最新机床电气控制线路的基本环节课件

进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅机床电气控制线路的基本环节进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时1第2章电气控制线路的基本原则和基本环节学习目标：

1、会读电气原理图和元件索引方法的使用；2、掌握自锁、互锁等基本概念及技能；3、掌握三相异步电动机的启动和制动方法。重点：各基本线路的工作过程及其中应用的一些基本环节。难点：顺序控制、多地点控制等各种典型电路的组成。第2章电气控制线路的基本原则和基本环节学习目标：最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件电气原理图绘制原则

1）原理图一般分主电路和控制电路两部分：主电路用粗线条画在原理图的左边；控制电路用细线条画在原理图的右边。2）电路图中各电气元器件，采用国家标准规定符号绘出。3）需要测试和拆、接外部引出线的端子，应用图形符号“空心圆”表示。电路的交叉连接点用“实心圆”表示。4）采用电器元件展开图的画法。同一电器元件的各部件可不画在一起，但文字符号要相同，如KM1、KM2等。电气原理图电气原理图绘制原则1）原理图一般分主电路和控制电路两部分：5）所有按钮、触点均按原始状态画出。注意：“原始状态”的含义：对接触器、继电器等是指线圈不通电时的触点状态。对按钮、行程开关是指没有受到外力时的触点位置。对主令控制器是指手柄置于“零位”时的触点位置。6）控制电路的分支电路，原则上按动作顺序和信号流自上而下或自左至右的原则绘制。7）电路图应按主电路、控制电路、照明电路、信号电路分开绘制。

8）当图形垂直放置时，电路中各元器件触点图形符号以“左开右闭”绘制，即垂线左侧的触点为动合（常开）触点，垂线右侧的触点为动断（常闭）触点。当图形为水平放置时以“上开下闭”绘制，即在水平线上方的触点为动合（常开）触点，在下方的触点为动断（常闭）触点。5）所有按钮、触点均按原始状态画出。

KM24×2××2技术数据的标注：熔断器熔体的额定电流热继电器的动作电流范围及其整定值导线截面积CW6132型车床电气原理图KM技术数据的标注：CW6132型车床电气原理图继电器、接触器线圈与触头对应位置的索引接触器各栏的含义如下：继电器各栏的含义如下：KM24×2××2注：未使用的触头用“X”表示。继电器、接触器线圈与触头对应位置的索引接触器各栏的含义如下：注：电气原理图阅读分析的方法

1．先机后电。2．先主后辅。3．化整为零。4．集零为整。5．总结检查。注：电气原理图阅读分析的方法1．先机后电。§2.2三相异步电动机的启动控制§2.2三相异步电动机的启动控制三相异步电动机的结构1、定子由内周有槽的硅钢片叠成。A----X、B----Y、C----Z定子铁心：三相绕组：三相异步电动机的结构1、定子由内周有槽的硅钢片叠成。A--AXBYCZACBo定子作用：AXBYCZACBo定子作用：i>0

首端流入，尾端流出。

i<0

尾端流入，首端流出。

()电流入AXBYCZACBAYCBZXo(•)电流出规定：i>0首端流入，尾端流出。i<0尾AXYCBZAXYCBZAXYCBZ600o合成磁场是一个旋转的磁场。

一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。结论：AXYCBZAXYCBZAXYCBZ600o合成磁场2、转子鼠笼型异步电动机：绕线型异步电动机：2、转子鼠笼型异步电动机：绕线型异步电动机：定子三相绕组通入三相交流电。方向:顺时针磁生电右手定则感应电动势E20电生磁电磁力左手定则电磁力FF电磁转矩TnF转动原理：定子三相绕组通入三相交流电。方向:顺时针磁生电右手定则感应电直接起动控制线路D65开关控制FUM3～QS1．手动控制特点:电气原理图：应用:控制小型台钻和砂轮机。直接起动控制线路D65开关控制FUM3～QS1．手动控制特点2.点动控制应用：常用于车床拖板箱快速移动的电机控制。保护环节：短路保护控制电路短路保护主电路短路保护工作原理：电气原理图：QSL1L3L2FU1KMM3～SBKMFU22.点动控制应用：常用于车床拖板箱快速移动的电机控制短路保护：FU1、FU2过载保护：FR3.接触器自锁控制工作原理保护环节电气原理图L1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3～FRKMFRSB1自锁环节短路保护：FU1、FU2过载保护：FR3.接触器自锁工作过程工作过程开关切换FU2SB1KMKMFRSB2SA长动与点动混合控制按钮切换FU2SB1KMKMFRSB2SB3中间继电器切换FU1KMM3～FRQSL1L3L2主电路FU2SB2KMKMFRSB1KAKASB2KA开关切换FU2SB1KMKMFRSB2SA长动（1）点动控制电路按按钮时电机转动，松开时停止工作。1）无自锁触点2）无过载保护（短时工作）

