电力拖动与控制课程设计(磨床电气控制系统)

1、电力电子与电机拖动综合课程设计任务书班级：姓名：指导教师：刘蜀阳年月日设计题目：磨床电气控制系统设计任务与要求（1）主要控制电机为5台机：液压泉电动机M1,头架电动机M2,内圆砂轮电动机M3,外圆砂轮电动机M4,冷却泵电动机M5.（2）M1M5都米用热继电器进行过载保护，M1,M2共用短路保护，M1M5共用短路保护。（3）液压泵电动机M1为液压系统提供压力油，液压泵电动机启动后应有指示灯凫作为标志。且液压泵电动机启动后，其她电机才能启动。（4）头架电动机M2为双速电动机，使用三角形-双星形以获得高速与低速，用转速选择开关SA来选择高速或低速或停、在高速或低速时都就是通过形成开关来控制头架电动机

2、M2得接法。（5）内，外圆砂轮机M3,M4得控制由行程开关惊醒转换。内，外圆砂轮机M3,M4只需单方向旋转，这2台电机不能同时运转。工作台轴向移动与砂轮架快速移动采用液压传动、在内圆磨头插入工件时，不允许砂轮架快速移动。（6）头架电动机M2拖动工件旋转时，不论高速或低速，都需冷却泵电动机提供冷却液,在修整砂轮时，不需启动头架电动机M2,但需启动冷却泵电动机M5,这就是可通过手动开关来使冷却泵电动机启动、（7）需要有照明设施、设计成果（1）根据控制要求，进行摇臂钻床电气控制系统硬件电路设计，包括主电路，控制电路及照明电路、（2）编写设计说明书，内容包括：主电路，控制电路及照明电路。设计过程与对电

3、路原理图得详细说明、电气设备明细说明、电气设备明细表。参考资料1.设备概况磨床系指用磨具或磨料加工工件各种表面得机床、一般用于对零件淬硬表面做磨削加工。通常,磨具旋转也主运动,工件或磨具得移动为进给运动,其应用广泛、加工精度高、表面粗糙度小。磨床种类很多,可分为十余种:外圆磨床、内圆磨床、平面磨床、多用磨床、专用磨床等、M1432型万能外圆磨床用于磨削圆柱形与圆锥形零件得外圆与内孔,主要有床身、头架、砂轮架、内磨装置、工作台与尾架组成。万能外圆磨床加工时得运动情况如下:主运动:砂轮架带动砂轮高速旋转,头架主轴带动工件作旋转运动。进给运动:工作台纵向（轴向）往复运动,砂轮架横向（径向）进给运动。

4、辅助运动:砂轮架快速进退运动。目录第一章：主电路设计及分析第二章：控制电路设计及分析第三章：故障分析及解决方法第四章：电气设备明细表1-1第五章：对课程设计得认识与建议附录:参考文献控制(2)M2就是由KM2、K(3)M(4)M45)M5(6)FU1保护,FU路线3僦控FR4、泵却冷仑卜f湛电的退快轮砂圆夕j用轮砂准不低M3泵压液明昭八、灯机动电口力轮砂圆3-忸5RF.电架头的件工动带路电总油泵电X动机输压传塔系统?221nM3XM(叫头架期劫机和谟建痂i低1-3-1噗整低速与高咨粽理S，由km4控制U1聊电动机，由KM5控制Jf1E色给砂轮与T件提供冷却液湛5动碗彳寸喃蹿臬性XK-W，由KM

5、K-WM2电少Wm-FR1、Fk旷4mvMWm号电动机119V：6控制机得短路72、FR3、mi、m2M的$、_RM4rU"""-ri337AlLc0WWJQ.uWv五一VMUVwm2第二章控制电路设计及分析合上电源开关QS1一指示灯HL灯亮合上QS2*照明灯EL亮(1)油泵电动机M1得控制启动按钮SLKM1线圈彳/电*KM1自锁触头闭隹自锁后面电路才能得电实现顺序控制KM十主触头闭合油泵电动机M1启动供给压力油(2)头架电动机M2得控制低速:SA1就是头架电动机得转速选择开关，分“低”、"停”、"高”三档位置，如将SA1扳到“低”档位置，按下

