典型机械设备电气控制系统分析
工程机械电气控制系统的基础构造分析
工程机械电气控制系统的基础构造分析摘要：工程机械电气控制系统的基础构造十分复杂。
为保障机械设备能够长期处于安全、稳定的运行状态，并及时对发生故障的机械设备进行保护，将电气控制系统广泛应用于工程机械设备必不可缺。
在这一系统的帮助下，工程机械设备的运行必将更加安全可靠。
本文主要分析工程机械电气控制系统的基础构造。
关键词：机械工程；自动化；创新实践引言电气控制系统，又称“电气设备二次控制回路”，是指利用多个电气元件组合实现设备控制的系统，其能够对机械设备的电气线路运行状况进行监测、控制和保护。
很多机械设备的控制回路都不相同，针对不同的高低压电气设备，人们可采用电气控制系统来确保其电气回路运行安全、可靠，以免因电流负荷不稳定而影响设机械设备的正常生产。
1、电气控制设计的特点近年来，随着自动化技术的发展和革新，控制与通信技术的融合使控制效率和控制水平得到了极大提高，但是随着时代的变化，人们对其实用性和稳定性的需求也越来越大。
机械是当前工业发展的重要驱动力，已被大量采用，采用电气技术实现电力系统的自动化控制，不需要人工操作即可实现自动化。
例如：大型工厂内部的自动化生产线，不但能够实现自动化、智能化的电气控制，而且能够在远距离上发出网络控制命令，对机械的操作参数和状态进行调整。
总之，加强机电设备的安全、时效性和可用性，使设备的设备性能和技术水平得到最大化的发挥。
目前，我国的工业设备品种繁多，各方面的电气控制设备也存在很大差异，但从整体上来说，其电气控制系统的结构并无明显差异。
其主要内容有：（1）电气控制应考虑到机器的实际要求和技术方法，使控制体系达到最大的效益，最大程度提高其生产力。
（2）在保证生产要求的情况下，应以简单、可靠、经济、方便为主，以实用与可操作性为主。
（3）在电力系统中，保护子系统是不可或缺的组成部分，针对过载、短路、过流、报警等问题进行详细分析，既能有效地保护机器，又能减少事故的发生。
从以往的电气控制系统的设计实践中，将其分为理论与工艺两大部分，在此基础上，对电气、电子器件等进行全面的选型，以保证后续的设计工作能够顺利进行。
机械电气控制装置PLC技术分析
机械电气控制装置PLC技术分析摘要：在机械电气控制装置中引进先进的PLC技术，能够充分发挥该技术的多元优势来提升机械设备控制的时效性、智能性和自动化程度。
PLC控制系统可以很好地将自动化技术和计算机技术进行整合应用，从而对整个以计算机电气设备的基础的各种关联性及生产线的稳定性进行准确控制，从而保障生产效率和质量。
所以，为了更好地保障机械电气行业的健康发展，需要给予PLC技术足够的重视，切实强化机械设备综合管控水平，保证各项生产任务能够高质量落地。
关键词：机械电气控制装置；PLC技术引言在机械电气控制装置中，PLC技术凭借着诸多优势逐渐在机械控制方面得到广泛应用，这种新型的控制方式正在取代传统控制模式。
通过合理应用该技术，可以提高机械控制的可靠性、灵活性、稳定性，保证工程生产安全顺利地推进。
1 PLC技术特点与优势1.1具有良好兼容性PLC技术可与其他多类技术有机融合,拥有良好的兼容性。
优化升级机械电气系统的关键就是充分利用了PLC技术的兼容性,以减少系统导线连接为目的，直接把系统自身机械电气设备视为辅助继电器，以此来提升控制系统运行、反应效率。
此外，在诸多环节(如生产控制、信息预算和数据处理等方面）都能发挥积极促进作用，同时还能通过对外模块进一步拓展而实现其他功能，表现出良好的可塑性和灵活性，所以被广泛应用于工业生产领域中。
1.2可有效提升运行效率作为融合了计算机优势和自动化特征的一种新型技术，PLC自然兼具了两者的优点，可从流程上实现机械电气系统安装，提升安装操作的快捷性和便利性。
机械电气设备自引入PLC技术后，相关命令的执行都直接通过软件编程完成，最大程度地降低了工作强度，一方面解放了操作工人，另一方面让机械电气设备运转效果更佳。
1.3具有抗干扰性相比之下,传统机械电气控制系统具有较为突出的设计缺陷,如易被外界因素干扰。
人们在具体实践应用中会选择把PLC技术融合于集成技术,完成隔离模块设计。
电机与电气控制案例第5章 典型生产设备的电气控制电路及常见故障分析
5.２ 案例２：平面磨床的电气控制
【案例说明】
磨床是用磨具和磨料（如砂轮、砂带、油石、研磨剂等）对工 件的表面进行磨削加工的一种机床，它可以加工各种表面，如平 面、内外圆柱面、圆锥面和螺旋面等。通过磨削加工，使工件的 形状及表面的精度、粗糙度达到预期的要求；同时，它还可以进 行切断加工。根据用途和采用的工艺方法不同，磨床可以分为平 面磨床、外圆磨床、内圆磨床、工具磨床和各种专用磨床（如螺 纹磨床、齿轮磨床、球面磨床、导轨磨床等），其中以平面磨床 使用最多。平面磨床又分为卧轴和立轴、矩台和圆台四种类型