（2）长动控制电路正常加工时连续不断的工作，有自锁。

自锁（自保持）：依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电。

总结点动和长动控制的区别。（1）点动控制电路（2）长动控制电路总结点动和长动控制的练习：分析下列控制电路分别实现什么控制？练习：分析下列控制电路分别实现什么控制？工作过程工作过程§2.3其他典型控制环节多条件控制联锁控制工作循环自动控制§2.3其他典型控制环节一、多条件控制特点工作原理多地控制：起动按钮并联，停止按钮串联；多人控制：起动按钮串联，停止按钮串联。L1L2L3QSFRM3~FU1KMFRSB4SB3SB1SB2KMFU2KMFRSB4SB3SB1SB2KMFU2KM一、多条件控制特点工作原理多地控制：起动按钮并联，停止按钮动画演示动画演示主电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式。二、联锁（顺序）控制顺序启动同时停止控制顺序启动逆序停止控制主电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制要求几台电顺序启动同时停止控制特点电气原理图控制电路KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM2M23～FR2主电路要求接触器1动作后接触器2才能动作，则将接触器1的常开触点串接在接触器2的线圈电路。顺序启动同时停止控制特点电气原理图控制电路KM2FU2F动画演示动画演示顺序启动逆序停止控制KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2电气原理图特点控制电路FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM2M23～FR2主电路要求接触器2停止后接触器1才能停止，则将接触器2的常开触点并接在接触器1的停止按钮两端。顺序启动逆序停止控制KM2FU2FR1SB3FR2作业：动力头自动循环控制SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ3abdcM1M2①③②③运动示意图电气原理图作业：动力头自动循环控制SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ3abdcM1M2①③②③FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM3KM2M23～FR2KM4(a)主电路KM3SQ2FU2FR1SB2FR2KM1SB1KM1KM2KM4SQ4KM3KM4KM1SQ1KM2SQ3KM3KM4SQ2SQ4L1N(b)控制电路SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ3abdcM1M2①③电动机原理：改变电动机三相电源的相序，可改变电动机的旋转方向。§2.4三相异步电动机的正反转控制电动机原理：改变电动机三相电源的相序，可改变电动机的旋转方向AXYCBZAXYCBZ600oAXYCBZAXYCBZ600o1.倒顺开关控制正反转5.5KW以下的电动机电路直接控制电动机正反转。特点电气原理图应用SB1KMFU2

FRKMSB2控制电路用倒顺开关实现电源调相。倒顺开关主电路M3~L1L2L3KMFRQSFU1SA1.倒顺开关控制正反转5.5KW以下的电动机电路特点电气2.按钮控制正反转主电路KM2控制电路控制电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3正转按钮反转按钮工作原理缺点：(1)基本控制电路FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路容易造成相间短路。2.按钮控制正反转主电路KM2控制电路控制电路FU2FR控制电路工作原理(2)接触器互锁控制控制电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3KM2KM1电气互锁优点：工作安全可靠。缺点：操作不便。KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路主电路控制电路工作原理(2)接触器互锁控制控制电路FU2FR控制电路工作原理优点：(3)双重互锁控制安全可靠，操作方便。主电路KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3SB2SB3KM2KM1控制电路图控制电路工作原理优点：(3)双重互锁控制安全可靠，操动画演示动画演示知识回顾1、常用低压电器有哪些。2、绘制电气原理图的原则。2、电动机的直接起动控制线路

。L1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3～FRKMFRSB1自锁环节知识回顾1、常用低压电器有哪些。L1L3L2FU1KMQSS优点：思考：只有机械互锁环节可以吗？操作方便。控制电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3SB2SB3缺点：易产生故障。电气原理图KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路优点：思考：只有机械互锁环节可以吗？操作方便。控制电路FU龙门刨床加工3.工作循环自动控制龙门刨床加工3.工作循环自动控制KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2(a)主电路工作台运动方向向左向右挡块1挡块2图7工作台往复循环控制SQ1SQ3SQ2SQ4运动示意图电气原理图KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2(a)主电路工动画演示动画演示知识回顾：1、笼型异步电动机正反转的工作原理是什么？“正-停-反”和“正-反-停”控制线路有什么区别？2、笼型异步电动机常用的降压起动方法有几种？知识回顾：降压起动的方法定子绕组串电阻（电抗）起动自耦变压器降压起动