6、油泵电动机M1得启动按钮SB2,M1启动，通过液压传动使砂轮架快速前进，当接近工件时，便压合位置开关SQ1SQ1常开闭合KM2线圈得电一KM2联锁触头分断对KM3联锁pKM2主触头闭合一电动机M2接成形低速运行一KM2辅助常开闭合一KM6线圈得HKM6主触头闭合电动机M5得电运转提供冷却液、高速:将转速开关SA1扳到“高"挡位置，砂轮架快速前进当接近工件压合位置开关SQ1SQ1常开闭合一KM3线圈得电广KM3联锁触头分断对KM3联锁一KM3主触头闭合一电动机M2接成YY形高速运行一KM3辅助常开闭合一，:M6线圈得电一KM6主触头闭合一电动机M5得电运转提供冷却液SB3就是点动控制按

7、钮，以便对工件进行校正与调试。磨削完毕，砂轮架退回原位，位置开关SQ1复位断开，电动机M2自动停转。(3)外圆砂轮电动机M3与M4控制内、外圆砂轮电动机不能同时启动，由位置开关SQ2对它们实际联锁。当外圆磨削时，把砂轮架上得内圆磨具往上翻，它得后侧压住位置开关SQ2一pSQ2常闭分断对KM4联锁Lq2常开闭合了KM5线圈得隼fKM5联锁触头分断对一按下SB6KM4联锁KM5自锁触头闭合一KM5主触头闭合一电动机M4得电一KM5联锁触头复位闭合J停止:只需按下SB5KM5线圈失毕KM5自锁触头分断KM5主触头分断电动机M4失电停当内圆磨时：将内圆磨具翻下，原被内圆磨具压下得位置开关SQ2复位,S

8、Q2常开恢复分断SQ2常闭恢复闭合电磁铁YA线圈得电按下SB4'KM4线圈得电一衔铁被吸下，砂轮架快速进退得操纵手柄锁住液压回路，使砂轮架不能快速退回厂KM4联锁触头分断对KM5联锁KM4自锁触头闭合自锁KM4主触头闭合*内圆砂轮电动机M3启动运行内圆砂轮磨削时，砂轮架就是不允许快速退回得，因为此时圆磨头在工件内孔，砂轮架若快速移动，易造成损坏磨及工件报废得严重事故。(4)冷却泵电动机M5得控制：当KM2或KM3线圈得电吸合时，利用KM2或KM3辅助常开触头闭合，使KM6线圈得电吸合一冷却泵电动机M5自动启动。修整砂轮时，不需要启动头架电动机M2,但要启动冷却泵电动机M5。为此,备有转

9、换开关SA2,在修整砂轮时用来控制冷却泵电动机、(5)停止:按下SB1KM1线圈失电r-KMI主触头分断r包动机M1失电停转KM1自锁触头分断一后面电路不能得电其余接触器所需得电油都从接触器KM1自锁触头后面接出，所以当油泵电动机停止后其余电动机才能停止。(6)照明及指示灯线路由变压器TC降压为36V电压供照明，6。3伏供指示灯切断电源开关QS1丁断开QS2照明灯EL灭匚指示灯HL灯灭第三章故障分析及解决方法正常运行情况下，M1432型万能外圆磨床能够实现它自己得功能，但就是当运行时间过长或者运行不当，会出现些故障，这时我们应该避免出现下边得这些情况、列表如下：故障现象故障原因处理方法M1、M

10、2、M3、M4、1.FU1熔丝熔断1.查找熔断原因，M5五台电机都不起2.FR1FR5中有脱更换熔丝动，三相电源L1、扣2.按动热继电器L2、L3之间得相间3.KM1线圈断或脱落复位按钮便可电压正常4.SB1、SB2得接线复位，但要查明脱落过载原因3.测量线圈通路与紧固接线4.检查SB1、SB2接触情况并紧固接线M1、M2两台电动机不能起动FU2三相熔丝或两相熔丝熔断查明原因更换熔丝M2低速能起动，高速不能起动1. SA3有故障，可能就是接触不良，以至造成KM3无法通电，高速不能起动2. KM2常闭，或KM3控制线路有故障或接线脱落1 .修复或更换新开关2 .检查修复KM2常闭点，测量线圈通路

11、，更换线圈或紧固导线接头SA1开关置于断开位置，无论头架电机就是高速起动，还就是低速起动，冷却泵电动机都不起动、且无异常尸向1. KM2、KM3常开辅助触点接线13线松脱，或37线松脱2. KM2、KM3常开辅助触点丢失或损坏，当线圈KM2、KM3通电吸合时，使具不能闭合3. KM6接头松脱或线圈断路1 .检查13、37接线点就是否松脱，紧固接线2 .检查KM2、KM3常开辅助触点，动静恢复或更换3 .检查、接实线头或更换线圈头架电动机高、低速均能起动，SA1置于闭合状态，冷却泵电机M5也不能起动1. 13或37接线脱落2. KM6线圈断路或引出线圈松脱3. 37线断路4. N线与KM6未接实

