《数控机床电气控制》项目二数控机床典型控制线路

（2）互锁控制电路 接触器互锁的正反转控制
完成“正转-停-反转”或“反转-停-正转”的电气控制。 线路的动作原理:合上电源开关QS
正转控制：按SB2 KM1线圈得电
KM1自锁触头闭合
SB1
KM1主触头闭合 电动机M正转 SB2
KM1互锁触头断开
正转按钮
反转按钮
SB3 KM1
KM2
按SB1 KM1线圈失电 电动机M停转
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一、电气控制电路基本控制规律 1.自锁与互锁的控制
（2）互锁控制电路
用于机床工作台的前进与后退或主轴的正反转等。 由电动机原理可知，只要把电动机的三相电源进线中 的任意两相对调，就可改变电动机的转动方向。 需要用两个接触器来实现这一要求。当正转接触器工 作时，电动机正转；当反转接触器工作时，将电动机 接到电源的任意两根联线对调一下，电动机反转。
• 各电动机分支电路各接点标记采用三相文字代号后面加数字来表示，数字中的个位数字表示电动机代 号，十位数字表示该支路各节点的代号。如U11表示M1电动机的第一相的第一个节点代号，U21表示M1
（3） 电动机的第一相的第二个节点代号。
• 三相电动机定子绕组首端分别用U1、V1、W1标记，绕组尾端分别用U2、V2、W2标记，电
自锁与互锁的控制统称为电气的联锁控制，在电气控制 电路中应用十分广泛，是最基本的控制。
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锁控制电路
一、电气控制电路基本控制规律 1.自锁与互锁的控制
点动 控制
常用于机床主轴或工作台的调整；机床的试车、检修等。
L1 L2 L3
QS
FU2 FU1
KM
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安装接线图主要用于电器的安装接线、线路检查、线路维修 和故障处理，通常接线图与电气原理图和元件布置图一起使用。
电气安装接线图的绘制原则是：
1.各电气元件均按实际 安装位置绘出，元件所 占图面按实际尺寸以统 一比例绘制。
2.一个元件中所有的带 电部件均画在一起，并 用点划线框起来，即采 用集中表示法。
直流电源用水平线画出，三相交流电源线集中水平画在图面上方，相序 按L1、L2、L3排列，中性线（N线）和保护接地线（PE线）放在相线之下。
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（3）电气元件的画法
原理图中各电气元器件均不画实际的外形，只画出其带电部件
（4）电气触头的画法
各元器件触头状态均按未通电和没有受外力作用时或未通电时触头的 自然状态绘制。
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电气原理图是用来表示电路各电气元件中导电部件的连接关系和工 作原理的图，表示电流从电源到负载的传送情况和各电气元件的动作原 理及相互关系。
电气原理图采用电气元器件展开形式来绘制，而不按电气元器件的 实际位置来画，同时也不反映电气元器件的大小、安装位置，只采用电 气元器件的导电部件及接线端子按照国家标准规定的图形符号来表示电 气元器件，再用导线将这些导电部件连接起来以反映其连接关系。
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电气图中各电气元器件和型号， 常在电气原理图中电器元件文字符 号下方标注出来。
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电器元件布置图是用来表明电气原理图中各元器件的实际安 装位置，可视电气控制系统复杂程度采取集中绘制或单独绘制。
电器元件的布置应注意以下几方面：
同时停止控制电路和顺序起动、
顺序停止控制电路。
主电路中实现两台电动机顺序起动的电路图
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6/9/2019
两台电动机顺序控制电路图 a) 按顺序起动电路 b) 按顺序起动、停止的控制电路
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时间继电器控制的顺序起动电路
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例：YL569型0i mate TD数控车床电气原理图
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（1）文字符号
文字符号是用来表示电气设备、装置、元器件的名称、功能、状态和特 征的字符代码。
2）图形符号
图形符号是用来表示一台设备或概念的图形、标记或字符。例如，“～” 表示交流，
数控机床电气控制