Y—△降压起动降压起动的实质起动时减小加在定子绕组上的电压，以减小起动电流；起动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。§2.4

降压起动控制线路降压起动的方法定子绕组串电阻（电抗）起动自耦变压器降压起动1、定子串电阻降压起动电气原理图工作原理适合场合在中小型生产机械中应用广泛。FU1KM1QS主电路M3～FRL1L3L2KM2RFRSB2SB1KM1KTKTKM1KM2KM2KM2控制电路FU2KM21、定子串电阻降压起动电气原理图工作原理适合场合在中小动画演示动画演示+－

AXCZBY+－AXBYCZ2、星形——三角形降压起动

线电压：两相绕组首端之间的电压，用U1表示；

相电压：每相绕组首、尾之间的电压，用U相表示。

对于星形接法：

对于三角形接法：

线电流：电网的供电电流，用I1表示；

相电流：每相绕组的电流，用I相表示。工作原理+－AXCZBY+－AXBYCZ2、星形——三角形降压起动

降压起动时的电流为直接起动时的

起动正常运行+－

AXCZBY+－AXBYCZ

星形接法：

三角形接法：

降压起动时的电流为直接起动时的起动正常运行+－AXC电气原理图适合场合只能用于正常运行时为△形接法的电动机。QSFRV1MU1W2FU1V23～KM2KM3KM1W1U2L1L2L3主电路控制电路电气原理图适合场合只能用于正常运行时QSFRV1MU1W动画演示动画演示3、自耦变压器降压起动工作原理适合场合起动时，定子绕组接入自耦变压器，得到自耦变压器二次侧电压；正常运行时切除自耦变压器。适用于不频繁起动、容量在30kw以下的设备。正常运行时定子绕组接成星形的笼型异步电动机。3、自耦变压器降压起动工作原理适合场合起动时，定电气原理图FU2FRSB4SB1KM1KM1KAKM2KM1KAKAKAKT控制电路KTM3~FU1KM2FRQSL1L3L2KM1KM1T主电路电气原理图FU2FRSB4SB1KM1KM1KAKM2KM定子串自耦变压器降压启动动画演示动画演示定子串自耦变压器降压启动动画演示动画演示起动转矩大，设备投入较高。电动机容量较大，要求限制对电网的冲击电流。串自耦变压器起动电流和起动转矩为正常工作时的1/3。额定电压为380V，正常工作时为△接法的电动机，轻载或空载起动。Y-△起动线路简单、价格低、电阻消耗功率大，起动转矩小。电动机容量大于10KW，起动次数不太多的场合。定子串电阻不需起动设备，但起动电流大。电动机容量小于10KW直接特点适用范围起动方法起动方法总结起动转矩大，设备投入较高。电动机容量较大，要求限制对电网的冲

停机制动类型

常用的电气制动反接制动能耗制动电磁机械制动--电磁铁操纵机械进行制动。电气制动--电动机产生一个与转子转动方向相反的力矩来进行制动。§2.5

电动机制动控制线路停机制动类型常用的电气制动反接制动能耗制动电磁机械制动-机械制动控制电磁抱闸结构示意图电磁抱闸电控原理图机械制动控制电磁抱闸结构示意图电磁抱闸电控原理图消耗的能量小，其制动电流要小得多；适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频繁的场合；能耗制动需要直流电源整流装置。1、能耗制动控制原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加

直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁场，达到制动的目的。nF转子Tn0=0F特点（与反接制动相比）1、能耗制动控制原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组单向运行接触器变压器桥式整流电路

（1）单向能耗制动控制能耗制动接触器按时间原则控制单向运行接触器变压器桥式整流电路（1）单向能耗制动控制能耗按速度原则控制按速度原则控制正转接触器反转接触器（2）可逆运行能耗制动控制正转接触器反转接触器（2）可逆运行能耗制动控制制动电阻的接线方法2、反接制动控制原理：要求：对称接法不对称接法改变电动机电源相序，使定子绕组产生反向的旋转磁场，形成制动转矩。10kW以上电动机的定子电路中串入反接制动电阻，转速接近于零时，及时切断反相序电源,防止反向再起动。nF转子Tn0制动电阻的接线方法2、反接制动控制原理：要求：对称接电气原理图速度继电器工作原理（1）单向反接制动控制KM1KM2KM2KM1SB2SB1FRKM1KM2nKSKM2M3~FRKM1FUQSL1L2L3RKS电气原理图速度继电器工作原理（1）单向反接制动控制KM1（2）可逆运行反接制动控制KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路控制电路（2）可逆运行反接制动控制KM2FU1KM1M3～FRQS设备简单,制动迅速，准确性差，制动冲击力强。制动效果显著，但有冲击，能耗较大，用于制动不频繁的设备，如铣床、镗床和中型车床的主轴制动。反接制动制动准确度高，但制动力较弱，需直流电源，设备投入费用高。要求平稳制动，停位准确的场合。如磨床、龙门刨床及组合机床的主轴定位等。能耗制动特点适用范围制动方法能耗制动与反接制动对比设备简单,制动迅速，准确性差，制动冲击力强。制动效果显著，但改变电源频率f改变转差率s改变磁极对数p§2.6

