并自锁,其
3、主触点闭合,使电动机定子绕组得到与正常运转相序相反的三相交流电源,电动机进入反接制动状态,使电动机转速迅速下降,当电动机转速接近于零时,速度继电器常开触点复位,接触器KM2 线圈电路被切断,反接制动结束。六、反接制动控制电路的接线、调试、排除故障1)查看个电气元件质量情况,详细观察个电气元件外部结构,了解其使用方法,并进行安装。2)按图1-45 所示正确连接线路,安装从上到下,从左到右,先接主电路,再连接控制电路的顺序进行接线。3)对照线路图检查是否有掉线、错线,接线是否牢固。学生自行检查与互检,确认安装的电路正确和无安全隐患,经指导老师检查后方可通电实验。切记严格遵守安全操作规程,确保人身安
4、全。4)合上组合开关,压下起动按钮,观察电动机的动作情况。5) 压下制动按钮,观察电动机的动作情况。6)断开组合开关,断开电源。七、考核与评价在自觉遵守安全文明生产规程的前提下,根据学习情境的能力目标,确定不同阶段的考核方式及分数权重,考核标准见表1-21。八、知识拓展1、直流稳压电源直流稳压电源的功能是将非稳定交流电源变成稳定直流电源,其外形图如图1-46 所示。在数控机床电气控制系统中,需要稳压电源给驱动器、控制单元、直流继电器、信号指示灯等提供直流电源。在数控机床中主要使用开关电源。常用的直流稳压电源有SD 系列,该产品型号说明如图1-47 所示。SDA 系列直流稳压电源技术参数见表1-
5、22. 开关电源被称作高效节能电源,因为其内部电路工作在高频开关状态,所以自身消耗的能量很低,电源效率可达80%左右,比普通线性稳压电源高近一倍。目前生产的无工频变压器的中、小功率开关电源,仍普遍采用脉冲宽度调制器(简称脉宽调制器,PWM )或名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 3 页 - - - - - - - - - 脉冲频率调制器 (简称脉频调制器,PFM )专用集成电路。它们是利用体积很小的高频变压器来实现电压变化及电网的隔离,代替笨重且损耗较大的工频
6、变压器。图1-48 所示为开关电源的电气图形及文字符号。选择开关电源时,需要考虑电源的输出电压路数、电源的尺寸及环境条件等因素。2、能耗制动控制电路所谓能耗制动,就是在电动机脱离三相交流电源之后,在电动机定子绕组上立即加一个直流电压, 利用转子感应电流与静止磁场的作用产生制动转矩以达到制动的目的。能耗制动可用时间继电器进行控制,也可用速度继电器进行控制。图 1-49 所示为用时间继电器控制的单向能耗制动控制电路。在电动机正常运行的时候,若按下停止按钮SB1,接触器KM1断电释放,电动机脱离三相交流电源,同时,接触器KM2 线圈通电, 直流电源经接触器KM2 的主触点而加入定子绕组。时间继电器K
7、T 线圈与接触器 KM2 线圈同时通电并自锁,于是电动机进入能耗制动状态。当其转子的惯性速度接近于零时,时间继电器延时打开的常开触点断开接触器KM2 线圈电路。由于KM2 常开辅助触点复位,时间继电器KT 线圈的电源也被断开,电动机能耗制动结束。图中KT 的瞬时常开触点的作用是当KT 线圈发生断线或机械卡主故障时,电动机在按下按钮SB1 后电动机能迅速制动,两相的定子绕组不致长期接入能耗制动的直流电流。能耗制动比反接制动消耗的能量少,其制动电流也比反接制动电流小得多,但能耗制动的制动效果不及反接制动的明显,同时其需要一个直流电源,控制电路相对比较复杂,通常能耗制动适用于电动机容量较大和起动、制
8、动频繁的场合。九、习题与思考题1、某机床主轴由一台笼型异步电动机带动,要求:1)主轴能正反转,而且能够反接制动。2)有短路,零电压及过载保护。试绘出控制电路。2、写出速度继电器的图形和文字符号,并举例简述其功能。学习情境二普通机床控制电路的分析与故障诊断任务一C650 卧式车床控制电路的分析与故障诊断一、学习目标1、了解电气原理图阅读和分析的步骤,掌握机床电气故障检修的方法。2、正确分析C650 卧式车床电气原理。3、能够初步诊断C650 卧式车床电路的常见故障。二、任务本项目的任务是分析C650 卧式车床的电气原理,并诊断C650 卧式车床常见的电气故障。三、设备设备及工具清单见表2-1.
