机床电气控制讲义与PLC(电机)
机床电气控制与plc教案
机床电气控制与PLC教案一、教学目标1. 了解机床电气控制的基本概念、组成和作用。
2. 掌握PLC的基本工作原理、组成和编程方法。
3. 学会分析机床电气控制系统，并进行PLC编程与调试。
4. 能够运用所学知识解决实际工作中的机床电气控制问题。
二、教学内容1. 机床电气控制概述1.1 机床电气控制的基本概念1.2 机床电气控制的组成与作用1.3 机床电气控制系统的分类2. 可编程逻辑控制器（PLC）2.1 PLC的基本工作原理2.2 PLC的组成与结构2.3 PLC的编程与调试方法3. 机床电气控制电路分析3.1 常用低压电器及其功能3.2 机床电气控制电路的读图与分析3.3 典型机床电气控制电路案例分析4. PLC在机床电气控制中的应用4.1 PLC取代传统机床电气控制的优势4.2 PLC在机床电气控制中的应用案例4.3 PLC编程与调试实例5. 机床电气控制与PLC的维护与故障诊断5.1 机床电气控制系统的维护方法5.2 PLC的维护与故障诊断方法5.3 机床电气控制与PLC常见故障分析与处理三、教学方法1. 采用讲授与实践相结合的教学方式，使学生掌握机床电气控制与PLC的基本知识。
2. 通过案例分析，培养学生分析与解决实际问题的能力。
3. 利用实验室设备，进行机床电气控制与PLC的编程与调试实践操作，提高学生的动手能力。
四、教学条件1. 教室：具备多媒体教学设施，可用于展示课件、案例分析等。
2. 实验室：配备必要的机床电气控制设备、PLC设备及其编程与调试工具。
五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现、作业完成情况等。
2. 实践操作考核：评估学生在实验室进行机床电气控制与PLC编程与调试的实际操作能力。
3. 期末考试：包括书面考试和案例分析，全面测试学生对机床电气控制与PLC 知识的掌握程度及其应用能力。
六、教学进度安排1. 机床电气控制概述（2课时）2. 可编程逻辑控制器（PLC）（3课时）3. 机床电气控制电路分析（4课时）4. PLC在机床电气控制中的应用（3课时）5. 机床电气控制与PLC的维护与故障诊断（2课时）6. 综合练习与案例分析（2课时）七、教学资源1. 教材：机床电气控制与PLC相关教材。
机床电气控制与plc实训总结
一、概述现代工厂生产中，机床是一个非常重要的装备，而机床的电气控制和PLC技术的应用，对于机床性能的提升和智能化生产起着至关重要的作用。
本文将对机床电气控制与PLC实训进行总结，并探讨其中的关键问题和实践经验。
二、机床电气控制的基本原理1. 机床电气控制的基本构成机床电气控制系统一般由电气控制柜、电气元件、接触器、继电器、传感器、执行元件等组成。
这些组件通过合理的布局和连接，实现对机床各个动作、速度、位置等参数的准确控制。
2. 机床电气控制的常用技术在机床电气控制中，常用的技术包括变频调速技术、伺服控制技术、PLC控制技术等。
这些技术的应用，可以使机床的运行更加稳定、精确和效率更高。
三、PLC控制技术在机床中的应用1. PLC控制的基本原理PLC控制是通过编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）来实现对机床运行的控制。
PLC控制以其快速、灵活、可靠的特点，被广泛应用于机床控制系统中。
2. PLC在机床控制中的具体应用PLC在机床控制中常用于自动化生产线的控制、工件加工的精确控制、故障诊断和报警等方面。
通过PLC控制，机床可以实现自动换刀、自动调速、自动送料等功能，大大提高了生产效率和产品质量。
四、实训总结1. 实训内容及过程在机床电气控制与PLC实训中，我们学习了电气控制系统的基本组成和原理、PLC控制的编程方法与技巧，以及在具体机床中的应用案例。
通过实践操作，我们掌握了PLC编程软件的使用技巧，了解了电气控制系统的调试和维护方法，提高了对机床控制技术的理论与实际应用能力。