双速电动机高低速控制线路

旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为转差率。转速表达式：调速方法：改旋转磁场的极对数PAXYCBZAXBYCZAXBYCA'X'NNSSC'Y'ABCXYZA'X'B'Z'旋转磁场的极对数PAXYCBZAXBYCZAXBYCA'X'1、变极式电动机的接线方式U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速－△接法（4极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1高速－YY接法（2极）悬空不接Y点电源相序反接△-YY连接1、变极式电动机的接线方式U1V1W1L1L3L2U2W2VU1V1W1L1L2V2W2U2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速－△接法（4极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1高速－YY接法（2极）悬空不接Y点电源相序反接Y-YY连接U1V1W1L1L2V2W2U2V1U1W1V2U2W2L22、双速异步电动机按钮控制调速电气原理图复合按钮实现高低速控制开关实现高低速控制2、双速异步电动机按钮控制调速电气原理图复合按钮实现高低速3、双速异步电动机时间继电器控制调速电气原理图3、双速异步电动机时间继电器控制调速电气原理图保护环节有

§2.7电动机的保护环节

短路保护过载保护过电流保护零电压与欠电压保护弱磁保护保护环节有§2.7电动机的保护环节短路保护原因：短路电流会引起电气设备绝缘损坏或产生强大的电动力，使电气设备损坏，因此必须迅速切断电源。措施：采用熔断器或自动空气开关熔断器：短路时自动熔断，适用于准确度和自动化程度较差的系统中。自动空气开关：具有短路、过载和欠压保护，能三相同时切断，用于要求较高的场合。一、短路保护原因：一、短路保护原因：电动机长期超载运行，温升超允许值，绝缘材料变脆，使电机寿命减少或损坏。措施：在主电路中串接热继电器过载保护不能代替短路保护（热元件存在热惯性，电路发生短路时无法瞬时动作），有过载保护还需要有短路保护。熔断器熔体的额定电流不应超过4倍热继电器发热元件的额定电流。二、过载保护原因：电动机长期超载运行，温升超允许值，绝缘材料变脆，使电机原因：电动机不正确的起动和过大的负载转矩（导致电机过电流）引起的，一般比短路电流小。如电动机频繁正反转、启动、制动的重复短时工作。措施：对于三相笼型异步电动机，短时过电流不会产生严重后果，故一般不采用过电流保护，而采用短路保护。对于直流电动机和绕线式异步电动机控制线路，一般采用过电流继电器实现保护。一般过电流的动作值为启动电流的1.2倍。三、过电流保护原因：电动机不正确的起动和过大的负载转矩（导致电机过电流）引零电压保护：为防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护。常用电压继电器来实现零压保护。欠压保护：在电源电压降到一定允许值以下时将电源切断。一般采用欠电压继电器来实现欠压保护。欠压和零压保护的优点：防止电动机低压运行。避免多台电动机同时起动造成的电网电压波动。防止在电源恢复时，电动机突然起动运行而造成设备和人身事故。四、零电压与欠电压保护零电压保护：四、零电压与欠电压保护电路保护环节SB1KMSBSB22FRFRKMFRFRKMKMFUFUQQ3~M..SB1KMSBSB22FRFRKMSB1KMSBSB22FRFRKMFRFRKMKMFUFUQQ3~M..FRFRKMKMFUFUQQ3~M..电路保护环节SB1KMSBSB22FRFRKMFRFRKMK最新机床电气控制线路的基本环节课件用于直流电动机。电动机磁通的过度减少会引起电动机的超速甚至发生“飞车”，所以需要弱磁保护，防止起动电流过大或发生飞车。电动机的励磁回路中串入欠电流继电器。五、弱磁保护用于直流电动机。五、弱磁保护小结1.本章重点讲述了电动机的启动、制动、调速等控制线路。掌握电动机的启动方法及其使用场合和特点。掌握各种电动机的制动方法及其使用场合和特点。