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（2）电动机M2拖动冷却泵。车削加工时，刀具与工件的温度较 高，需设一冷却泵电动机，实现刀具与工件的冷却。冷却泵电动 机M2单向旋转，采用直接起动、停止方式，且与主电动机有必要 的联锁保护。 （3）快速移动电动机M3。为减轻工人的劳动强度和节省辅助工 作时间，利用M3带动刀架和溜板箱快速移动。电动机可根据使 用需要，随时手动控制起停。 （4）采用电流表检测和监视电动机的负载情况。
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刀架的快速移动： 转动刀架快速移动手柄→压动限位开关SQ→接触器KM5通电， KM5主触点闭合，M3接通电源起动。
冷却泵控制： M2为冷却泵电动机，它是通过按钮SB6和SB5来实现起停控制。 （3）其他辅助环节分析 监视主回路负载的电流表通过电流互感器接入。为防止电动机起 动、点动和制动电流对电流表的冲击，电流表与时间继电器的延 时动断触点并联。如起动时，KT线圈通电，KT的延时动断触点未 动作，电流表被短接。起动后，KT延时断开的动断触点断开，此 时电流表接入互感器的二次回路对主回路的主电流进行监视。
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3.成绩评分标准（见表5-1） 表5-1 成绩评分标准
序号 1 2
工业机器人电气控制系统设计分析
工业机器人电气控制系统设计分析摘要：工业机器人主要用于搬运物料，即按照程序要求将特定动作有序完成的一种机械装置。
除了搬运物料以及完成动作这两种功能以外，工业机器人还具有图像识别、语音交互等功能，而且开发人员正致力于其他功能的设计。
工业机器人由四个部分组成：1.检测系统；2.控制系统；3.驱动系统；4.机械系统。
对此，本文围绕工业机器人如何应用电器控制系统这一问题展开了详细论述，以期能够为工业行业创造更高效益。
关键词：工业生产；机器人；电气控制1 工业机器人的起源《罗萨姆的万能机器人》这本著作中最先提出了机器人这一名词。
二战期间，美国为了开发核武器，设计了遥控机械手，这也是世界上首台工业机器人。
早在1954年，乔治.沃尔德相当于可编辑机器人的最先设计者。
约瑟夫·英格伯格享有“工业机器人之父”的称号，他在1959年就成为了Unimation公司的董事，主要从事于工业机器人的生产。
到1961年，通用汽车公司将工业机器人广泛用于汽车零部件的生产当中。
Unimation公司为了扩大工业机器人的推广与应用，通过降低成本价向通用公司出售工业机器人。
Unimation 公司于1967年向瑞典出售了工业机器人，这也是工业机器人在欧洲的首次使用。
到1969年，Unimation公司又将工业机器人远销到日本。
此后，全世界都开始注重工业机器人的研发与推广。
纵观工业机器人的发展历程，可知工业机器人在美国的引领下取得了非凡的成就。
与其他国家相比，日本和欧洲还是比较超前，只是要晚于美国。
2 工业机器人电气控制系统的功能2.1搬运工业机器人的常见动作就是搬运工厂零件或物品。
例如，加工机床将工业机器人取代人工作业进行上下料。
机器人需在头部安装吸附装置或夹持装置，这样才能搬运物品。
一般来说，机器人主要用于夹持气缸，吸附真空吸盘。
为了使气缸动作得到控制，机器人的内部控制系统必须保证开关量信号的输出。
想要使真空吸盘能够产生吸力，也是如此。
电气控制系统的分析方法
电气控制系统的分析方法[摘要]生产中使用的机械设备种类繁多，其控制线路和拖动控制方式各不相同，本文通过分析典型机械设备的电气控制系统，探讨电气控制线路的组成以及基本控制电路在机床中的应用，掌握分析电气控制线路的方法与步骤。
[关键词]电气；控制系统；分析方法随着现代社会的发展，人们对生活质量的要求也越来越高，一个高效、节能、安全的电气控制系统，可以说是我们赖以工作、学习和生活的中不可缺少的一部分，这其中既要体现安全性，同时也要注重它的实用性和节能性。
因此，合理、安全、节能的电气控制系统已经是一个现代社会生产建设中必须的—部分，为了让电气控制系统更好地为人们服务，本文主要对电气控制系统进行分析与探讨，目的使得电气自动化控制能够满足人们实际学习、工作、生活、生产的需要。
一、电气控制系统的概述分析机械设备的电气控制系统，应掌握以下几点：第一，看电路的说明和备注，有助于了解该电路的具体作用。
第二，分清电气控制线路中的主电路、控制电路、辅助电路、交流电路和直流电路。
第三，从主电路入手，根据每台电动机和执行器件的控制要求去分析控制功能。