2. 实训收获和体会通过实训，我们深刻体会到机床电气控制与PLC技术在现代工业生产中的重要性，以及其对生产效率和品质的显著提升作用。
我们也发现了在实际应用中可能遇到的问题和挑战，比如电气元件的老化、PLC 程序的逻辑错误等，这些都需要我们在实践中不断总结经验，增强解决问题的能力。
3. 实训展望和建议未来，我们希望能进一步学习深入掌握机床电气控制与PLC技术的最新发展和应用案例，积极参与实际生产中相关项目，不断提升自身的实际操作能力和解决问题的能力，为我国制造业的发展贡献自己的力量。
《机床电气与PLC控制》课程标准
《机床电气与PLC控制》课程标准一、课程说明二、课程性质与任务本课程是为培养数控机床操作员在数控机床操作过程中能够及时发现机床的电气及PLC故障、完成小故障的分析及调整等方面技能而设置的一门专业拓展课程。
课程主要介绍生产设备的电气控制原理、线路以及设计方法，通过各种控制线路板的制作，采用“教、学、做”一体化的教学模式．本课程为后续课程《数控机床故障诊断与维修》打下坚实的实践和理论基础.本课程在数控技术应用专业拓展能力培养中具有核心支撑作用。
三、课程设计思路本课程标准是以就业为导向制定。
其课程内容以过程性知识为主、陈述性知识为辅，即以实际应用的经验和策略的习得为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅。
由实践情境构成的以过程逻辑为中心的行动体系，强调的是获取过程性知识，主要解决“怎么做”（经验）和“怎么做更好”（策略）的问题。
课程内容的选择应遵循三个原则：（1）科学性原则（2）情境性原则（3）人本性原则。
课程内容的选取既体现职业性，也体现开放性；既服务于地方经济，满足企业的需要，也便于教学活动的开展。
因此本课程标准就以数控车床和数控铣床/加工中心电气部件作为学习平台，选择最常用、最常见、最实用、最有代表性的典型机床为教学内容。
实现能力为本位的培养目标，是《机床电气与PLC 控制》课程内容定位的方向。
四、课程教学目标(一)素质目标通过本课程教学，端正学生的学习态度，可以锻炼学生的思维方法和思维能力，提高学生的职业素质和职业能力。
(二)知识目标1.了解低压电器的定义及分类。
2.熟悉电气控制系统的绘制原则。
3.掌握接触器的工作原理，三相异步电动机的起停控制线路工作原理及控制线路的保护环节，顺序控制和点动控制规律。
4.掌握PLC的基本知识、位逻辑指令及车床的PLC改造。
5.认识互锁规律6.掌握双重互锁的正反转控制线路的PLC改造7.掌握Y-△降压起动控制线路及PLC改造8.了解定子电路串电阻的降压起动控制线路9.了解串自耦变压器降压起动10.掌握自动往复的行程控制线路及其PLC改造11.掌握双速电动机控制线路及其PLC改造12.掌握镗床电路的PLC改造13.了解反接制动和能耗制动原理。
说课-机床电气控制与plc(张月华)
专业课程设置－1
知识模块
基础 知识模块
专业技术 知识模块
专业综合 知识模块
专业 综合 知识 模块
电工电 子技术
金属材 料及 热处理
机械制 造技术
液压与 气压传动
机床电 气控制
数控加 工及 编程操作
专业课程设 置－2
能力模块
通用能力模块
专业基本能力模块
专业综合能力 模块
专业综合 能力模块
车工实训 操作能力
4、综合性作业、小设计 增加作业内容的复盖面，布置涉 及面广，比较综合的大作业或典型 的小设计作业。
八、学情及学习方法指导
学生基本信息：
机电0601、0602班 学生人数87人 学生来源：河北各地市 掌握班级状况： 先修课程掌握情况：《电工电子》成绩 评学成绩
80 60 40 20 0 机电0601 班 机电 0601班 0601 人数 电工电子课程平均分 44 75 机电0602 班 机电 0602班 0602 43 78
4、系统分析法 控制电路应是一个完成给定功能的系统，正确处理整 体与局部的关系，整体与部分间的关系不是简单的组 合，需要衔接、协调、综合，学会处理干涉（扰）、 脱节、重复等矛盾。 5、讨论归纳法 选择一些典型电路让学生讨论分析，然后老师总结归 纳。 6、逆向反求法
