电气控制与PLC教案机械制造工业自动化_机械制造-工业自动化.pdf

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1、学习好资料 欢迎下载 长沙职业技术学院备课用纸（每节、每课或连排 2 时课）课题 常用设备电气控制系统分析 讲授节数 2 节 授课班级 机 1106 授课日期 星期 日/月 星期 日/月 星期 日/月 星期 日/月 教学目的要求：1、进一步学习、掌握电气控制电路的组成以及各种基本控制电路在具体电气控制系统的应用。2、掌握分析电气控制系统的方法，培养阅读电气控制图的能力 3、加深对机械设备中机械、液压与电气控制紧密配合的理解，为实际工作中对设备电气控制系统进行分析打下基础。教学重点：掌握各种机床控制电路的工作原理 教学难点：车床、铣床电气控制原理图分析 作业布置：课后练习题 教 具：多媒体、实训

2、台 课后小结 学习好资料 欢迎下载 长沙职业技术学院备课纸 年 月 总第 23、24 课时 一、设备控制系统分析概述 对设备电气控制系统进行分析时，首先需要对设备整体系统有所了解，在此基础上，才能有效地针对设备系统控制要求，分析电气控制系统的组成与功能。设备整体系统分析有如下三个方面：1.设备概况调查 通过阅读生产机械设备的有关技术资料，了解设备的基本结构及工作原理、设备的传动系统类型及驱动方式、主要技术性能和规格、运动要求等。2.电气设备及电气元件选用 明确电动机作用、型号规格以及控制要求，了解各种电器的工作原理、控制作用及功能。3.设备和电气元件的连接关系分析 了解了被控设备和采用的电气设

3、备、电气元件的基本状况，还应确定两者之间的联接关系，即信息采集传递和运动输出的形式和方法。信息采集传递过程是通过设备上的各种操作手柄、撞块、挡铁以及各种现场信息检测机构作用到主令信号发出元件上，并将信号采集传递到电气控制系统中；运动输出关系是明确电气控制系统中的执行元件将驱动力送到机械设备上的相应点，并实现设备要求的各种动作 机械设备电气控制系统的分析步骤：1）设备运动分析 包括液压传动分析。2）主电路分析 确定电路中用电设备的数目、接线状况、控制要求 化整为零 3）控制电路分析 分析各种控制功能的实现 经过“化整为零”，逐步分析了每一个局部电路的工作原理以及各部分 授课班级机授课日期星期日月

4、星期日月星期日月星期日月教学目的要求进一步学习掌握电气控制电路的组成以及各种基本控制电路在具体电气控制系统的应用掌握分析电气控制系统的方法培养阅读电气控制图的能力加深对机械设备床控制电路的工作原理教学难点车床铣床电气控制原理图分析作业布置课后练习题教具多媒体实训台课后小结学习好资料欢迎下载长沙职业技术学院备课纸年月总第课时一设备控制系统分析概述对设备电气控制系统进行分析时首先整体系统分析有如下三个方面设备概况调查通过阅读生产机械设备的有关技术资料了解设备的基本结构及工作原理设备的传动系统类型及驱动方式主要技术性能和规格运动要求等电气设备及电气元件选用明确电动机作用型号规格以学习好资料 欢迎下载

5、 之间的控制关系之后，还必须用“集零为整”的方法，统观整个电路的保护环节以及电气原理图中其他辅助电路（如检测、信号指示、照明等电路）。检查整个控制线路，看是否有遗漏，特别要从整体角度去进一步检查和理解各控制环节之间的联系，理解电路中每个元件所起的作用。金属切削机床是进行机械加工的主要设备，它用切削的方法将金属毛坯加工成有一定形状、尺寸和表面质量的机械零件。常见的金属切削机床有车床、铣床、磨床、钻床、组合机床等。金属切削机床的机械运动可分为三类：对金属工件进行切削的运动称为主运动（一般为机床主轴的旋转运动）；持续地把金属工件的被切削层投入切削的运动称为进给运动（即加工工具与加工工件之间的相对运动

6、）；而其他的运动（如机床部件的位置调整运动）统称为辅助运动。二、卧式车床电气控制系统分析 卧式车床是机械加工中应用最广泛的一种机床，能完成多种多样的加工工序：（1）加工各种轴类、套筒类和盘类零件上的回转表面，如车削内外圆柱面、圆锥面、环槽及成型回转面；（2）车削端面及各种常用螺纹；（3）配合钻头、铰刀等还可进行孔的加工。总体上看，由于卧式车床运动形式简单，采用机械调速的方法，因此相应的控制电路也不算复杂。1】、车床的主要结构及工作要求分析 车削加工的主运动是主轴通过卡盘带动工件的旋转运动，运动速度较高，消耗的功率较大；进给运动是由溜板箱带动溜板和刀架作纵、横两个方向的运动。速度较低，所消耗的功