分析主电路时，可采用从下往上看，即从用电设备开始，经控制元件，顺次往电源看；再采用从上而下，从左往右的原则分析控制电路，依据前面的基本控制电路，将线路化整为零，分析局部功能；最后分析辅助控制电路、连锁保护环节等。
第四，将电气原理图、接线图和布置安装图结合起来，进一步研究电路的整体控制功能。
二、车床电气控制系统车床在机械加工中被广泛使用，根据其结构和用途不同，可分成普通车床、立式车床、六角车床和仿形车床等。
车床主要用于加工各种回转表面(内外圆柱面、圆锥面、成型回转面等)和回转体的端面，下面以CA6140普通车床为例进行车床电气控制系统的分析。
1.主电动机M1完成主轴主运动和刀具的纵横向进给运动的驱动，电动机为不调速的笼型异步电动机，采用直接启动方式，主轴采用机械变速，正反转采用机械换向机构。
典型电气控制系统
3.1 概述
结合有关图样说明，了解电路的具体情况，抓往看图的重点 ，达到顺利识图的目的。
结合绘制电气图必须遵循一些规则、标准和要求，这些规则 和要求是为了加强图样的规范性、通用性和示意性所提出的 。利用这些绘图的知识能够准确地识图。
2.识图步骤 了解机械设备的主要结构、运动方式、加工工艺、技术性能
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3.1 概述
了解设备的使用方法，各操作手柄、开关、旋钮、指示装置 的布置以及在控制线路中的作用等;了解各种电器与机械、液 压部分的关系及在各种控制中的作用。
2.电气控制原理图 分析电气控制原理图是分析控制线路的主要内容。电气原理
图由主电路、控制电路、辅助电路、保护与联锁环节以及特 殊控制电路等组成。在分析电气原理图时，注意与阅读其他 技术资料相结合，注意分析控制线路的主要参数和技术指标 ，以便在调试或检修中合理地使用仪表。
第3章 典型电气控制系统
3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
概述 CA 6140车床的电气控制线路 铣床的电气控制线路 摇臂钻床的电气控制线路 机床电气维修方法
3.1 概述
本章概述 电气控制系统在机械设备中起着中枢神经的作用，由于生产
机械设备的工作方式、工艺要求各不相同，因此电气控制系 统也显现出不同的特点。 教学目标 1.掌握CA 6140车床的电气控制线路 2.熟悉铣床的电气控制线路。 3.了解摇臂钻床的电气控制线路。 4.掌握机床电气维修方法。
主轴旋转运动是由一台7. 5 kw笼型异步电动机进行拖动， 电动机的动力通过V形带的传动，由主轴箱传到主轴。变换 主轴箱外的手柄位置，可进行主轴的调速。主轴一般只要求 单向旋转，只有在加工螺纹时才需要用反转来退刀。
第三章典型设备电气控制电路分析
第三章典型设备电气控制电路分析第一节电气控制电路分析基础第二节Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析第三节T68型卧式镗床电气控制电路分析第四节X62W型卧式铣床电气控制电路分析第五节交流桥式起重机电气控制电路分析第一节电气控制电路分析基础一、电气控制分析的依据依据：设备本身的基本结构、运行情况、加工工艺要求和电力拖动自动控制的要求；熟悉了解控制对象，掌握其控制要求等。
二、电气控制分析的内容设备说明书电气控制原理图电气设备的总装接线图电器元件布置图与接线图三、电气原理图的阅读分析方法先机后电先主后辅化整为零集零为整、统观全局总结特点四、分析举例C650卧式车床属中型车床，加工工件回转半径最大可达1020mm ，长度可达3000mm 。
其结构主要有床身、主轴变速箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、丝杆和光杆等部分组成。
（一）卧式车床的主要结构和运动情况以C650普通卧式车床为例图3-1 普通车床的结构示意图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-光杆8-丝杆9-床身（二）C650车床对电气控制的要求1．主轴电动机M12．冷却泵电动机M23．快速移动电动机M34．电路应有必要的保护和联锁，有安全可靠的照明电路。
从车削加工工艺要求出发，对各电动机的控制要求是：（三）C650车床的电气控制电路分析1．主电路分析2．控制电路分析1）主电动机的点动调整控制2）主电动机的正反转控制3）主电动机的反接制动控制4）刀架的快速移动和冷却泵控制5)辅助电路6）完善的联锁与保护3．电路特点1）采用三台电动机拖动，尤其是车床溜板箱的快速移动单由一台电动机拖动。
2）主轴电动机不但有正、反向运转，还有单向低速点动的调整控制，正、反向停车时均具有反接制动控制。