本课程的教学目的不只是学会分析控制电路， 更重要的是让学生学会应用和设计电路，引导 他们思考、分析、判断、推理、模仿、创新。
——教育部职业教育与成人教育司推荐教材 ——普通高等专科教育机电类专业规划类教材
完备的实验实训教材：
《电气控制实验指导书》和《电气控制实验 报告》自编 按现有实验条件和教学学时情 况开设3个实验，2人一组，学生在实验教师 的指导下独立完成，教学效果良好。
《机床电气与PLC》课程标准 2
安徽电子信息职业技术学院《机床电气与PLC》实训课程标准机电工程系二O一二年六月一、课程的性质与定位机床电气与PLC实训是《机床电气与PLC》课程教学的重要组成部分。
对于机电一体化专业来说，实训不仅可以使可使学生将课堂所学的理论与实践香结合，还可使学生在掌握相关实践技能之后具备从事工业现场机床电气控制线路故障的检修、设计及PLC程序开发的能力，同时为学生考取中、高级维修电工资格证书做好准备。
二、课程目标（一）总目标通过实训的开展，使学生能够掌握机床电气控制系统的接线、安装、PLC与电气控制系统的调试和基础程序设计的能力。
通过层次性循序渐进的学习过程，使学生较系统地获得必要的维修电工基础知识，熟悉并掌握机床电气控制线路的分析及设计方法，掌握梯形图的各种常用设计方法并能针对现场实际被控对象及控制要求设计对应的程序。
在教学中，让学生通过不同形式的探究活动、自主学习，体验电气控制系统的基本设计、安装、调试的历程，激发学生的求知欲，培养学生敢于克服困难、不断探索的兴趣。
培养学生能够使用电气控制和PLC技术对机床和工业生产设备进行控制，并具备对各种电气控制系统的设计、安装、调试和排除故障的基本能力，同时培养学生的团队协作能力。
学生在完成该课程的所有实训项目后应达到维修电工中级工的职业标准并取得相应的中级技能证书。
（二）能力目标1、掌握各种电器元件的基本原理、技术参数，能够根据需要恰当挑选并正确使用相应的低压电器；2、能够正确使用常用的电工工具完成低压电器元件的安装；3、熟练掌握低压电器元件的文字和图形符号，具备识读电路图能力；4、能够根据给定电气控制原理图进行电气接线；5、能熟练使用万用表进行低压电气控制电路故障排查；6、能实施常用机械设备电气控制电路的故障排查；7、可以根据给定的控制要求，完成简单控制电路的规划与实施；8、对电气控制、PLC中常见的被控对象（如机床、电机等）能够熟练地对其进行操作；9、能根据工艺过程和控制要求正确选用PLC并完成程序设计及调试；10、根据完成的工作进行资料收集、整理和存档等技术资料整理能力；11、通过强化训练，可以考取中级维修电工职业资格证书。
数控机床电气控制与PLC3.顺序控制及多地控制
顺序控制及多地控制
三相异步电动机正、反运行控制
在装有多台电动机的生产机械上，各电动机所起的作 用是不同的，有时需按一定的顺序起动或停止，这就 是电动机的顺序控制 。 对于较大型的机床而言，因加工需要，为方便加工人 员在机床多个位置均能进行操作，需要具有多地控制 功能。例如数控加工中心的面板急停开关和便携手轮 急停开关两地都能对机床实施急停功能 。
相关电器元件
中间继电器是电磁继电器的一种，在电路中主要 起到信号的传递与转换作用。中间继电器可以实 现多路控制，并可将小功率的控制信号转换为大 容量的触点动作。
常见的中间继电器外形
中间继电器的电气原理图形符号
中间继电器电气原理图形符号
时间继电器
时间继电器也称为延时继电器，是一种用来实现 触点延时接通或断开的控制电器。
热继电器的动作原理
1－推杆；2－主双金属片；3－热元件；4－导板； 5－补偿双金属片；6－静触点（动断）；7－静触点（动合）； 8－复位调节螺钉；9－动触点；10－复位按钮； 1－调节旋钮；12－支撑件；13－弹簧
顺序控制线路
顺序控制线路包括顺序起动同时停车、同时起动顺序 停车、顺序起动顺序停车等几种控制线路。
<再见>
按钮实现 顺序起动、 同时或顺 序停车控 制电路：