2.掌握电动机的控制原则,即时间原则、速度原则、行程原则等。

3.掌握电力拖动系统中的保护环节。

互锁保护：电气互锁和机械互锁。

联锁环节：动作顺序联锁环节、电气元件与机械动作的联锁。常用的保护环节：短路保护、过电流保护、过载保护、失压和欠压保护等。小结1.本章重点讲述了电动机的启动、制动、调速逻辑与电路

逻辑或电路

逻辑非电路

KM=KA1·KA2

KM=KA1+KA2

KM=KA

逻辑电路逻辑与电路KM=KA1·KA2KM=KA1+KA2KM练习1、设计异步三相电动机用接触器的直接起停控制线路，要求能实现两地控制。2、设计一个正反转控制线路。3、设计一个先M1，后M2顺序起动，同时或分别停车控制线路。4、已知两台电动机M1、M2按下列要求顺序启停：（1）按下启动按钮后，M1启动，10s后M2自动启动；（2）M2停止后，M1才能停止。

练习已知两台电动机M1、M2按下列要求顺序启停：（1）按下启动按钮后，M1启动，10s后M2自动启动；（2）M2停止后，M1才能停止。FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM2M23～FR2主电路FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM2M23～FR练习1、设计异步三相电动机用接触器的直接起停控制线路，要求能实现两地控制。2、设计一个正反转控制线路。3、设计一个先M1，后M2顺序起动，同时或分别停车控制线路。4、已知两台电动机M1、M2按下列要求顺序启停：（1）按下启动按钮后，M1启动，10s后M2自动启动；（2）按下停止按钮后，M2立即停止，5s后M1自动停止。

练习设计异步三相电动机用接触器的直接起停控制电路，要求能实现两地控制

最新机床电气控制线路的基本环节课件设计一个正反转控制电路。最新机床电气控制线路的基本环节课件设计一个先M1，后M2顺序起动，同时停车控制电路。最新机床电气控制线路的基本环节课件

结束语谢谢大家聆听！！！94

结束语谢谢大家聆听！！！94进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热”，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅机床电气控制线路的基本环节进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时95第2章电气控制线路的基本原则和基本环节学习目标：

1、会读电气原理图和元件索引方法的使用；2、掌握自锁、互锁等基本概念及技能；3、掌握三相异步电动机的启动和制动方法。重点：各基本线路的工作过程及其中应用的一些基本环节。难点：顺序控制、多地点控制等各种典型电路的组成。第2章电气控制线路的基本原则和基本环节学习目标：最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件最新机床电气控制线路的基本环节课件电气原理图绘制原则

1）原理图一般分主电路和控制电路两部分：主电路用粗线条画在原理图的左边；控制电路用细线条画在原理图的右边。2）电路图中各电气元器件，采用国家标准规定符号绘出。3）需要测试和拆、接外部引出线的端子，应用图形符号“空心圆”表示。电路的交叉连接点用“实心圆”表示。4）采用电器元件展开图的画法。同一电器元件的各部件可不画在一起，但文字符号要相同，如KM1、KM2等。电气原理图电气原理图绘制原则1）原理图一般分主电路和控制电路两部分：5）所有按钮、触点均按原始状态画出。注意：“原始状态”的含义：对接触器、继电器等是指线圈不通电时的触点状态。对按钮、行程开关是指没有受到外力时的触点位置。对主令控制器是指手柄置于“零位”时的触点位置。6）控制电路的分支电路，原则上按动作顺序和信号流自上而下或自左至右的原则绘制。7）电路图应按主电路、控制电路、照明电路、信号电路分开绘制。

8）当图形垂直放置时，电路中各元器件触点图形符号以“左开右闭”绘制，即垂线左侧的触点为动合（常开）触点，垂线右侧的触点为动断（常闭）触点。当图形为水平放置时以“上开下闭”绘制，即在水平线上方的触点为动合（常开）触点，在下方的触点为动断（常闭）触点。5）所有按钮、触点均按原始状态画出。

KM24×2××2技术数据的标注：熔断器熔体的额定电流热继电器的动作电流范围及其整定值导线截面积CW6132型车床电气原理图KM技术数据的标注：CW6132型车床电气原理图继电器、接触器线圈与触头对应位置的索引接触器各栏的含义如下：继电器各栏的含义如下：KM24×2××2注：未使用的触头用“X”表示。继电器、接触器线圈与触头对应位置的索引接触器各栏的含义如下：注：电气原理图阅读分析的方法