3）设有检测主轴电动机工作电流的环节。
4）具有完善的保护与联锁。
第二节Z3040型摇臂钻床电气控制电路分析一、机床结构与运动形式摇臂钻床一般由底座、内外立柱、摇臂、主轴箱和工作台等部件组成。
典型设备电气控制系统
典型设备电气控制系统1. 简介设备电气控制系统是指用于控制设备运行的一种系统，通过电气信号来实现设备的启动、停止、调速、定位等功能。
电气控制系统广泛应用于工业生产中的各种设备，包括机械设备、输送设备、制造设备等。
2. 组成部分典型的设备电气控制系统由以下几个组成部分构成：2.1 电源系统电源系统为设备电气控制系统提供必要的电力供应。
一般来说，工业设备电气控制系统采用交流电源，通过变压器将供电电压调整为适合设备控制系统的电压。
同时，电源系统还应包括过载保护装置、断路器等设备，以确保系统的安全运行。
2.2 控制器控制器是设备电气控制系统的核心部分，负责接收输入信号、处理逻辑运算，并输出控制信号控制设备的运行。
控制器通常采用可编程逻辑控制器（PLC）或者单片机等嵌入式控制器。
2.3 传感器传感器用于感知设备或生产环境的状态，并将其转化为电信号输入到控制器中。
不同类型的设备电气控制系统可能需要不同的传感器，常见的传感器包括温度传感器、压力传感器、位移传感器等。
2.4 执行器执行器用于执行控制器输出的控制信号，实现设备的运动或工作。
根据不同的设备控制需求，执行器可以是电动机、液压马达、气动执行元件等。
2.5 人机界面人机界面是设备电气控制系统与操作人员进行交互的界面，通过人机界面，操作人员可以监视设备运行状态、参数设定、故障诊断等。
常见的人机界面设备有触摸屏、操作面板等。
3. 工作原理典型的设备电气控制系统工作原理如下：1.控制器接收传感器输入的信号，对信号进行处理和分析。
2.控制器根据处理结果，生成相应的控制信号。
3.控制信号通过输出端口发送给执行器。
4.执行器按照控制信号的指令，对设备进行启动、停止、调速、定位等控制操作。
5.控制器和人机界面进行通信，将设备的运行状态、报警信息等反馈给操作人员。
4. 应用领域设备电气控制系统广泛应用于各个行业的设备控制领域，例如：•制造业：用于控制生产线上的各项设备，实现自动化生产。
车床电气期末总结
车床电气期末总结一、概述车床电气是指车床的电气系统，它负责控制车床各部件的运动和完成加工任务。
在车床的运行过程中，电气系统起到了至关重要的作用。
本文将对车床电气进行总结，包括车床电气系统的组成、工作原理、常见故障及维修方法等方面进行分析和总结。
二、车床电气系统的组成车床电气系统主要由电源系统、机床电气元件、控制系统和操作系统组成。
1. 电源系统：电源系统由交流电源和直流电源组成。
交流电源主要负责提供机床的线电源，直流电源则负责提供机床的直流电动机、液压传动装置等部分的电源。
2. 机床电气元件：机床电气元件包括电动机、开关、按钮等，它们通过电源系统的供电实现机床各部件的运动。
3. 控制系统：控制系统是车床电气系统的核心，它采用各种传感器获取机床运行的各种信号，并根据控制算法对机床进行控制。
4. 操作系统：操作系统负责接收操作工人的指令，然后通过控制系统对机床进行控制。
同时，操作系统还负责对机床的状态进行监测和报警。
三、车床电气系统的工作原理车床电气系统的工作原理可以概括为：电源系统为机床提供电源，机床电气元件将电源的能量转化为机床各部件的运动，控制系统根据操作系统的指令对机床进行控制。
具体来说，工作原理分为以下几个步骤：1. 电源系统供电：电源系统将外部电源的电能转化为适合机床使用的电能，并通过电缆传送给机床的电气元件。
2. 机床电气元件工作：电气元件将电源提供的能量转化为机床各部件的运动，例如电动机驱动工作台、进给机构等。
3. 传感器采集信号：控制系统通过各种传感器采集机床运行的各种信号，例如运动状态、工件尺寸、温度等。
4. 控制系统处理信号：控制系统对传感器采集到的信号进行处理，包括信号的放大、滤波、编码等。
然后根据一定的控制算法对机床进行控制。
5. 操作系统控制机床：操作系统接收操作工人的指令，并通过控制系统对机床进行控制。
同时，操作系统还监测机床的状态，如发现故障则进行报警。
四、常见故障及维修方法在车床电气系统的运行过程中，可能会遇到一些故障，例如电动机不能启动、运动不稳定等。
车床电气线路分析
车床电气线路分析车床是一种常用的机械设备，用于加工金属和其他材料。
在车床的使用过程中，电气线路是至关重要的系统之一，对车床的正常运行起着重要的作用。
下面将对车床电气线路进行详细的分析。
车床的电气线路由电源系统、控制系统和电机系统组成。
电源系统提供车床所需的电能，包括主电源和控制电源。
主电源是车床的主要电源，通常是交流电。