按钮实现顺序起动、顺序路 ：
多地控制线路
多地控制的特点是所有起动按钮（常开按钮）全部并 联在自锁触点两端，按下其中任何一个都可以起动电 动机；所有停止按钮（常闭按钮）全部串联在接触器 线圈回路中，按下其中任何一个都可以停止电动机的 工作。
常见的时间继电器外形如下：
空气阻尼时间继电器的动作原理
机床电气控制与PLC顺序控制系统状态转移图SFC
表中的栈操作指令MPS／MRD／MPP在状态内 不能直接与步进接点后的新母线连接，应 接在LD或LDI指令之后，如下图所示。
为了控制电机正反转时避免两个线
圈同时接通短路，在状态内可实现 输出线路互锁，方法如图:
在STL指令的内母线上格LD或LDI指令编程后，对
下图 (a)所示没有触点的线圈Y003将不能编程， 应改成按图 (b)电路才能对Y003编程。
2）步进指令的使用 ①步进接点在状态梯形图中与左母线相连，具有 主控制功能，STL右侧产生的新母线上的接点要 用LD或LDI指令开始。RST指令可以在一系列的 STL指令最后安排返回，也可以在一系列的STL指 令中需要中断返回主程序逻辑时使用。 ②当步进接点接通时，其后面的电路才能按逻辑 动作。如果步进接点断开，则后面的电路全部断 开，相当于该段程序跳过。若需要保持输出结果， 可用SET和RST指令。 ③可以在步进接点内处理的顺控指令如下表所示。
（3）并行分支与汇合的编程 1)并行分支状态转移图及其特点 当满足某个条件后使多个 流程分支同时执行的分支流程称为并行分支，如图6-23所 示。图中当X000接通时，状态同时转移，使S21、S31和S41 同时置位，二个分支同时运行，只有在S22、S32和S42三个 状态都运行结束后，若X002接通，才能使S30置位，并使 S22、S32和S42同时复位。它有以下两个特点。
3)SFC图中的转移条件不能使用ANB、ORB、 MPS、MRD、MPP指令。应按图 (b)所示 确定转移条件。
4)状态转移图中和流程不 能交叉，应按图处理。
5)若要对某个区间状态进行复位，可用区间复位指令
ZRST按下图 (a)处理；若要使某个状态的输出禁止，可 按下图5(b)所示方法处理，若要使PLC的全部输出继电 [Y]断开，可用特殊辅助继电器M8034接成下图 (c)电路， 当M8034为ON时，PLC继续进行程序运算，但所有输出继 电器[Y]都断开了。
机床电气控制与PLC
案例二：加工中心的电气控制与PLC应用
加工中心是一种多功能的机床， 具有钻孔、铣削、攻丝等多种加
工能力。
PLC在加工中心的电气控制中同 样发பைடு நூலகம்着关键作用，能够实现多 轴联动、高精度加工和自动化生
产。
PLC通过接收来自操作面板和数 控系统的指令，控制加工中心的 各个轴电机的运动，实现高精度
的加工和自动化生产。
未来发展方向
未来机床电气控制技术将进一步向智能化、网络化、柔性化方向发展，以满足更加多样化 的加工需求。同时，随着物联网、大数据等新技术的应用，机床电气控制将更加智能化和 自适应。
展望
技术进步与创新
未来机床电气控制技术将继续在智能化、高效化、自动化方面取得突破，推动制造业的转型升级。同时，技术的不断 创新将为机床电气控制带来更多的可能性，如新型传感器、执行器、控制算法等的应用将进一步提高机床的性能。
安全。
机床电气控制系统的功能
控制功能
根据输入的程序和指令，控制 机床的各个运动轴按照预定的
轨迹和速度进行加工。
检测功能
通过各种传感器检测机床的运 行状态和加工过程中的各种参 数，如温度、压力、位置等。
诊断功能
对机床的运行状态进行实时监 测，及时发现并处理故障，确 保机床的稳定运行。
维护功能
根据监测数据和运行状态，对 机床进行预防性维护和保养，
VS
意义
随着工业自动化的发展，机床电气控制与 PLC的应用越来越广泛。研究机床电气控 制与PLC对于推动工业自动化技术的发展 、提高生产效率和产品质量、降低能耗和 排放等方面都具有重要的意义。同时，对 于相关企业和机构来说，掌握机床电气控 制与PLC技术也是实现转型升级和可持续 发展的重要手段。