7、率也较少。由于在车削螺纹时，要求主轴的旋转速度与刀具的进给速度保持严格的比例，因此，卧式车床的进给运动也由主轴电动机来拖动。由于加工的工件尺寸较大，加工时其转动惯量也比较大，为提高工作效率，须采用停车制动。在加工时，需要配备冷却泵及冷却泵电动机。为减轻工人的劳动强度以及减少辅助工时，要求溜板箱能够快速移动。授课班级机授课日期星期日月星期日月星期日月星期日月教学目的要求进一步学习掌握电气控制电路的组成以及各种基本控制电路在具体电气控制系统的应用掌握分析电气控制系统的方法培养阅读电气控制图的能力加深对机械设备床控制电路的工作原理教学难点车床铣床电气控制原理图分析作业布置课后练习题教具多媒体实训台课

8、后小结学习好资料欢迎下载长沙职业技术学院备课纸年月总第课时一设备控制系统分析概述对设备电气控制系统进行分析时首先整体系统分析有如下三个方面设备概况调查通过阅读生产机械设备的有关技术资料了解设备的基本结构及工作原理设备的传动系统类型及驱动方式主要技术性能和规格运动要求等电气设备及电气元件选用明确电动机作用型号规格以学习好资料 欢迎下载 C650卧式车床：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。2】、电力拖动和控制要求分析 1.主轴电动机 M1 控制要求 三相笼型异步电动机，完成主轴运动和进给运动的拖动。直接起动，能够正、反两个方向旋转，并可对正、反两个

9、旋转方向进行电气停车制动，为加工、调整方便，还要具有点动功能。2.冷却泵电动机 M2 控制要求 采用直接起动，并且为连续工作状态。3.快移电动机 M3 控制要求 可根据需要随时手动控制起停。3】卧式车床电气控制系统分析 1.C650车床主电路分析 M1（主轴电路）：KM1、KM2 实现正反转；KM3 用于点动和反接制动时 串入电阻 R 限流；KT 与电流表 PA 用于检测运行电流；速度继电器 SR用于反接制动时转速的过零检测。M2（冷却泵电动机）：KM4 用于起停控制（长动）。授课班级机授课日期星期日月星期日月星期日月星期日月教学目的要求进一步学习掌握电气控制电路的组成以及各种基本控制电路在具

10、体电气控制系统的应用掌握分析电气控制系统的方法培养阅读电气控制图的能力加深对机械设备床控制电路的工作原理教学难点车床铣床电气控制原理图分析作业布置课后练习题教具多媒体实训台课后小结学习好资料欢迎下载长沙职业技术学院备课纸年月总第课时一设备控制系统分析概述对设备电气控制系统进行分析时首先整体系统分析有如下三个方面设备概况调查通过阅读生产机械设备的有关技术资料了解设备的基本结构及工作原理设备的传动系统类型及驱动方式主要技术性能和规格运动要求等电气设备及电气元件选用明确电动机作用型号规格以学习好资料 欢迎下载 M3（快移电动机）：KM5 用于起停（点动）控制。分别由熔断器 FU1、FU2、FU3对电

11、动机 M1、M2、M3 实现短路保护，由热继电器 FR1、FR2 对 M1 和 M2 进行过载保护，快速移动电动机M3 由于是短时工作制，所以不需要过载保护。2.控制电路分析 主轴电动机 M1 的控制 点动（正向）正反转控制 反接制动（限流）SB2FR1SB3SB4KMSB11KAKAKM2KM2KM3KM1KASB4SB2FR1SB3SB4KMnnSR-1SR-2SB11KAKAKM2KAKM2KM3KM1KASB4KM1KAKM3KTKM2KM1KAKM3KM2 冷却泵电动机 M2 的控制：SB7、SB6及 KM4 构成起、停控制电路：刀架的快速移动电机 M3 的控制：刀架操纵手柄控制刀架

12、拖板的工步移动和快速移动。按动操作手柄点动按钮，压下位置开关 SQKM5 线圈通电电动机 M3 点动。照明电路：授课班级机授课日期星期日月星期日月星期日月星期日月教学目的要求进一步学习掌握电气控制电路的组成以及各种基本控制电路在具体电气控制系统的应用掌握分析电气控制系统的方法培养阅读电气控制图的能力加深对机械设备床控制电路的工作原理教学难点车床铣床电气控制原理图分析作业布置课后练习题教具多媒体实训台课后小结学习好资料欢迎下载长沙职业技术学院备课纸年月总第课时一设备控制系统分析概述对设备电气控制系统进行分析时首先整体系统分析有如下三个方面设备概况调查通过阅读生产机械设备的有关技术资料了解设备的基本结构及工作原理设备的传动系统类型及驱动方式主要技术性能和规格运动要求等电气设备及电气元件选用明确电动机作用型号规格以