控制电源是用来供给车床的控制系统和电机系统的低压直流电源。
控制系统是车床的核心部分，通过控制电路来实现车床的各种工作方式和运动控制。
控制系统主要包括主控制电路、操作控制电路和保护电路。
主控制电路是车床的主要控制部分，它通过对电机系统的控制来实现车床的各种工作方式。
主控制电路通常由控制开关、控制按钮和接触器组成。
控制开关用于选择车床的工作方式，如正转、反转和停止等。
控制按钮用于手动控制车床的运动，如快速进给和手动进给。
接触器是控制开关和电机之间的连接，通过控制开关的操作来控制电机的运行。
操作控制电路是通过控制按钮来实现对车床运动的控制。
操作控制电路通常包括按钮开关、继电器和接触器等组件。
按钮开关用于选择车床的运动方式，如手动、自动和急停等。
继电器是控制按钮和电机之间的连接，通过按钮的操作来控制电机的运行。
接触器用于控制车床的转向和速度。
保护电路是用来保护车床和操作人员的安全的电路系统。
保护电路主要包括短路保护、过载保护和接地保护等。
短路保护用于检测车床电气线路中的短路情况，并采取相应的保护措施，如断开电路或切断电源。
过载保护用于检测车床电气线路中的过载情况，并采取相应的保护措施，如断开电路或切断电源。
接地保护用于检测车床电气线路中的接地故障，并采取相应的保护措施，如切断电源。
电机系统是车床的动力系统，通过电动机提供驱动力。
电机系统通常由主电机和辅助电机组成。
主电机是车床的主要驱动力，通过转动主轴来实现工件的加工。
辅助电机用于控制车床的各种辅助装置，如进给机构、冷却系统和刀具升降装置等。
试析港口机械电气安全控制系统设计
试析港口机械电气安全控制系统设计全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：港口机械电气安全控制系统设计随着全球贸易的不断发展，港口的货物吞吐量也在不断增加。
港口机械设备的使用成为港口货物操作的重要环节，如起重机、堆垛机、输送机等。
港口机械设备的电气安全控制系统设计对于保障运行安全和优化生产效率至关重要。
本文将就港口机械电气安全控制系统设计进行试析。
港口机械设备操作环境复杂，往往需要在恶劣的天气条件下进行作业，如强风、暴雨等。
操作环境中还可能存在恶劣的气候、灰尘、腐蚀、振动等因素。
要确保港口机械设备的安全运行，必须设计和应用符合要求的电气安全控制系统。
港口机械设备运行时可能遇到各种突发情况，如过载、欠载、断电等，还存在运行过程中可能带来的故障、事故等风险。
通过合理设计电气安全控制系统，可以提高港口机械设备的安全性，降低事故发生的可能性。
1. 电气控制系统总体设计港口机械设备的电气控制系统应当具备良好的稳定性、可靠性和灵活性。
其总体设计应当满足国家相关标准和规范的要求，如GB/T 22532-2008《起重机电气设备技术要求》、GB 17487-2011《起重机设计通则》等。
电气控制系统的设计应当综合考虑港口机械设备的具体工况和使用要求，确保其能够满足实际操作需求。
对于起重机而言，其电气控制系统应当能够实现准确的重物运输和精准的位置控制，以及对超载和断电等突发情况进行有效的识别和处理。
2. 安全监测与保护系统设计港口机械设备的电气控制系统应当具备完善的安全监测与保护功能，以确保设备在运行过程中能够有效地预防事故发生。
其核心技术包括：（1）载荷监测技术。
通过传感器对港口机械设备的载荷情况进行实时监测，并及时发出报警信号，以防止因过载引发的事故。
（2）位置监测技术。
通过精密的位置传感器对港口机械设备的位置进行实时监测，确保设备能够准确、安全地完成操作任务。
（3）故障自诊断技术。
通过智能控制系统对设备运行状态进行实时监测与诊断，及时发现并处理设备故障，以避免事故发生。
起重机的电气控制系统
起重机的电气控制系统一、概述起重机钢结构负责载荷支承；起重机机构负责动作运转；起重机机构动作的起动、运转、换向和停止等均由电气或液压控制系统来完成，为了起重机运转动作能平稳、准确、安全可靠是离不开电气有效的传动、控制与保护。
二、起重机电气传动起重机对电气传动的要求有:调速、平稳或快速起制动、纠偏、同步保持、机构间的动作协调、吊重止摆等.其中调速常作为重要要求。
一般起重机的调速性能是较差的，当需要准确停车时,司机只能采取“点车”的操纵方法，如果“点车"次数很多，不但增加了司机的劳动强度，而且由于电器接电次数和电动机起动次数增加,而使电器、电动机工作年限大为缩短，事故增多，维修量增大。
有的起重机对准确停车要求较高，必须实行调速才能满足停准要求。
有的起重机要采用程序控制、数控、遥控等,这些技术的应用，往往必须在实现了调速要求后，才有可能。
由于起重机调速绝大多数需在运行过程中进行，而且变化次数较多，故机械变速一般不太合适，大多数需采用电气调速。