12、主回路没有任何短路之处，SA1及SA2均在断开位置，一经合QS开关W相,FU1立即熔断1 .照明变压器一次侧绕组严重短路或烧毁2 .控制回路控制W相接地1 .检查13、37接线，紧固接头2 .测线圈电阻，检查线圈引出线端并接实3 .检查N线与KM6接线处并接实1 .通电后,FU1W相熔断后立即用手搭一下变压器或闻一闻，若有焦臭味或很热，更换新变压器或重绕2 .用摇表测W相对N线得绝缘电电阻，找出接地点，处理好绝进行内圆磨削加工时，将内圆磨具砂轮1.电磁铁YA25线至YA线圈至N间有断1.从25接线点开始至YA线圈架ST下来后，不能阻止砂轮架得快速进退，造成事故路处，未能吸合2.电磁铁吸合得衔铁

13、由于机械故障被卡死，不能吸合这种情况，电磁铁要发出异常响声，而且这种故障并不多见至N线逐点、逐段得检测后，发现故障后修复2.检查电磁铁吸合动作情况就是否良好只有油泵电机M1能起动并能运转，其余M2、M3、M4、M5均不能起动KM1常开自锁已闭合好，问题就出在KM1自锁闭合后提供其她四台电机控制电源得引线13得脱落查明故障，接实13控制线第四章电气设备明细表F表为M1432A型万能外圆磨床电器元件明细表，供维修参考M1432A型万能外圆磨床电器元件明细表代号名称型号规格数量M1泵电动机Y8024/B50、75KW、380V、4极1500Hmin1M2头架电动机YUD90LA-8140o37/5K

14、W、380V814极1M3内圆电动机Y30221、1KW380V2极3000r/min1M4外圆电动机Y112M-44KW380V4极1500r/min1M5冷却泵电动机DB-250、125KW380V2极1KM交流接触器CJ1010380V10A线圈电压3806FR热继电器JR16B-20/320A3极5FU1螺旋式熔断器RL1-60/25380V60A配熔体25A3FU2螺旋式熔断器RL115/10380V15A酉己熔体10A6FU3螺旋式熔断器RL1-15/10380V15A配熔体10A6FU4螺旋式熔断器RL1-15/2380V15A配熔体2A2FU5熔断器RL115/2380V15A

15、配熔体2A1SA1选择转速开关LAY3-22*13单极3位;380V、6A1SA2冷却泉开关LAY3-11x/2单极3位;380V、6A1SA3照明开关LAY311x/2单极3位;380V、1SB按钮LA10-3H380V5A3位2SQ位置开关LX1-111380V5A2YA电磁铁MQW-0O7380V0、71TC变压器BKC150380/36246V1EL照明灯JC6-124V40W1HL指示灯DS22-2/T0o15A68V1课程实训总结这次设计使我得到了一次用专业知识、专业技能分析与解决问题全面系统得锻炼、这次课程设计就是我对电气方面得学习提供了很大得帮助，对学好电气这方面得课程增加了很

16、大得信心、我在电气设计这方面得知识掌握得不牢固就是在做这次课程设计明显得体现出来了，平时听课得时候感觉大部分都听懂了，课后也没有花很多时间去复习与钻研它，相信这也就是很多同学得通病，不就是老师讲得不好，而就是学生们不知道怎么来验证自己学得怎么样、这次课程设计整体来说就是成功得，但我也发现了自己许多披露与不足之处。譬如,最简单得流程没写好就想着画更复杂得电路,做事还就是缺乏耐性与细心,当有时遇到问题时,总觉得无从下手,对于课本上得知识不能很好得组织起来。在实际设计中遇到了很多困难,最后还就是在老师得得帮助下圆满得完成了、通过这次实训使我调高了对控制电气等方面得认识,熟悉操作大型电气与掌握磨床得结构及工作原理得方法、加深了我对理论知识得理解,与学习理论知识在实际中得运用,培养我得动手能力与解决实际问题得能力与一些工作中得经验、使我在实训中获益匪浅。参考文献1赵明、工厂电气控制设备。北京：机械工业出版社，19852王仁祥、常用低压电器原理及其控制技术。北京:机械工业出版社,2006。13吴晓君,杨向明、电气控制