项目二 数控机床典型控制线路
任务一 绘制机床电气原理图 任务二 基本控制环节线路分析与调试
任务三 三相异步电动机控制线路分析与调试
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项目二 数控机床典型控制线路
一 • 一、电气原理图 二 • 二、电气原理图阅读分析方法和步骤
（4） 动机绕组中间抽头分别用U3、V3、W3标记。
• 控制电路采用阿拉伯数字编号。标注按“等电位”原则进行，在垂直绘制的电路中，标
（5） 号顺序一般按自上而下、从左至右的规律编号。
6/9/2019 8:15 PM
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电气原理图中所有电气元器件都采用标规定的图形符号和文字符号表示； 各电气元器件及触头的安排要合理，既要做到所用元件、触头最少，耗
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多地控制电路图
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一、电气控制电路基本控制规律 4.顺序联锁控制
在生产实际中，有些设备往往
按顺序起动与停止的控制电路
要求其上的多台电动机按一定
顺序实现起动和停止，如磨床
上的电动机就要求先起动液压
泵电动机，再起动主触头电动
机。
顺序起停控制电路有顺序起动、
反转控制：按SB3
KM2线圈得电
KM2
KM1
电动机M反转
互互锁 锁 KM1
KM2
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一、电气控制电路基本控制规律 1.自锁与互锁的控制
（2）互锁控制电路 按钮接触器联锁的正反转控制
可实现“正—反—停”或“反—正—停”的操作控制。 线路的动作原理
正转： 按下SB2
反转： 按下SB3
ห้องสมุดไป่ตู้
KM1得电
SB1 SB2
电动机正转
KM1断电 KM2得电
电动机反转
SB3 KM1
KM2
按钮联锁
KM2
KM1
互 KM1 锁
KM2
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一、电气控制电路基本控制规律 2.点动与连续运转的控制
电动机点动与连续运转控制电路 a) 基本点动控制电路 b) 开关选择运行状态的电路 c) 两个按扭控制的电路
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时间继电器控制的顺序起动电路
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一、电气控制电路基本控制规律
在生产中，某些机床的工作台需要进行 自动往复运行，而自动往复运行通常是 利用行程开关来控制自动往复运动的相 对位置，再控制电动机的正反转或电磁 阀的通断电来实现生产机械的自动往复 运动的。
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在较复杂的电气原理图中，对继电器、接触器线圈的文字
符号下方应注有其触点位置的索引代号，而在其触头的文字符 号下方要标注其线圈位置的索引符号，位置的索引用图号、页 次和图区编号的组合索引法。
图5734 / 26 / B 3
图区行号、列号（无行号时只写列号） 页次（仅一页时可省略） 图号（只有一个多页图样时，可省略）
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电气控制系统图是根据国家电气制图标准，用规定的电气符号、文 字符号、图线来表示系统中各电气设备、装置、元器件的连接关系的电 气工程图。
常用的电气控制系统图包括： 电气原理图 电器元件布置图 电气安装接线图
6/9/2019 8:15 PM
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例：电气安装接线图
CW6132型车床电气互连图
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一、电气控制电路基本控制规律
由继电器接触器所组成的电气控制电路，基本控制规律 有自锁与互锁的控制、点动与连续运转的控制、多地联锁控 制、顺序控制与自动循环的控制等。
1.自锁与互锁的控制
SB
点动按钮
KM
M 3～
工作过程：先接通电源开关QS
按下SB KM线圈得电 KM主触头闭合
松开SB
KM线圈断电 KM主触头复位
电动机M通电起动 电动机断电停转
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一、电气控制电路基本控制规律 1.自锁与互锁的控制
（1）自锁控制电路
L1 L2
L3 QS
短路 保护