机床电气控制与PLC
国内中型PLC的发展情况 国内中型PLC的发展情况 PLC
机械部北京自动化所和天津自动化仪表厂 开发的1024 I/O点的 1024个 点的PLC 开发的1024个I/O点的PLC 大连组合机床研究所开发的1152个I/O点的 大连组合机床研究所开发的1152个I/O点的 1152 S50PLC 中外合资的上上海香岛斯迈克有限公司、 中外合资的上上海香岛斯迈克有限公司、 华光电子工业有限公司， 华光电子工业有限公司，引进生产线的辽 宁无线电二厂，外商独资的厦门A 宁无线电二厂，外商独资的厦门A-B公司
国内PLC的发展概况 国内PLC的发展概况 PLC
PLC改造设备 用PLC改造设备 国产的小型PLC I/O点数 256） PLC（ 点数≤ 国产的小型PLC（I/O点数≤256）已形成一 定的批量， 定的批量，但无主流产品 中型PLC PLC的开发才刚刚起步 中型PLC的开发才刚刚起步 国产小型PLC厂家及其产品有上海东屋电器 国产小型PLC厂家及其产品有上海东屋电器 PLC 有限公司生产的CF CF系列 有限公司生产的CF系列 不海工业自动化研究所生产的TCMS TCMS不海工业自动化研究所生产的TCMS-300/D 杭州电子计算机厂生产的YZ YZ系列 杭州电子计算机厂生产的YZ系列 苏州机床电器厂生产的CYK/KB CYK/KB系列等 苏州机床电器厂生产的CYK/KB系列等Fra bibliotek数字控制
机床电气控制发展的另一个方面 数控机床的控制系统： 数控机床的控制系统：最初是由硬件逻辑电 路组成的专用数控装置NC NC， 路组成的专用数控装置NC，随着计算机技术 的发展，控制系统由微机控制即CNC CNC或 的发展，控制系统由微机控制即CNC或MNC 、 DNC、 DNC、FMS 计算机集成制造系统CIMS： 计算机集成制造系统CIMS：由柔性制造系统 CIMS 加上计算机辅助设计CAD CAD、 加上计算机辅助设计CAD、计算机辅助制造 CAM、计算机辅助质量检测CAQ CAQ及计算机信息 CAM、计算机辅助质量检测CAQ及计算机信息 管理系统构成
机床电气控制技术及PLC课后题答案 (3)
第三章机床电器控制系统3.1 M7120平面磨床中为什么采用电磁吸盘来夹持工件？电磁吸盘线圈为何要用直流供电而不能用交流供电？答：电磁吸盘与机械夹紧装置相比，具有夹紧迅速、不损伤工件、工作效率高、能同时吸持多个小工件，在加工过程中工件发热可以自由伸延、加工精度高等优点。
交流电流不能保证电磁的连续性，通常用交流应用于去磁装置。
3.2 M7120型平面磨床电气控制原理图中电磁吸盘为何要设欠电压继电器KV？它在电路中怎样起保护作用？与电磁吸盘并联的RC电路起什么作用？答：为避免当电源电压不足或整流变压器发生故障，吸盘的吸力不足，在加工过程中会使工件高速飞离而造成的事故。
我们在电路中设置了欠电压继电器KV，其线圈并联在电磁吸盘电路中，，常开触点串联在KM1、KM2线圈回路中，当电源电压不足或为零时，KV常开触点断开，使KM1、KM2断电，液压泵电动机M1和砂轮电动机M2停转，确保生产安全。
电磁吸盘并联的RC电路为电磁吸盘线圈的过电压保护电磁吸盘匝数多，电感大，通电工作时储有大量磁场能量。
当线圈断电时，两端将产生高压，若无放电回路，将使线圈绝缘及其它电器设备损坏。
为此在线圈两端接有RC放电回路以吸收断开电源后放出的磁场能量。
3.3 在Z3040摇臂钻床电路中，时间继电器KT与电磁阀YV在什么时候动作，YV动作时间比KT长还是短？YV什么时候不动作？答：当上升按扭闭合，时间继电器KT线圈通电，其瞬时常开触点闭合。
同时，KT断电延时断开，其触点闭合，接通电磁阀YV线圈。
由此看出KT比YV动作时间长。
当主柱箱和立柱夹紧时YV不动作3.4 Z3040摇臂钻床在摇臂升降过程中，液压泵电动机和摇臂升降电动机应如何配合工作？以摇臂上升为例叙述电路工作情况。
