数控机床电气控制PPT

二、行程开关
二 章
作用：用来控制某些机械部件的运动行程和位
置或限位保护。
数
结构：行程开关是由操作机构、触点系统和外
控
壳等部分成。
机
分类：
按结构分为
直杆式
单轮旋转式
床
旋转式 双轮旋转式
电
气
系
统
第 行程开关结构与按钮类似，但其动作要由机械撞击。 二
章
未撞击
撞击
数
控
机
床
电
气
系
统
(a)外形图
(b)示意图
数
1）控制交流负载应选用交流接触器，控制直流负载则选 用直流接触器。
控 2）接触器的使用类别应与负载性质相一致。 使用类别
机 3）主触点额定电压应大于或等于负载回路的额定电压。
床 4）主触点的额定电流应大于或等于负载的额定电流。
电
5）吸引线圈电流种类和额定电压应与控制回路电压相一 致，接触器在线圈额定电压85%及以上时应能可靠吸合。
数 器。适用于定时控制。
控
机 床
按工作原理分
空气阻尼式 电磁式 电动式 电子式等。
按延时方式分
通电延时型 断电延时型
电
气 数控机床中一般由计算机软件实现时间控制。
系
统
第
时间继电器的文字符号和图形符号
二
章
KT
KT
KT
数
控
a)
b)
c)
d)
机
KT
KT
KT
KT
KT
床
电
e)
f)
g)
h)
i)
气
系
a) 一般线圈符号 b) 通电延时线圈 c) 断电延时线圈 d) 延时闭 合的动断触点 e) 延时断开的动断触点 f) 延时断开的动合触点
电
制或调节作用的电器产品叫做低压电器。
气
系
统
第
二
一、低压电器的分类
章 1.按用途分类
数
控制电器：用于各种控制电路和控制系统
控
的电器，如接触器、继电器等。 主令电器：用于自动控制系统中发送控制
机
指令的电器，如按钮、行程开关等。
床
按用途分 保护电器：用于保护电路及用电设备的电 器，如熔断器、热继电器等。
气
开，使主、辅触电恢复到原来的状态，把
系
电路切断。
统
第 二
四、交流接触器
章 交流接触器用于远距离控制电压至380V，
数
电流至600A的交流电路，以及频繁起动和 控制交流电动机的控制电器。
控 常用的交流接触器产品，国内有NC3
机 床
（CJ46）、CJ12、CJ10X、CJ20、CJX1、
CJX2等系列；引进国外技术生产的有B系 列、3TB、3TD、LC—D等系列。
床
电物理量的变化而动作的电器，如刀开关、行程
开关、按钮、速度继电器压力继电器、温度继电
电
器等。
气
系
统
第
二、低压电器的发展方向
二
章
数
目前正沿着体积小、重量轻、安全可靠、
控
使用方便的方向发展，大力发展电子化的 新型控制电器，如接近开关、光电开关、
机
电子式时间继电器、固态继电器与接触器
床
等以适应控制系统迅速电子化的需要。
第
二 行程开关的选择
章
在选择行程开关时，应根据被控制电路的特点、要
数
求、生产现场条件和触点数量等因素进行考虑。 常用的行程开关有LX19、LX31、LX32、JLXK1等系
控
列产品。
机 符号
床
SQ
SQ
电
气
系
常开（动合） 常闭（动断）
触点
触点
统
第
三、接近开关
二 接近开关又称无触点行程开关，它是一种非接 章 触型的检测装置。
大家好大家好2525三低压断路器三低压断路器的图形符号和文字符号的图形符号和文字符号qf大家好大家好2626四低压断路器低压断路器的的主要技术参数主要技术参数额定电压额定电压额定电流额定电流脱扣器型脱扣器型整定电流范围整定电流范围分断能力分断能力动作时间等动作时间等大家好大家好272711根据电气装置的要求确定断路器的类型根据电气装置的要求确定断路器的类型22根据对线路的保护要求确定断路器的保护形式根据对线路的保护要求确定断路器的保护形式33低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线路低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线路设备的正常工作电压和工作电流设备的正常工作电压和工作电流44低压断路器的极限通断能力大于或等于电路最大短路低压断路器的极限通断能力大于或等于电路最大短路电流电流55欠电压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压欠电压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压66过电流脱扣器的额定电流大于或等于线路的最大负载过电流脱扣器的额定电流大于或等于线路的最大负载电流电流大家好大家好2828215215接触器接触器大家好大家好2929用途
