《电气控制与PLC》课程综合实训项目

《电气控制与PLC 》课程综合实训项目

一、项目名称：C620-1型车床电气线路的安装与调试 二、项目能力目标

1、熟悉普通车床的基本组成和控制过程。掌握机床电气控制线路的特点和控制要求。提高识别机床电气控制电路的能力。

2、掌握成套低压电气控制柜的装配与调试方法。

3、提高机床电气控制线路的综合装配与调试能力。 三、项目实施环境条件

1. 场地：4#实训楼供用电实训室。

2. 设备：电气控制柜10套。

3. 工具仪表：常用电工工具，万用表1只。

4. 材料：三色导线若干 四、理论知识准备

1、机床的主要结构及运动形式

(1) 主要结构：C620-1型车床的结构示意图如图1所示，主要由车身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、溜板与刀架等几部分组成。

图1 普通车床的结构示意图

(2) 运动形式

车削加工的基本运动是主轴通过卡盘带动工件旋转，溜板带动刀架做直线移动。前者为主运动，承受车削时的主要切削功率；后者为进给运动，使刀具移动，进行切削。

机床的主传动是主轴的旋转运动，且由主轴电动机通过带传动传到主轴变速箱再

旋转的；车床刀架的纵向运动与横向运动，均为进给运动。机床的其他进给运动是由

1—进给箱 2—挂轮箱 3—主轴变速箱 4—溜板与刀架 5—溜板箱 6—尾架 7—丝杠 8—光杠 9—床身

主轴传给的。C620-1型车床的主轴和进给运动都是由一台电动机拖动的，由变速箱、主轴箱实现机械式有级调速。

因此，机床共有两台电动机，一台是主轴电动机，带动主轴旋转；另一台是冷却泵电动机，为车削工件时输送冷却液。

2、机床对电气线路的基本要求

(1) 机床共有二台电动机，其中1M 是主轴电动机带动主轴旋转；2M 是冷却液泵电动机，为车削工件时输送冷却液。

(2) 2台电动机功率都不大，主轴电动机启动时负载为轻载，故都采用380V 电源供电，全压启动。

(3) 机床要求两台电动机只能单向运动， 且采用全压直接启动。 (4) 机床具有工作照明和电源及工作指示。 3、电气控制线路分析

C620-1型车床电气控制原理图如图2所示。

图2 C620-1型车床电气控制原理图

1、主电路分析

主电路采用380V 交流电源，由电源开关QS1引入。主轴电动机M1的起停由交流接触器KM 的主触点控制，主轴通过摩擦离合器实现正反转；冷却泵电动机由开关QS2控制，且只有主轴电动机起动后，才能工作。

L 3

L 2L 1

EL

2、控制电路分析

主轴电动机的控制过程：合上电源总开关QS1后，按下起动按钮SB1，接触器KM 线圈得电铁心吸合，KM三个主触点闭合，电动机M1运转，同时并联在SB1两端的KM辅助触点，实现自锁。按下停止按钮SB2，电动机M1停转。

冷却泵电动机的控制过程：当主轴电动机M1起动后，合上开关QS2，电动机M2得电起动；断开QS2，冷却泵停转；当M1电动机停转后，M2也停转。

3、照明电路分析

照明由变压器TC将交流380V转换为24V的安全电压供电。合上开关SA，照明灯EL亮。照明电路必须接地，以确保人身安全。

4、保护电路分析

线路有过载保护（热继电器FR1、FR2和FR3），短路保护（熔断器FU1和FU2）和欠压保护。

熔断器FU1为电动机M2提供短路保护。FU2为控制电路提供短路保护。FU3为照明电路提供短路保护。

热继电器FR1和FR2为电动机M1和M2的过载保护，它们的常闭触点串联后接在控制电路中，只要其中一台电动机过载，其相对应的热继电器的常闭触点断开，从而使控制电路失电，接触器KM线圈失电，所有电动机停转。

此外，控制电路还有欠电压保护，当电源电压低于接触器KM线圈额定电压的85%时，KM会自行释放。

五、项目训练内容

1、熟悉电气原理图。

C620-1 型车床的电气线路由主电路、控制电路、照明电路等部分组成。

2、绘制电气安装接线图。

首先熟悉实训室各电气控制柜结构，确定电气元件的安装位置，然后绘制电气安装接线图。图3给出了C620－1型车床的安装接线图示例（学生在项目实施过程中，应结合实际操作的电气控制柜重新绘制接线图）。

3、检查和调整电器元件。

根据表1列出的C620-1 型车床电器元件明细，配齐电气设备和电器元件。

(1) 核对各电器元件，并记录所用电器及电机的铭牌，填入表1；

(2) 逐件用万用表检验各电器的性能好坏。

图3 C620-1 型车床接线图

表1 C620-1 型车床电器元件明细表

2

1

4、电气控制柜的安装配线。

C620-1 型车床电气控制柜的配线选用软导线，其主电路的导线可采用红、黄、兰进行分相分色，控制回路选配同一种颜色的导线，这样即便于安装、识别，又便于检查。

电气接线的步骤：

1) 按照电气接线图给各元件和接线端子进行编号。

2) 安装电气控制主电路部分、控制线路部分。需外接的导线接到接线端子排上，然后再接到柜外的其它电器和设备。如按钮、照明灯和电动机。

3) 安装车床照明灯具。

4) 安装主轴电机。

5、电气控制柜的安装检查。

安装完毕后，清理安装场地，全面检查接线和安装质量。

(1)常规检查

对照电气原理图、接线图，逐线检查，核对线号，防止错接、漏接；检查各接线端子的接触情况，若有虚接现象应及时排除。

(2)用万用表检查

在断电的情况下，用万用表欧姆档检查。（详见课本P82（5）电气控制柜的安装检查）

6、车床电气控制线路通电试车

电气线路安装完毕，经过检查无误后，可进行通电试车。试车前必须熟悉电气设备与车床电气系统的性能，掌握试车顺序；在指导教师的指导下，严格遵守安全操作规程，正确完成试车工作；通电试验时，观察电动机的转动是否正确，检查指示灯是否完好。

六、C620-1 型车床电气控制线路的接线要求和注意事项

1、电气线路安装的质量要求

1) 所有电器元件和接线应按电气线路原理图与电气接线图进行安装。

2) 安装要求：元件布局合理，连接导线尽量短少，布线要整齐、美观、横平竖直，所以导线应全部从线槽中穿过。

3) 各种信号和显示应按要注正确显示。

4) 各种按钮动作应灵活、可靠。

5) 通电试验后能满足控制要求。