答：按上升按钮SB3，时间继电器KT线圈通电，其瞬动常开触点闭合，接触器KM4线圈通电，使M3正转，液压泵供出正向压力油。
同时，KT断电延时断开常开触点闭合，接通电磁阀YV线圈，使压力油进入摇臂松开油腔，推动松开机构，使摇臂松开并压下行程开关SQ2，其常闭触点断开，使接触器KM4线圈断电，M3停止转动。
机床电气控制与PLC技术项目教程(S7-1200)项目2 典型普通机床电气控制线路分析
四、知识准备
知识点1 ：电气原理图的画法
1.0 常用电气图形符号和文字符号标准
电气控制系统是由许多电器元件按照一定的要求和方法 连接而成。为了便于电气控制系统的设计、安装、调试、使 用和维护，将电气控制系统中各电器元件及连接电路用一定 的图形表达出来，这就是电气控制系统图。
电气控制系统图主要包括：电气原理图、电气设备总 装图接线图、电器元件布置图与接线图。
普通车床的电气控制系统是机床的重要 组成部分，和机械液压气动等机构分工协作 共同保障机床工作。制造车间的工程技术人 员需要具备车床控制线路分析的专业能力， 以便完成电气控制系统安装与调试、故障分 析与排除等工作。
二、任务描述
现有C650型卧式车床1台。车削加工时工件进行旋转运动，由主电动机拖动；溜板箱上 带着刀架沿着导轨的直线运动为刀架的进给运动，由主轴电动机带动；车床刀架的快速移动由 一台单独的电动机拖动，采用点动控制；车削加工螺纹、切断工件等操作时要求主轴正反转运 动来实现进刀、退刀控制；按下停止按钮后，主轴停止转动。。
任务1、C650型卧式车床的主要结构和控制要求认知
任务2、 C650型卧式车床的主电路和控制电路分析
三、问题思考
1. C650型卧式车床的加工范围和控制要求有哪些？ 2. C650型卧式车床的主电路和控制电路有何区别，电力拖动方案有 哪些控制要求？ 3. 如何根据C650型卧式车床的控制要求分析其电气原理图？
C650型卧式车床的认知 C650型卧式车床的主电路、控制电路分析 辅助电路的分析
【知识目标】
1.了解电气原理图阅读和分析的步骤。 2.掌握C650型卧式车床的主要结构和运动分析。 3.熟知C650型卧式车床的电力拖动方案和控制要求。 4.完成C650型卧式车床电气控制线路分析。
机床电气控制与PLC 第2版 项目一 三相异步电动机单向起动控制电路
图1-2 HD系列、HS系列刀开关外形 a) HD系列刀开关 b) HS系列刀开关
图1-3 刀开关的图形、文字符号 a) 单极 b) 双极 c) 三极
任务一 单向手动控制电路安装与调试
选择刀开关时应考虑以下两个方面： （1）刀开关结构形式的选择 应根据刀开关的作用和装置的安装形式来选择是否带灭弧装置，若分断负 载电流时，应选择带灭弧装置的刀开关。根据装置的安装形式来选择，是否是正面、背面或侧面操作形式， 是直接操作还是杠杆传动，是板前接线还是板后接线的结构形式。 （2）刀开关的额定电流的选择 一般应等于或大于所分断电路中各个负载额定电流的总和。对于电动机 负载，应考虑其起动电流，所以应选用额定电流大一级的刀开关。若再考虑电路出现的短路电流，还应选 用额定电流更大一级的刀开关。
任务一 单向手动控制电路安装与调试
（二）熔断器 熔断器是一种广泛应用的，简单、有效的保护电器，在电路中主要用于短路保护。具有结构简单、体
积小、重量轻、使用维护方便、价格低廉等优点。熔断器的主体是低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体， 串联在被保护的电路中。在正常情况下，熔体相当于一根导线，当发生短路或过载时，电流很大，熔体因 过热熔化而切断电路。
本任务要求识读单向手动控制电路，并掌握其工作原理，能对 电路进行正确的安装接线和通电试验。
任务一 单向手动控制电路安装与调试
知识准备
（一）刀开关 刀开关是手动电器中结构最简单的一种，主要用作隔离电源，也可用来非频繁地接通和分断容量较小的