五、直流接触器
章 直流接触器与交流接触器的工作原理相同。结
数
构也基本相同，不同之处是，铁心线圈通以直 流电，不会产生涡流和磁滞损耗，所以不发热。
控
为方便加工，铁心由整块软钢制成。为使线圈
机
散热良好，通常将线圈绕制成长而薄的圆筒型，
床
与铁心直接接触，易于散热。
电 气 常用的直流接触器有：CZ0、CZ18等系列。
系
栅片灭弧
统
1-熄弧栅片2-触点3-电弧
第 二
三、接触器的工作原理
章
当接触器的励磁线圈通电后，在衔铁气隙
数
处产生电磁吸力，使衔铁吸合。由于主触
控
点支持件与衔铁固定在一起，衔铁吸合带 动主触点也闭合，接通主电路。与此同时，
机
衔铁还带动辅助触电动作，使动合触点闭
床
合，动断触点断开。
电
当线圈断电或电压显著降低时，电磁吸力 消失或变小，衔铁在复位弹簧的作用下打
统
第 二
组合开关外形图
章
数
控
机
床
电
气
系
统
第
二
组合开关的图形符号和文字符号
章
数
Q
Q
控
机
（a）单极
（b）三极
床
电
组合开关的 额定电压
气
主要参数有 额定电流 有10A、25A、60A等 极数
系
统
第 二
2.1.4、低压断路器(自动开关)
章
低压断路器又称自动空气开关或自动空气
数
断路器，简称自动开关。
气 6）接触器的主触点和辅助触点的数量应满足控制系统的
系 要求。
统
继电器
第
二
交流接触器按使用类别分为12种，使用类别代号和
章
相应典型用途举例如下：
数
使用类别代号
典型用途举例
控
AC-1
无感或微感负载、电阻炉
机
AC-2
绕线转子异步电动机的起动、分断
床
AC-3
笼型电动机的起动、运转中分断
电
AC-4 AC-5a
控
①欠压脱扣器
机
②过电流脱扣器
床
③过载脱扣器
电
脱扣机构和操作机构是断路器的机械传动部件，当脱扣 结构接收到信号后由断路器切断电路。
气
系
统
第 二
三、低压断路器的图形符号和文字符号
章
数
控
QF
机
床
电
气
系
统
第 二
四、低压断路器的主要技术参数
章
额定电压
数
额定电流
控
极数
机
脱扣器型
床
整定电流范围
电 气
电
气
系
统
第
二
2.1.2 主令电器
章
数
主令电器是用来发布命令、改变控制系统
控
工作状态的电器。
机
床 电
主要有控制按钮、行程开关、接近开关开 关等。
气
系
统
第 二
一、控制按钮
章 按钮的外形图和结构
数
常用于接通和断开控制电路。
控
常闭触点
机
床
电
常开触点
气
系
(a) 外形图
(b) 结构
统
第
二
章 按钮图形符号和文字符号 数
电
配电电器：用于电能的输送和分配的电器。
气
如低压断路器、隔离器、 执行电器：用于完成某种动作或传动功能
系
的电器，如电磁铁、电磁离合器等。
统
第 二
一、低压电器的分类
章
2.按工作原理分类：
数
（1）电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器，
控
如交直流接触器、各种电磁式继电器等。
机
（2）非电量控制器：电器的工作是靠外力或某种非
系
统
第 二
六、接触器的图形和文字符号
章
数
控
KM
KM
KM
KM
机
床
电
线圈 常开（动合）触头 常闭（动断）触头
气
系
统
第 二
七、接触器的主要技术参数
章
1、额定电压
数
2、主触头额定电流
控
3、辅助触头额定电流
机
4、主触点和辅助触点数目
床
5、吸引线圈额定电压
电
6、接通和分断能力
气
系
统
第 二
八、接触器的选用
章 选用接触器的原则：
机 床
2.1.4 低压断路器
电
2.1.5 接触器
气
2.1.6 继电器
系
2.1.7 保护电器
统
2.1.8 变压器及直流稳压电源
第 二
2.1.1 概述
章
对电能的生产、输送、分配和使用起控制、
数
调节、检测、转换及保护作用的电工器械
控
称电器。