1．先机后电。2．先主后辅。3．化整为零。4．集零为整。5．总结检查。注：电气原理图阅读分析的方法1．先机后电。§2.2三相异步电动机的启动控制§2.2三相异步电动机的启动控制三相异步电动机的结构1、定子由内周有槽的硅钢片叠成。A----X、B----Y、C----Z定子铁心：三相绕组：三相异步电动机的结构1、定子由内周有槽的硅钢片叠成。A--AXBYCZACBo定子作用：AXBYCZACBo定子作用：i>0

首端流入，尾端流出。

i<0

尾端流入，首端流出。

()电流入AXBYCZACBAYCBZXo(•)电流出规定：i>0首端流入，尾端流出。i<0尾AXYCBZAXYCBZAXYCBZ600o合成磁场是一个旋转的磁场。

一个电流周期，旋转磁场在空间转过360°。结论：AXYCBZAXYCBZAXYCBZ600o合成磁场2、转子鼠笼型异步电动机：绕线型异步电动机：2、转子鼠笼型异步电动机：绕线型异步电动机：定子三相绕组通入三相交流电。方向:顺时针磁生电右手定则感应电动势E20电生磁电磁力左手定则电磁力FF电磁转矩TnF转动原理：定子三相绕组通入三相交流电。方向:顺时针磁生电右手定则感应电直接起动控制线路D65开关控制FUM3～QS1．手动控制特点:电气原理图：应用:控制小型台钻和砂轮机。直接起动控制线路D65开关控制FUM3～QS1．手动控制特点2.点动控制应用：常用于车床拖板箱快速移动的电机控制。保护环节：短路保护控制电路短路保护主电路短路保护工作原理：电气原理图：QSL1L3L2FU1KMM3～SBKMFU22.点动控制应用：常用于车床拖板箱快速移动的电机控制短路保护：FU1、FU2过载保护：FR3.接触器自锁控制工作原理保护环节电气原理图L1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3～FRKMFRSB1自锁环节短路保护：FU1、FU2过载保护：FR3.接触器自锁工作过程工作过程开关切换FU2SB1KMKMFRSB2SA长动与点动混合控制按钮切换FU2SB1KMKMFRSB2SB3中间继电器切换FU1KMM3～FRQSL1L3L2主电路FU2SB2KMKMFRSB1KAKASB2KA开关切换FU2SB1KMKMFRSB2SA长动（1）点动控制电路按按钮时电机转动，松开时停止工作。1）无自锁触点2）无过载保护（短时工作）

（2）长动控制电路正常加工时连续不断的工作，有自锁。

自锁（自保持）：依靠接触器自身辅助触点而使其线圈保持通电。

总结点动和长动控制的区别。（1）点动控制电路（2）长动控制电路总结点动和长动控制的练习：分析下列控制电路分别实现什么控制？练习：分析下列控制电路分别实现什么控制？工作过程工作过程§2.3其他典型控制环节多条件控制联锁控制工作循环自动控制§2.3其他典型控制环节一、多条件控制特点工作原理多地控制：起动按钮并联，停止按钮串联；多人控制：起动按钮串联，停止按钮串联。L1L2L3QSFRM3~FU1KMFRSB4SB3SB1SB2KMFU2KMFRSB4SB3SB1SB2KMFU2KM一、多条件控制特点工作原理多地控制：起动按钮并联，停止按钮动画演示动画演示主电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制要求几台电动机的启动或停止按一定的先后顺序来完成的控制方式。二、联锁（顺序）控制顺序启动同时停止控制顺序启动逆序停止控制主电路实现顺序控制控制电路实现顺序控制要求几台电顺序启动同时停止控制特点电气原理图控制电路KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM2M23～FR2主电路要求接触器1动作后接触器2才能动作，则将接触器1的常开触点串接在接触器2的线圈电路。顺序启动同时停止控制特点电气原理图控制电路KM2FU2F动画演示动画演示顺序启动逆序停止控制KM2FU2FR1SB3FR2KM1SB1SB4SB2KM1KM2KM1KM2电气原理图特点控制电路FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM2M23～FR2主电路要求接触器2停止后接触器1才能停止，则将接触器2的常开触点并接在接触器1的停止按钮两端。顺序启动逆序停止控制KM2FU2FR1SB3FR2作业：动力头自动循环控制SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ3abdcM1M2①③②③运动示意图电气原理图作业：动力头自动循环控制SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ3abdcM1M2①③②③FU1KM1M13～FR1QSL1L3L2KM3KM2M23～FR2KM4(a)主电路KM3SQ2FU2FR1SB2FR2KM1SB1KM1KM2KM4SQ4KM3KM4KM1SQ1KM2SQ3KM3KM4SQ2SQ4L1N(b)控制电路SQ1动力头1动力头2SQ2SQ4SQ3abdcM1M2①③电动机原理：改变电动机三相电源的相序，可改变电动机的旋转方向。§2.4三相异步电动机的正反转控制电动机原理：改变电动机三相电源的相序，可改变电动机的旋转方向AXYCBZAXYCBZ600oAXYCBZAXYCBZ600o1.倒顺开关控制正反转5.5KW以下的电动机电路直接控制电动机正反转。特点电气原理图应用SB1KMFU2

