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1、机床电气限制技术机床电气限制技术教材：燕山高校教材：燕山高校齐占庆主编齐占庆主编.机械工业出机械工业出版社版社电器：电器：接通和断开电路，或调整、限制、爱护电接通和断开电路，或调整、限制、爱护电路和设备的电工器路和设备的电工器具具或装置的总称。或装置的总称。例如：开关电器、继电器、限制器、变阻例如：开关电器、继电器、限制器、变阻器、变频器、无触点器、变频器、无触点电器。电器。“家用电器家用电器”电气：电气：以电作为能源和传播信息的载体而实现特以电作为能源和传播信息的载体而实现特定功能的一种方式定功能的一种方式和手段。它是相对机械、液压等手段而言和手段。它是相对机械、液压等手段而言的。的。绪论一
2、电气自动限制在现代机床中的地位生产过程自动化：两类：电气传动自动化仪表自动化机床自动限制属于电气传动自动限制范畴。机床电气自动限制探讨的对象：机床的传动。中心：速度调整（调速）有级调速无级调速：直流无级调速；沟通无级调速：电机-主轴驱动：例如：BESK直流主轴驱动系统SIMODRIVE沟通主轴驱动系统趋势：趋势：结构不断简化，刚度、精度不断提高。结构不断简化，刚度、精度不断提高。电电子子技技术术、计计算算机机技技术术、传传感感技技术术，伺伺服服技技术术等等的的综综合合应应用。用。二机床电气自动限制的发展概况二机床电气自动限制的发展概况1电气传动（拖动）的发展电气传动（拖动）的发展单电机拖动单电
3、机拖动多电动机拖动：多电动机拖动：从根本上说是一个生产过程自动化问题。从根本上说是一个生产过程自动化问题。直、沟通无级调速直、沟通无级调速直流传动（调速）：直流传动（调速）：优点：优点：缺点：缺点：沟通传动（调速）沟通传动（调速）优点：优点：缺点：缺点：主要技术：沟通变频调速技术（变频器）；主要技术：沟通变频调速技术（变频器）；矢量限制技术。矢量限制技术。SCR晶闸管（可控硅）；GTR功率晶体管；SPWM正弦脉冲宽度调制；DSP数字信号处理器IGBT绝缘门极晶体管（绝缘栅双极性晶体管）IPM智能化功率模块2电气限制系统的发展电气限制系统的发展继电器、接触器限制：有触点限制。继电器、接触器限制：
4、有触点限制。依次限制器：继电器和半导体元件综合应用的限制装置依次限制器：继电器和半导体元件综合应用的限制装置可可编编程程序序限限制制器器（PLC:ProgrammableLogicController:可可编编程程序序逻辑限制器）：逻辑限制器）：数控机床：高效率、高精度、高柔性。是当前机床自动化数控机床：高效率、高精度、高柔性。是当前机床自动化的志向形式的志向形式CAD,CAMCAQ（计计算算机机协协助助质质量量检检测测）CIMS（计计算算机机集成集成限制系统）。限制系统）。三本课程的基本要求三本课程的基本要求1、驾驭电气自动限制的基本原理；驾驭电气自动限制的基本原理；2、能读懂一般机床电气限
5、制电路图；能读懂一般机床电气限制电路图；3、驾驭晶闸管直流电气传动的基本原理；驾驭晶闸管直流电气传动的基本原理；4、懂得懂得PLC的工作原理，具有确定的实际运用实力。的工作原理，具有确定的实际运用实力。常用低压电器一开关电器和熔断器一开关电器和熔断器1三级开关（三级开关（三级断路器三级断路器）：通通-断两态断两态三级（高压）三级（高压）隔离隔离开关开关三级（高压）三级（高压）负荷负荷开关开关转换开关转换开关2.自动开关（自动开关（自动空气断路器自动空气断路器）图形含义图形含义：负荷，自动释放，负荷，自动释放，热效应，电磁效应热效应，电磁效应原理结构原理结构脱扣方式：热脱扣（过流爱护）；脱扣方式
6、：热脱扣（过流爱护）；电磁脱扣（短路爱护）；电磁脱扣（短路爱护）；欠电压脱扣（电压低限爱护）；欠电压脱扣（电压低限爱护）；灭弧罩（防止分断时弧光短路）。灭弧罩（防止分断时弧光短路）。3熔断器熔断器功能：短路爱护。功能：短路爱护。动作动作：线圈通电，吸合：线圈通电，吸合：（常开常开）触头闭合（）触头闭合（动合动合），断开的电路被接通；），断开的电路被接通；（常闭常闭）触头断开（）触头断开（动断动断），接通的电路被分断。），接通的电路被分断。线圈电压线圈电压：50Hz,220V;50Hz,380V.二沟通接触器二沟通接触器用途：频繁地接通或断开交、直流主电路及大容量限制电路。用途：频繁地接通或断开
7、交、直流主电路及大容量限制电路。线圈与触头：线圈与触头：三按钮、行程开关三按钮、行程开关主主令令电电器器：发发出出指指令令去去限限制制接接触触器器或或其其它它电电器器电电磁磁机机构构的的线圈线圈使电路通、断使电路通、断1按钮按钮特点：自动复位特点：自动复位动合动合动分动分先断后合先断后合2行程开关行程开关动合动合动分动分（常开）（常开）（常闭）（常闭）四热继电器四热继电器电动机过载爱护电动机过载爱护五时间继电器五时间继电器线圈线圈得电得电或或失电失电后，触头延迟一段时间才动作。后，触头延迟一段时间才动作。时间继电器的触头：时间继电器的触头：常闭（动分）和常开（动合）与延闭（延时闭合）及延开（延
8、常闭（动分）和常开（动合）与延闭（延时闭合）及延开（延时分开）组合，主要有时分开）组合，主要有4种：种：延时闭合延时闭合动合动合：延时闭合的动合触点延时闭合的动合触点动分动分：延时闭合的动分触点延时闭合的动分触点延时断开延时断开动合动合：延时断开的动合触点延时断开的动合触点动分动分：延时断开的动分触点延时断开的动分触点记忆方法：记忆方法：假想：作用力从弧顶指向弧心，其最终效果是使触头闭合还是假想：作用力从弧顶指向弧心，其最终效果是使触头闭合还是使触头断开，再在其前面加上使触头断开，再在其前面加上“延时延时”二字。而动分还是动合，二字。而动分还是动合，由触头的画法（张开还是闭合）确定。由触头的画法（张开还是闭合）确定。小结小结电气传动自动化；电气传动自动化；仪表自动化仪表自动化速度调整（调速）速度调整（调速）1.电气传动（拖动）电气传动（拖动）沟通传动（调速）沟通传动（调速）主要技术：沟通变频调速技术（变频器）；主要技术：沟通变频调速技术（变频器）；矢量限制技术。矢量限制技术。2.电气限制系统电气限制系统继电器、接触器限制继电器、接触器限制依次限制器依次限制器可编程序限制器（可编程序限制器（PLC）数控机床数控机床3常用低压电器常用低压电器原理结构原理结构图形符号图形符号时间继电器时间继电器