机
床
工作在交流电压1200V，或直流电压 1500V及以下的电路中起通断、保护、控
数
转、调速和停止的控制开关等。
控 组合开关有单极、双极和多极之分。
机 它由动触片、静触片、转轴、手柄、凸轮、绝
床 电
缘杆等部件组成。当转动手柄时，每层的动触 片随转轴一起转动，使动触片分别和静触片保 持接通和分断。为了使组合开关在分断电流时
气
迅速熄弧，在开关的转轴上装有弹簧，能使开
系
关快速闭合和分断。
电 6）过电流脱扣器的额定电流大于或等于线路的最大负载
气 电流
系
统
第 二
2.1.5 接触器
章
数
控
机
床
电
气
系
统
第 二
一、接触器的断开电动机或其他负载
数
主电路。是机床电动机主电路中最重要的控制电 器。
控
分类：
机
床
接触器分为
交流接触器
电
直流接触器
气
系
统
第
二
二、接触器的结构
章 主要区别：
数
接触器的主触点可以通过大电流；
控
继电器的体积和触点容量小，触点数目多，且只能通 过小电流。所以，继电器一般用于机床的控制电路中。
机
床
电
KA
KA KA
气
系
统
线圈 常开触头 常闭触头
第 二
二、时间继电器
章
时间继电器是从得到输入信号(线圈通电或断 电)起，经过一段时间延时后触头才动作的继电
电
流大的场合
气 触头 主触头:用于通断电流较大的主电路。 系 分为 辅助触头:用于通断电流较小的控制电路。 统
第 二
灭弧装置
章
作用：用来迅速熄灭主触点在分断电路时所产
数
生的电弧，保护触点不受电弧灼伤，并使分断时
控 机
间缩短。
灭弧措施：
床
（1）机械灭弧 （2）磁吹灭弧
电
（3）窄缝灭弧
气
（4) 栅片灭弧
数
1、作用：可以代替行程开关完成传动装置的位移控制
控
和限位保护，还广泛用于检测零件尺寸、测速和快速自
动计数以及加工程序的自动衔接等。
机
2、特点：工作可靠、寿命长、功耗低、重复定位精度
床
高、灵敏度高、频率响应快以及适应恶劣的工作环境等。
电 3、分类：
高频振荡型
气
按工作原理分为 电容型
系
永久磁铁型
统
霍尔效应型
电 CJ20系列交流接触器的主触点均做成三极，
气
辅助触点则为两动合两动断形式。此系列 交流接触器常用于控制笼型电动机的起动
系
和运转。
统
结构示意图
第
二
章
数
控
机
床
电
气
系
1-动触头 2-静触头 3-衔铁 4-缓冲弹簧 5-电磁线圈
统
6-铁心 7-垫毡 8-触头弹簧 9-灭弧罩 10-触头压力簧片
第 二
系
放大器转换成二进制的开关信号，从而达到检测有无金 属物的目的。
统
第
二 5、常用接近开关：主要系列产品有LJ2、LJ6、
章
LXJ18和35G等系列。
数 6、接近开关的文字符号及图形符号
控
机
SQ
SQ
床
电
a)动合触点 b)动断触点
气
系
统
第
2.1.3 组合开关
二
章
常用在机床的控制电路中，作为电源的引入开 关或是自我控制小容量电动机的直接起动、反
第
二
章 2.1 数控机床常用低压电器及选择
数 控
2.2 机床电气控制系统识图
机 2.3 机床电气系统基本环节
床 2.4 典型数控机床电器控制线路分析
电
气
系
统
第 二 章
数 控 机 床 电 气 系 统
第 二 2.1 数控机床常用低压电器及选择
章
2.1.1 概述
数
2.1.2 主令电器
控
2.1.3 组合开关
第 二
4、高频振荡型接近开关
章 数
金 属 体
感 应 头
高频 振荡器
整形放大器
交变磁场
信号输出
控
振荡线圈
机
无金属体接近
金属体接近
床
振荡器振荡后，在感应头的感应面上产生交变磁场，
电
当金属物体进入高频振荡器的线圈磁场（感应头）时， 金属体内部产生涡流损耗，吸收了振荡器的能量，使振
气 荡减弱以致停振。振荡与停振两种不同的状态，由整形
分断能力 动作时间等
系
统
第 二
五、低压断路器的选用原则
章 1）根据电气装置的要求确定断路器的类型
数
2）根据对线路的保护要求确定断路器的保护形式 3）低压断路器的额定电压和额定电流应大于或等于线路、
控 设备的正常工作电压和工作电流
机
4）低压断路器的极限通断能力大于或等于电路最大短路 电流
床 5）欠电压脱扣器的额定电压等于线路的额定电压
笼型电动机的起动、反接制动 控制放电灯的通断