电气调速分为两大类：直流调速和交流调速。
直流调速有以下三种方案：✧固定电压供电的直流串激电动机，改变外串电阻和接法的直流调速；✧可控电压供电的直流发电机——电动机的直流调速；✧可控电压供电的晶闸管供电——直流电动机系统的直流调速。
直流调速具有过载能力大、调速比大、起制动性能好、适合频繁的起制动、事故率低等优点。
缺点是系统结构复杂、价格昂贵、需要直流电源等.交流调速分为三大类:变频、变极、变转差率。
✧变频调速技术目前已大量地应用到起重机的无级调速作业当中，电子变压变频调速系统的主体——变频器已有系列产品供货。
✧变极调速目前主要应用在葫芦式起重机的鼠笼型双绕组变极电动机上，采用改变电机极对数来实现调速。
✧变转差率调速方式较多，如改变绕线异步电动机外串电阻法、转子晶闸管脉冲调速法等.除了上述调速以外还有双电机调速、液力推动器调速、动力制动调速、转子脉冲调速、蜗流制动器调速、定子调压调速等等。
常用机床的电气控制
常用机床的电气控制1. 介绍机床是用来加工各种金属和非金属材料的设备。
在机床的工作过程中，电气控制起着至关重要的作用。
电气控制系统通常由多个电气元件和电路组成，用于控制机床的各个功能和动作。
本文将介绍常用机床的电气控制的基本原理和常见的电气控制元件。
2. 电气控制原理机床的电气控制原理是通过操纵电气信号来控制机床的各个功能和动作。
常用的电气控制原理包括开关控制原理、传感器控制原理和数控控制原理。
2.1 开关控制原理开关控制原理是通过机械开关或电磁开关来控制机床的各个功能和动作。
开关控制原理简单直接，适用于一些简单的机床。
例如，通过一个按钮开关来控制机床的启动和停止。
2.2 传感器控制原理传感器控制原理是通过感知机床的工作状态和环境变量来控制机床的各个功能和动作。
常用的传感器包括光电传感器、接近开关、温度传感器等。
例如，通过接近开关来感知工件位置，实现机床的自动送料功能。
2.3 数控控制原理数控控制原理是通过计算机数值控制来控制机床的各个功能和动作。
数控控制系统通常由计算机和运动控制卡等硬件组成，通过高速运算实现对机床的精确控制。
数控控制原理适用于复杂的机床，如铣床、钻床和刨床等。
3. 常见电气控制元件常见的电气控制元件包括开关、继电器、接触器、断路器、变压器和控制电缆等。
3.1 开关开关是最常见的电气控制元件之一，用于控制电路的通断。
常见的开关有按钮开关、转换开关和限位开关等。
按钮开关通常用于手动控制机床的启动和停止，转换开关用于切换机床的功能模式，而限位开关用于感知机床的位置和行程。
3.2 继电器继电器是一种电气控制元件，用于在电路中控制较大电流或电压。
继电器通常由电磁铁和触点组成，当电磁铁通电时，触点闭合或断开，从而控制电路的通断。
继电器可以用于控制机床的电机、灯光和报警等。
3.3 接触器接触器与继电器类似，也是一种用于控制较大电流或电压的电气控制元件。
接触器通常由电磁铁和触点组成，但与继电器不同的是，接触器的触点通常是常闭触点和常开触点的组合。
第三章典型设备电气控制电路分析
– M2:冷却泵电动机 KM4控制 : 控制 – M3:快速移动电动机 KM5控制 : 控制
2.控制电路 (1)主电动机点动调整 ) E:SB2 ↓—KM1+ —串R点动 : 串 点动 实现主电动机串联电阻限流的点 动控制 KS-1闭合-SB2松开-反接制动 闭合- 松开- 闭合 松开
(2)主电动机正 反转控制 )主电动机正/反转控制
图 3 -3
KA KS-2 KS-1
1.主电路 – QS:引入电源 : – M1:主电动机30KM :主电动机 KM1/KM2 正/反转控制 反转控制 KM3 A KS 控制限流电阻R接入或切除 控制限流电阻 接入或切除 电流表通过TA监视 绕组电流 电流表通过 监视M1绕组电流 监视 速度继电器串电阻R反接制动 速度继电器串电阻 反接制动
内外立柱 主轴箱 主轴箱沿摇臂纵向运动 摇臂 主轴 主轴旋转运动 主轴纵向进给 工作台 底座 摇臂回转运动 摇臂垂直运动
二,控制要求
运动部件较多,采用多电动机拖动. 运动部件较多,采用多电动机拖动. 要求主轴及进给有较大的调速范围. 要求主轴及进给有较大的调速范围. 主运动与进给运动由一台电动机拖动, 主运动与进给运动由一台电动机拖动,经主轴与进给 传动机构实现主轴旋转和进给. 传动机构实现主轴旋转和进给. 主轴要求正反转.由机械方法获得, 主轴要求正反转.由机械方法获得,主轴电动机只需 单方向旋转. 单方向旋转. 对立柱,主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术. 对立柱,主轴箱及摇臂的夹紧放松采用液压技术. 具有必要的联锁与保护. 具有必要的联锁与保护.