低压配电线路。在安装刀开关时，手柄要向上，不得平装和倒装，避免重力自动下落，引起误动合闸。接线 时，应将电源线接在上端，负载接在下端，这样拉闸后刀片与电源隔离，及便于更换熔丝，又可防止可能发 生的意外事故。
机床电气控制与PLC课件
目前常用的刀开关有HD系列刀形隔离器、HS系列双 投刀开关、HK系列胶盖刀开关、HH系列负荷开关及HR 系列熔断器式刀开关。表1-1为HD17系列刀开关的主要技 术数据。
扬州职业大学机械工程学院
1.1 开关及主令电器
表1-1 HD17系列刀开关的主要技术数据
刀开关的型号及含义如图1-5所示。
扬州职业大学机械工程学院
1.1 开关及主令电器
表1-2 DZ15系列断路器技术数据
扬州职业大学机械工程学院
1.1 开关及主令电器
低压断路器的型号及含义如图1-9所示。
图1-9 低压断路器型号及含义
扬州职业大学机械工程学院
1.1 开关及主令电器
低压断路器的图形符号和文字符号如图1-10所示。
图1-10 低压断路器的图形符号和文字符号
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1.1 开关及主令电器
图1-3 HK2系列瓷底开启式负荷开关
图1-4 封闭式负荷开关
扬州职业大学机械工程学院
1.1 开关及主令电器
2．刀开关的主要技术参数
1）额定电压 在长期工作中能承受的最大电压称为额定电
压。目前生产的刀开关的额定电压，一般为交流500V以下， 直流440V以下。 2）额定电流 刀开关在合闸位臵允许长期通过的最大工作 电流称为额定电流。小电流刀开关的额定电流有10，15， 20，30，60A等五级。
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1.1 开关及主令电器
4．低压断路器的选用 （1）额定电压和额定电流应不小于电路的正常工作电压和 工作电流。 （2）各脱扣器的整定： 1）热脱扣器的整定电流应与所控制的电动机的额定电
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第1章 常用低压电器
机床电气控制与plc教案
机床电气控制与PLC教案第一章：机床电气控制基础1.1 机床电气控制系统的组成1.2 机床电气控制电路的分类1.3 机床电气控制元件的功能与作用1.4 机床电气控制电路的分析方法第二章：常用低压电器2.1 低压电器的分类与功能2.2 开关电器2.3 保护电器2.4 控制电器第三章：继电器控制电路3.1 继电器控制电路的组成与原理3.2 常用继电器及其符号3.3 继电器控制电路的设计与分析3.4 继电器控制电路实例第四章：可编程逻辑控制器（PLC）基础4.1 PLC的概述4.2 PLC的组成与工作原理4.3 PLC的编程语言4.4 PLC的应用范围第五章：PLC编程与控制系统设计5.1 PLC编程的基本规则与方法5.2 PLC程序的设计与调试5.3 PLC控制系统的应用实例5.4 PLC控制系统的维护与故障分析第六章：常用PLC编程软件的使用6.1 PLC编程软件的概述与功能6.2 西门子Step7编程软件的安装与使用6.3 三菱GX Works2编程软件的安装与使用6.4 PLC编程软件的选择与使用注意事项第七章：典型机床电气控制与PLC控制系统的应用7.1 车床电气控制与PLC控制系统7.2 铣床电气控制与PLC控制系统7.3 镗床电气控制与PLC控制系统7.4 电梯电气控制与PLC控制系统第八章：PLC在工业现场的应用案例分析8.1 PLC在自动化生产线的应用案例8.2 PLC在物料输送系统的应用案例8.3 PLC在水利控制系统中的应用案例8.4 PLC在环保工程中的应用案例第九章：PLC控制系统的设计与优化9.1 PLC控制系统设计的基本步骤9.2 PLC控制系统的硬件选型与配置9.3 PLC控制系统的软件设计与优化9.4 PLC控制系统的性能评价与改进第十章：PLC控制技术的未来发展10.1 PLC技术的发展趋势10.2 PLC技术在智能制造领域的应用10.3 PLC技术在物联网中的应用10.4 PLC技术在我国工业发展中的地位与展望重点和难点解析一、机床电气控制基础：理解机床电气控制系统的组成、分类、元件功能以及分析方法是学习后续内容的基础。