FRKMSB2控制电路用倒顺开关实现电源调相。倒顺开关主电路M3~L1L2L3KMFRQSFU1SA1.倒顺开关控制正反转5.5KW以下的电动机电路特点电气2.按钮控制正反转主电路KM2控制电路控制电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3正转按钮反转按钮工作原理缺点：(1)基本控制电路FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路容易造成相间短路。2.按钮控制正反转主电路KM2控制电路控制电路FU2FR控制电路工作原理(2)接触器互锁控制控制电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3KM2KM1电气互锁优点：工作安全可靠。缺点：操作不便。KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路主电路控制电路工作原理(2)接触器互锁控制控制电路FU2FR控制电路工作原理优点：(3)双重互锁控制安全可靠，操作方便。主电路KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3SB2SB3KM2KM1控制电路图控制电路工作原理优点：(3)双重互锁控制安全可靠，操动画演示动画演示知识回顾1、常用低压电器有哪些。2、绘制电气原理图的原则。2、电动机的直接起动控制线路

。L1L3L2FU1KMQSSB2FU2KMM3～FRKMFRSB1自锁环节知识回顾1、常用低压电器有哪些。L1L3L2FU1KMQSS优点：思考：只有机械互锁环节可以吗？操作方便。控制电路FU2FRSB1SB2KM1KM1KM2KM2SB3SB2SB3缺点：易产生故障。电气原理图KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路优点：思考：只有机械互锁环节可以吗？操作方便。控制电路FU龙门刨床加工3.工作循环自动控制龙门刨床加工3.工作循环自动控制KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2(a)主电路工作台运动方向向左向右挡块1挡块2图7工作台往复循环控制SQ1SQ3SQ2SQ4运动示意图电气原理图KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2(a)主电路工动画演示动画演示知识回顾：1、笼型异步电动机正反转的工作原理是什么？“正-停-反”和“正-反-停”控制线路有什么区别？2、笼型异步电动机常用的降压起动方法有几种？知识回顾：降压起动的方法定子绕组串电阻（电抗）起动自耦变压器降压起动

Y—△降压起动降压起动的实质起动时减小加在定子绕组上的电压，以减小起动电流；起动后再将电压恢复到额定值，电动机进入正常工作状态。§2.4

降压起动控制线路降压起动的方法定子绕组串电阻（电抗）起动自耦变压器降压起动1、定子串电阻降压起动电气原理图工作原理适合场合在中小型生产机械中应用广泛。FU1KM1QS主电路M3～FRL1L3L2KM2RFRSB2SB1KM1KTKTKM1KM2KM2KM2控制电路FU2KM21、定子串电阻降压起动电气原理图工作原理适合场合在中小动画演示动画演示+－