第四节 T68型卧式镗床电气控制 T68型卧式镗床电气控制
三,电气控制线路分析
主电路分析 控制电路分析 主轴电动机的正,反向起动控制 主轴电动机的正, 主轴电动机的点动控制 主轴电动机的停车与制动 主轴变速和进给变速控制 镗头架, 镗头架,工作台快速移动的控制 连锁与保护
电机与电气控制技术任务一 CA6140型普通车床电气控制系统分析
子任务三 CA6140型普通车床电气控制电路识读
4.电路的保护环节
4) 为满足打开机床控制配电箱门进行带电检修的需要，可将SQ2安全 开关传动杆拉出，使触点SQ2(1～11)断开，此时，QF线圈断电，QF开 关仍可合上。当检修完毕，关上箱门后，将SQ2开关传动杆复位，SQ2 的保护作用照常起作用。
光杆
床身
C620-1普通车床
C620－1型普通车床的电气控制
1、电气控制系统的构成及作用
主回路
主轴电动机M1和冷却泵电动机 M2 ，且要顺序控制。 M1的正反 转通过机械系统来完成。主回路 中有控制开关和保护元件。
照明电路
照明开关QS2、照明变压器T、熔 断器FU3、灯座开关QS3和照明灯EL 组成。其作用是为工件照明。
控制回路 由常规的部件组成，仅有一个接触器KM。 2、电气控制系统的工作原理
这是照明开关
这是接 地极
这叫搭铁， 即接地
C650－2型普通车床的电气控制系统
还应增加变压器和照明电路
点动 按钮
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
正向起 动按钮
反向起 动按钮
子任务一 CA6140型普通车床认知 1. 车床结构
普通车床的结构示意图 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
子任务一 CA6140型普通车床认知
2. 运动形式
主运动：
（1）切削运动
工件的正反向旋转运动，由主轴 通过卡盘或顶尖去带动工件旋转，它 承受车削加工时的主要切削功率，由 主电机提供。
5) 电动机M1、M2由热继电器FRl、FR2实现电动机长期过载保护；断 路器QF实现全电路的过流、欠电压和热保护；熔断器FU、FU1至FU6 实现各部分电路的短路保护。
机械手电气控制系统设计分析
机械手电气控制系统设计分析摘要：机械手电气控制系统是自动化生产线中重要的组成部分，它实现了机械手的精确操作和运动控制。
本文从机械手电气控制系统的设计和分析方面入手，探讨了机械手电气控制系统中的主要设计要素、设计方法、运动控制和传感器等相关问题，并进行了详细阐述。
关键词：机械手，电气控制系统，设计要素，设计方法，传感器1.引言机械手电气控制系统是机械手的核心控制部分，它负责机械手的运动控制、力控制、位置控制等功能。
机械手电气控制系统设计的好坏直接影响机械手的性能和工作效率。
因此，对机械手电气控制系统进行设计和分析具有重要意义。
2.设计要素2.1控制器选择控制器是机械手电气控制系统的核心组成部分，负责控制机械手的运动和动作。
常用的控制器主要包括PLC控制器、PC控制器和单片机控制器等。
在选择控制器时，需考虑机械手的动作要求、控制精度和成本等因素。
2.2电机选择电机是机械手运动的驱动力源，常用的电机包括步进电机、直流无刷电机和直流有刷电机等。
在选择电机时，需要考虑机械手的负载要求、运动速度和精度等因素。
2.3传感器选择传感器是机械手电气控制系统中的关键设备，用于检测机械手的位置、力量、速度等参数。
常用的传感器包括位置传感器、力传感器和速度传感器等。
在选择传感器时，需考虑机械手的控制要求、传感器的精度和可靠性等因素。
3.设计方法3.1机械手建模机械手建模是机械手电气控制系统设计的基础工作，通过对机械手的结构和动力学性质进行建模，可以确定机械手的控制要求和所需设备参数。
3.2控制器设计控制器设计是机械手电气控制系统设计的核心内容，通过采用适当的控制算法和控制策略，可以实现机械手的精确运动和灵活控制。
3.3传感器配置传感器配置是机械手电气控制系统设计的重要环节，通过合理配置传感器，可以实现对机械手的力控制、位置控制和速度控制等功能。
4.运动控制5.传感器应用传感器在机械手电气控制系统中起到了关键作用，它能够实时监测机械手的运动状态，并将相关信息反馈给控制器。
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9
5—溜板箱；6—尾架；7—丝杆；8—光杆；9—床身
图3-1 普通车床结构
典型机械设备电气控制系统分析
2.电力拖动和控制要求 从车床加工工艺出发，对中小型车床的拖动及控制有如下要求： (1) 为保证经济、可靠，主拖动电动机一般选用笼型异步电动机。为
满足调速范围的要求，一般采用机械变速。 (2) 主轴电动机的起动、停止应能实现自动控制。一般中小型车床均
（1）主电路分析 图3-4所示的主电路中有三台电动机的驱动电路，隔离开关QS将三
相电源引入，电动机M1电路接线分为三部分，第一部分由正转控制交流 接触器KM1和反转控制交流接触器KM2的两组主触头构成电动机的正反 转接线；第二部分为一电流表PA经电流互感器TA接在主电动机M1的动 力回路上，以监视电动机绕组工作时的电流变化，为防止电流表被起动 电流冲击损坏，利用一时间继电器的动断触头，在起动的短时间内将电 流表暂时短接掉；第三部分为一串联电阻限流控制部分，交流接触器 KM3的主触头控制限流电阻R的接入和切除，在进行点动调整时，为防 止连续的起动电流造成电动机过载，串人限流电阻R，保证电路设备正 常工作。速度继电器KS的速度检测部分与电动机的主轴同轴相连，在停 车制动过程中，当主电动机转速为零时，其常开触头可将控制电路中反 接制动相应电路切断，完成停车制动。电动机M2由交流接触器KM4的主 触点控制其动力电路的接通与断开；电动机M3由交流接触器KM5控制。