机床电气控制与PLC
机床电气控制与PLC1. 介绍机床电气控制是机床制造中的核心技术之一。
它涉及到机床运动控制、工艺控制、安全控制等方面的内容。
而在现代机床中，PLC（可编程逻辑控制器）作为一种常用的控制设备，被广泛应用于机床的电气控制系统中。
本文将介绍机床电气控制系统的基本原理、PLC的工作原理以及机床电气控制与PLC的应用。
2. 机床电气控制系统的基本原理机床电气控制系统是由电机、传感器、执行器、控制器等组成的系统。
其基本原理是通过控制器对电机、传感器、执行器等进行控制，从而实现机床的工艺控制、运动控制以及安全控制。
在机床电气控制系统中，电机作为输出装置，负责驱动工作台、主轴等进行运动。
传感器用于检测机床的运动状态、位置以及工件的尺寸等信息，并将其转化为电信号。
执行器则根据控制信号驱动相关的机构运动，如气缸、伺服电机等。
控制器则根据输入的信号进行逻辑运算和控制操作，实现对机床的精确控制。
3. PLC的工作原理PLC是一种专门用于工业自动化控制的硬件设备。
它的工作原理主要包括输入模块、中央处理器、输出模块等组成。
输入模块负责接收外部信号，如传感器的信号等，并将其转化为与PLC内部相兼容的信号。
中央处理器是PLC的核心部分，它对输入信号进行处理、判断，并根据预设的程序逻辑生成相应的输出信号。
输出模块则将处理后的信号输出到执行器，驱动相关的机构进行运动。
PLC的一个重要特点是可编程性，用户可以通过编程控制器内部的逻辑和功能，实现对机床电气控制系统的灵活调整和优化。
4. 机床电气控制与PLC的应用机床电气控制与PLC的应用广泛存在于各种机床中，如数控机床、自动化生产线等。
在数控机床中，PLC可以完成对机床的运动控制、工艺控制以及安全控制。
通过编写PLC的程序，可以实现对机床运动轨迹的精确控制，使其按照预定的路径进行运动。
同时，PLC还可以对机床的主轴转速、进给速度等进行调节，以满足对工件加工的要求。
此外，PLC还能监视机床的安全状态，当出现异常情况时，如过载、碰撞等，能够及时采取相应的措施保护机床和工作人员的安全。
数控机床电气控制与PLC10.0数控机床PLC编程基础
（二） FANUC数控PMC编程地址
（5）内部继电器R ： 相当于中间继电器或辅助继电器，它只能在 PMC内部供编程使用，不能驱动外部元件。 （6）信息显示请求信号A ： 一般用于PMC外部报警信息显示设置 。
（二） FANUC数控PMC编程地址
（7）定时器T：设置延时动作时间。 （8）计数器C：用于脉冲计数。 （9）保持型继电器K：主要用于外部设置梯 形图运行的某些开关量参数。 （10）数据表地址D：该数据在系统断电后仍 可以保存而不会丢失，因此常被用作存储刀具 的数据表。
（1）使用FANUC数控系统自带的PMC编程 器功能编辑； （2）使用FANUC LADDER-III软件在电脑上 编写，然后通过存储卡传入CNC系统，或使 用通讯线缆载入CNC系统。
1.使用系统PMC编程器编写
1步： 2步：按扩展软键直 按[SYSTEM] 按钮 到出现[PMC] ，再按 [PMC]软键。 4步：按[EDIT]，即 可编辑PMC程序梯图、 参数等各项内容
PLC控制以开关量为主，实现数控机床的各种 辅助动作的控制，它在数控机床运动过程中，根 据CNC内部标志以及机床的控制开关、检测元件、 运行部件的状态，按照程序设定的逻辑顺序对刀 库运动、换刀机构、冷却液等辅助动作进行控制。
数控机床控制系统结构
MDI键盘、读卡 器、USB设备等 数控装置 输入装置 输出装置 CNC 主轴放大器 主轴电机 进给放大器 进给电机 显示器、存 储卡、其它 检测装置 输出端口等 I/O模块 机床继电器、电磁 铁、开关、按钮等 机 床 本 体
为两侧 的工作状态、系统 参数、译码信息等 指示灯、电磁阀等输 以PLC为中心 出信号