AXCZBY+－AXBYCZ2、星形——三角形降压起动

线电压：两相绕组首端之间的电压，用U1表示；

相电压：每相绕组首、尾之间的电压，用U相表示。

对于星形接法：

对于三角形接法：

线电流：电网的供电电流，用I1表示；

相电流：每相绕组的电流，用I相表示。工作原理+－AXCZBY+－AXBYCZ2、星形——三角形降压起动

降压起动时的电流为直接起动时的

起动正常运行+－

AXCZBY+－AXBYCZ

星形接法：

三角形接法：

降压起动时的电流为直接起动时的起动正常运行+－AXC电气原理图适合场合只能用于正常运行时为△形接法的电动机。QSFRV1MU1W2FU1V23～KM2KM3KM1W1U2L1L2L3主电路控制电路电气原理图适合场合只能用于正常运行时QSFRV1MU1W动画演示动画演示3、自耦变压器降压起动工作原理适合场合起动时，定子绕组接入自耦变压器，得到自耦变压器二次侧电压；正常运行时切除自耦变压器。适用于不频繁起动、容量在30kw以下的设备。正常运行时定子绕组接成星形的笼型异步电动机。3、自耦变压器降压起动工作原理适合场合起动时，定电气原理图FU2FRSB4SB1KM1KM1KAKM2KM1KAKAKAKT控制电路KTM3~FU1KM2FRQSL1L3L2KM1KM1T主电路电气原理图FU2FRSB4SB1KM1KM1KAKM2KM定子串自耦变压器降压启动动画演示动画演示定子串自耦变压器降压启动动画演示动画演示起动转矩大，设备投入较高。电动机容量较大，要求限制对电网的冲击电流。串自耦变压器起动电流和起动转矩为正常工作时的1/3。额定电压为380V，正常工作时为△接法的电动机，轻载或空载起动。Y-△起动线路简单、价格低、电阻消耗功率大，起动转矩小。电动机容量大于10KW，起动次数不太多的场合。定子串电阻不需起动设备，但起动电流大。电动机容量小于10KW直接特点适用范围起动方法起动方法总结起动转矩大，设备投入较高。电动机容量较大，要求限制对电网的冲

停机制动类型

常用的电气制动反接制动能耗制动电磁机械制动--电磁铁操纵机械进行制动。电气制动--电动机产生一个与转子转动方向相反的力矩来进行制动。§2.5

电动机制动控制线路停机制动类型常用的电气制动反接制动能耗制动电磁机械制动-机械制动控制电磁抱闸结构示意图电磁抱闸电控原理图机械制动控制电磁抱闸结构示意图电磁抱闸电控原理图消耗的能量小，其制动电流要小得多；适用于电动机能量较大，要求制动平稳和制动频繁的场合；能耗制动需要直流电源整流装置。1、能耗制动控制原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组加

直流电源，以产生起阻止旋转作用的静止磁场，达到制动的目的。nF转子Tn0=0F特点（与反接制动相比）1、能耗制动控制原理：电动机脱离三相交流电源后，在定子绕组单向运行接触器变压器桥式整流电路

（1）单向能耗制动控制能耗制动接触器按时间原则控制单向运行接触器变压器桥式整流电路（1）单向能耗制动控制能耗按速度原则控制按速度原则控制正转接触器反转接触器（2）可逆运行能耗制动控制正转接触器反转接触器（2）可逆运行能耗制动控制制动电阻的接线方法2、反接制动控制原理：要求：对称接法不对称接法改变电动机电源相序，使定子绕组产生反向的旋转磁场，形成制动转矩。10kW以上电动机的定子电路中串入反接制动电阻，转速接近于零时，及时切断反相序电源,防止反向再起动。nF转子Tn0制动电阻的接线方法2、反接制动控制原理：要求：对称接电气原理图速度继电器工作原理（1）单向反接制动控制KM1KM2KM2KM1SB2SB1FRKM1KM2nKSKM2M3~FRKM1FUQSL1L2L3RKS电气原理图速度继电器工作原理（1）单向反接制动控制KM1（2）可逆运行反接制动控制KM2FU1KM1M3～FRQSL1L3L2主电路控制电路（2）可逆运行反接制动控制KM2FU1KM1M3～FRQS设备简单,制动迅速，准确性差，制动冲击力强。制动效果显著，但有冲击，能耗较大，用于制动不频繁的设备，如铣床、镗床和中型车床的主轴制动。反接制动制动准确度高，但制动力较弱，需直流电源，设备投入费用高。要求平稳制动，停位准确的场合。如磨床、龙门刨床及组合机床的主轴定位等。能耗制动特点适用范围制动方法能耗制动与反接制动对比设备简单,制动迅速，准确性差，制动冲击力强。制动效果显著，但改变电源频率f改变转差率s改变磁极对数p§2.6

双速电动机高低速控制线路

旋转磁场的同步转速和电动机转子转速之差与旋转磁场的同步转速之比称为转差率。转速表达式：调速方法：改旋转磁场的极对数PAXYCBZAXBYCZAXBYCA'X'NNSSC'Y'ABCXYZA'X'B'Z'旋转磁场的极对数PAXYCBZAXBYCZAXBYCA'X'1、变极式电动机的接线方式U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速－△接法（4极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1高速－YY接法（2极）悬空不接Y点电源相序反接△-YY连接1、变极式电动机的接线方式U1V1W1L1L3L2U2W2VU1V1W1L1L2V2W2U2V1U1W1V2U2W2L2L3L1低速－△接法（4极）U1V1W1L1L3L2U2W2V2V1U1W1V2U2W2L2L3L1高速－YY接法（2极）悬空不接Y点电源相序反接Y-YY连接U1V1W1L1L2V2W2U2V1U1W1V2U2W2L22、双速异步电动机按钮控制调速电气原理图复合按钮实现高低速控制开关实现高低速控制2、双速异步电动机按钮控制调速电气