第三章 典型机械设备电气控制系统分析
典型机械设备电气控制系统分析
3.1 车床电气控制
3.1.1 C620—1型普通车床的电气控制 1．主要结构与运动形式
普通车床主要由床身、主轴变速箱、挂轮箱、进给箱、溜板箱、溜 板与刀架、尾架、光杆和丝杆等部分组成，如图3-1所示。
3
2
4
5
6
1
7
8
9
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1—进给箱；2—挂轮箱；3—主轴变速箱；4—溜板与刀架；
名称及用途 主电动机正向点动按钮 主电动机正转按钮 主电动机反转按钮 冷却泵电动机停转按钮 冷却泵电动机起动按钮 照明灯 电流互感器 隔离开关
典型机械设备电气控制系统分析
电源 380V L1 L2 L3
QS KM1
KM3
主电动机
FU1
K M2 TA
PA KT R
冷却泵电动机 快移电动机 照明灯控制
刀具进给运动的驱动，电动机采用直接起动和方式起动，可 正反两个方向旋转，并可进行正反两个旋转方向的电气停车 制动。为加工调整方便，还具有点动功能。
（2） 电动机M2拖动冷却泵，在加工时提供切削液，采用 直接起动停止方式，并且为连I续工作状态。
（3） 快速移动电动机M3，电动机可根据使用需要，随时 手动控制起停。
典型机械设备电气控制系统分析
3．C650卧式车床电气控制系统分析 C650型普通机床的电气控制系统电路如图3-4所示，使用的电器元件
符号与功能说明如表3-1所示。 表3-1 电路元件符号及功能说明表
符号 M1 M2 M3 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KA
名称及用途 主电动机 冷却泵电动机 快速移动电动机 主电动机正转接触器 主电动机反转接触器 短接限流电阻接触器 冷却泵电动机起动接触器 快速电动机起动接触器 中间继电器
FR1
PE
KS
KM1 KT KM3
KM2 KA KM4 KM5
M1
3～
2 7 13 × 3 2 14 ×
3 13 7 7 11 4 16 × 5 × ×
2
2
3
94
5
2
2
3
5
6
7
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
图3-4 C650车床控制电路
典型机械设备电气控制系统分析
1．结构及工作要求 C650卧式车床属于中型车床，可加工的最大工件回转直径为
1020mm，最大工件长度为3000mm，机床的结构形式如图3-3所示。
2
3
5
1 4
图3-3 C650卧式车床结构简图
1-床身；2-主轴；3-刀架；4-溜板箱；5-尾架
典型机械设备电气控制系统分析
2．电力拖动及控制要求 （1） 主电动机Ml（功率为30kW），完成主轴主运动和
采用直接起动，当电动机容量较大时，常用YY—△降压起动，为实现快 速停车，一般采用机械或电气制动。
(3) 为车削螺纹，要求主轴能正反转。对小型车床主轴正反转由主拖 动电动机正反转来实现，当主拖动电动机容量较大时，主轴正反转常用 电磁摩擦离合器来实现。
(4) 为冷却车削加工时的刀具与工件，应设有一台冷却泵。冷却泵只 需单向旋转，且与主轴电动机有着连锁关系。
(5) 控制电路应设有必要的安全保护及安全可靠的局部照明。
典型机械设备电气控制系统分析
3.电气控制系统分析 （1）C620车床的工作原理 图3-2为C620-1型普通车床的电气控制电路图。图3-2中, M1为主轴
电动机，拖动主轴旋转，并通过进给机构实现车床的进给运动。M2为冷 却泵电动机，拖动冷却泵供出冷却液。
电源 主电动机 冷却泵电动机 照明灯控制 主电动机控制
SQ L1 L2 L3
KM
FU2 FU1
FR2
FR1
SQ2
FR2
F
U3
SB1
SQ3
T
SB2
KM
FR1
SQ1
KM
M1 3～
PE
1
2
M2 3～
3
4
22 6 × 2 ××
5
6
图3-2 C620-1型普通车床电气控制电路图
典型机械设备电气控制系统分析
（2）常见故障及处理 ①主轴电动机不能起动。这类故障应重点检查M主电路熔
断器及控制电路熔断器FU2是否完好，其次检查热继电器 FR1和FR2是否动作。
②主轴电动机缺相运行。这是因为电源缺相或接触器主触 点接触不良等原因造成的。
③局部照明灯EL不亮。重点检查变压器T二次侧有无36V 电压以及开关和线路，或者照明灯坏。
典型机械设备电气控制系统分析
3.1.2 C650卧式车床的电气控制
主电动机控制 点动 正转 正向、反向制动
FU4 KM4
FU2 TC
36V FU5 F
U6
110V
SB1
F U3
FR1
KM5 SA
SB2 SB3
KA
KM1
KA SB4
FR2
M2
M3
3～
3～
KA
KM2 EL
n
KS-1
n
KS-2
冷却泵控 快移电动
反转
制 机控制
SQ SB5
KM3 SB6
KM2
KM4
KA
FR2 KM1
KT 通电延时时间继电器
符号 TC FU1～6 FR1 FR2 R SQ SA KS PA
SB1
名称及用途 控制变压器 熔断器 主电动机过载保护热继电器 冷却泵电动机保护热继电器 冷却泵电动机保护热继电器 快移电动机点行程开关 开关 速度继电器 电流表
总停按键
符号 SB2 SB3 SB4 SB5 SB6 EL TA QS