KM
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电气安装接线图的绘制原则是：
3.各电气元件的图形符号和文字符号必须与电气原理图一致，并符合国 家标准。 4.各电气元件上凡是需接线的部件端子都应绘出，并予以编号，各接 线端子的编号必须与电气原理图上的导线编号相一致。 5.绘制安装接线图时，走向相同的相邻导线可以绘成一股线。
（5）电气原理图的布局
按照功能布置，同一功能的电气元器件集中在一起，按动作顺序从上 到下或者从左到右的原则绘制。
（6）线路连接点、交叉点的绘制
需要测试或者拆接的外部引线端子，采用“空心圆”表示；有直接电 联系的导线连接点，用“实心圆”表示
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为了便于确定原理图的内容和组成部分在图中的位置，常 在图纸上分区。竖边方面用大写拉丁字母编号，横边用阿拉伯 数字编号。
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一、电气控制电三相路异基步本电控动制机规正反律转控1.制自电锁路与互锁的控制
（2）互锁控制电路
三相异步电动机正反转控制电路 a) 无互锁电路 b) 具有电气互锁电路 c) 具有双重互锁电路
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一、电气控制电路基本控制规律 1.自锁与互锁的控制
FU2 FU1
起动 按钮 SB1
停止 按钮
SB2
KM
保护环节
短路保护：FU1、FU2 过载保护：FR 欠压失压保护：KM自锁环节
过 载 FR
保护
自锁
FR
触头
KM
M
3~
工作过程：先接通电源开关QS
KM主触头闭合 电动机运转
按下SB2 KM线圈得电
KM动合辅助触头闭合自锁
按下SB1 KM线圈断电
电动机停
能最小，又要保证电路运行可靠，节省连接导线以及安装、维修方便。
（1）电气原理图的组成
电气原理图由主电路和辅助电路组成。 主电路是从电源到电动机的大电流通过的路径，其中有断路器、熔断器、 接触器主触头、热继电器发热元件与电动机等。 辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路及保护电路等。
（2）电源线的画法
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一、电气控制电路基本控制规律 3.多地联锁控制
在一些大型生产机械和生产设备上，为 了操作的方便，常常要求在两个或以上 的地点都能进行操作，即实现多地控制。
多地控制是用多组起动按钮、停止按钮 来进行的
这些按钮连接的原则是：起动按钮常开 触头要并联，即逻辑或的关系；停止按 钮常闭触头要串联，即逻辑与的关系。
4.电器元件的布置应考 虑整齐、美观、对称。 外形尺寸与结构类似的 电器安装在一起，以利 安装和配线。
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例：CW6132型车床控制盘电器布置图
CW6132型车床控制盘电器布置图
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例：CW6132型车床电气设备安装布置图
CW6132型车床电气设备安装布置图
1. 体积大和较重的电器元件 应安装在电器安装板的下方， 而发热元件应安装在电器安装 板的上面。
2.强电、弱电应分开，弱电应屏 蔽，防止外界干扰。
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电器元件的布置应注意以下几方面：
3.需要经常维护、检修、 调整的电器元件安装位置 不宜过高或过低。
5. 电 器 元 件 布 置 不 宜 过 密，应留有一定间距。 如用走线槽，应加大各 排电器间距，以利布线 和维修。
6/9/2019 8:15 PM
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• 三相交流电路引入线采用L1、L2、L3、N、PE标记，直流系统的电源正、负线分别用L+、
（1） L-标记。
• 分级三相交流电源主电路采用三相文字代号U、V、W的前面加上阿拉伯数字1、2、3等来
（2） 标记，如1U、1V、1W、2U、2V、2W等。
5.自动循环控制
6/9/2019
自动往复循环控制 a) 机床工作台自动往复运动示意图 b) 自动往复循环控制电路
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二、电气控制系统常用的保护环节
电气控制系统除了能满足生产机械加工工艺要求外，还应保证设备长期、安全、 可靠无故障地运行，在系统发生各种故障或不正常工作的情况下对供电设备和 电动机实行保护。