9、四、知识储备1、电气控制电路分析的内容与步骤(1)电气控制电路分析内容机床的电气控制电路是由公众主令电器、接触器、继电器、保护装置和电动机等,按照一定的控制要求用导线连接而成的。机床的电气控制,不仅要求能够实现起动、 正反转、 制动和调速等基本要求,更要满足生产工艺的各项要求,还要保证名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 3 页 - - - - - - - - - 机床各运动的相互协调和准确,并具有各种保护装置,工作可靠,实现自动控制。电气控制电路是电气控制系统
10、的核心技术资料,通过对这些技术资料的分析可以掌握机床电气控制电路的工作原理、技术指标、使用方法、维护要求等。分析的具体内容和要求如下。1)设备说明书。设备说明书由机械(包括液压部分)与电气两部分组成。在分析时首先要阅读这两部分说明书,了解以下内容。设备的构造,主要技术指标,机械、液压和气动部分的工作原理。电气传动方式,电动机和执行电器的数目、规格型号、安装位置、用途及控制要求。设备的使用方法,各操作手柄、开关、旋钮、指示装置的布置以及控制电路中的作用。清楚了解与机械、液压部分直接关联的电路(行程开关、电磁阀、电磁离合器、传感器等)的位置、工作状态及与机械、液压部分的关系,并了解它们在控制中的作
11、用。2)电气控制原理图。这是控制电力路分析的核心内容。在分析电气原理图时,必须阅读其他技术资料,例如只有通过阅读说明书才能了解各种电动机及执行元件的控制方式、位置及作用, 各种与机械有关的行程开关和主令电路的状态等。在原理图分析中还可以通过所选用的电气元件的技术参数,分析出控制电路的主要参数和技术指标, 如可估计出各部分的电流、电压值, 以便在调试及检修设备中合理地使用仪表。3)电气设备总装接线图。阅读分析总装接线图,可以了解系统的组成分布状况,各部分的连接方式, 主要电气部件的布置和安装要求,导线和穿线管的规格型号等。这是安装设备不可缺少的资料。阅读分析总装接线图要和阅读分析说明书、电气原理
12、图结合起来。4)电器元件布置图与接线图。这是制造、安装、调试和维护电气设备必须具备的技术资料。在调试和检修中可通过布置图和接线图方便地找到各电器元件和测试点,进行必要调试、检测盒维修保养。(2)电气原理图阅读和分析的步骤在详细阅读了设备说明书,了解了电气控制系统的总体结构、 电动机和电器元件的分布状况及控制要求等内容后,便可以阅读分析电气原理图了。1)分析主电路。从主电路入手,根据每台电动机和执行电器的控制要求去分析它们的控制内容,控制内容包括起动、转向控制、调速制动灯。2)分析控制电路。根据主电路中各电动机和执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的控制环节,利用前面学过的典型控制环节的知识,
13、按功能不同将控制电路“化整为零”来进行分析。3)分析辅助电路。辅助电路包括电源指示、各执行元件的工作状态显示、参数测定、照明和故障报警器等部分,他们大多由控制电路中的元件来控制的,所以在分析辅助电路时,要对照控制电路进行分析。4)分析联锁及保护环节。机床对于安全性及可靠性有很高的要求,为实现这些要求,除了合理地选择拖动和控制方案外,在控制电路中还设置了一系列电气保护和必要的电气联锁。5)总体检查。经过“化整为零”,逐步分析了每一局部电路的工作原理以及各部分之间的控制关系后,还必须用“集零为整”的方法,检查整个控制电路,以免遗漏。特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系,清晰地理解原理图中每一个电器元件的作用、工作过程及主要参数。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 3 页 - - - - - - - - -