《数控机床电气装调技术》课件-项目五任务一 供电电路的安装与调试

项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务目标任务一供电电路的安装与调试1.掌握数控机床供电电路的原理；2.掌握数控机床供电电路的安装调试方法。任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务布置任务要求

根据电路电气原理图，如图5-1所示，完成数控机床供电电路的安装。元件及工量具准备:详见表5-1项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务布置任务要求项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试图5-1（1）

供电电路电气原理图任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务布置任务要求项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试图5-1（2）供电电路电气原理图任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务布置任务要求项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试序号电气代号名称和用途型号数量1TC1变压器三相变压器1只/组2TC2变压器单相变压器1只/组3QS低压断路器DZ47-60C25/3P1只/组4QS低压断路器DZ47-60C3/1P2只/组5QS低压断路器DZ47-60C5/1P1只/组6QS低压断路器DZ47-60C10/2P1只/组7KA小型中间继电器JQX-13F/MY2DC24V1只/组8KM接触器西门子3TB4022-0X220V2只/组9VC1开关电源AC220-DC24V1只/组10SB按钮

2只/组表5-1工量具、元器件及耗材清单任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务布置任务要求项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试序号电气代号名称和用途型号数量11XT接线端子TD152米/组12导线蓝色/红色BVR0.75mm2各1卷/组13导线黑色BVR1.5mm21卷/组14导线黑色/黄绿色BVR2.5mm2各1卷/组15导线黑色BVR4mm21卷/组16端子U形冷压端子1-3100只/组17端子U形冷压端子2-4100只/组18卡轨金属卡槽和接触器、断路器、继电器配合2米/组19号码管号码管1.51m/组20电工工具1套/组任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务布置任务要求任务要求：1．根据图纸要求，正确选择元器件，并安装到安装接线板上；2．所有元器件连接应与电气图纸一致；3．元器件布置、布线应合理规范；4．导线线径和颜色应符合图纸要求；5．正确选用冷压端头，端头压接规范、牢固可靠；6．导线与元器件连接处需穿号码管，号码管的标号应清晰规范与图纸一致；7.用万用表进行静态检测，检查供电电路接线是否正确；8.通电调试，用万用表检测供电电路中各部分电源电压值是否正常。项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务评价供电电路的安装与调试评分标准序号项目技术要求配分评分标准自评互评教师评分1电气元件选择与检测正确选择电气元件对电气元件质量进行检验10元件选择不正确，每个扣1分；元件错检或漏检，每个扣1分

2电气元件布局与安装按照图纸要求，正确利用工具安装电气元件，要求元件布局合理，安装准确、牢固10元件布局不合理，每个扣1分元件安装不牢固，每个扣1分安装时漏装螺钉，每个扣1分

3工量具使用及保护工量具规范使用，不能损坏，摆放整齐10仪器仪表使用不规范，扣5分；仪器仪表损坏，扣5分工具、器材摆放凌乱，扣3分；

4布线接线正确，导线两端套编码管，压端子；端子连接牢靠；同方向连线进行绑扎时，线路应清晰不凌乱，无错接和漏接现象20不按电路图接线，每处扣3分；接点松动、露铜过长，每处扣2分；损伤导线绝缘或线芯，每根扣1分；漏装或套错编码套管，每处扣1分

5功能检测驱动器电源供电正常；变频器电源供电正常；系统电源供电正常30驱动器供电不正常，扣10分；变频器供电不正常，扣10分；系统电源供电不正常，扣10分

其他1清点元器件5未清点实训设备及耗材，扣2分；

2团队合作5分工不明确，成员不积极参与，酌情扣分

3文明生产5没有穿戴防护用品、带电操作等违反安全文明生产规程，不得分

4环境卫生5卫生不到位不得分

总分100

项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务分析项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试

1．识读电气原理图图5-1（1）中TC1为三相降压变压器，将三相380V变为三相220V，给伺服驱动器提供电源；TC2为控制变压器，TC2一次侧为AC380V，二次侧分别为AC220V、AC22V、AC17V，其中AC220V给交流接触器线圈、润滑电动机、冷却电动机和24V开关电源提供电源；AC22V给工作灯提供电源。VC1为24V开关电源，将AC220V转换为DC24V电源，给数控系统、PLC输入/输出、24V继电器线圈、伺服模块等提供直流电源；QS3、QS4、QS5、OS6、QS8断路器为电路的短路保护；KM0为控制变频器电源的交流接触器；KM1为控制驱动器电源的交流接触器；KA0为控制24V电源的继电器。任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务分析项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试

通过对图5-1（2）中启动电路的分析可见，按下启动按钮SB1后，继电器KA0线圈得电，继电器KA0常开触头闭合，当松开启动按钮SB1后，SB1的常开触头虽然恢复分断，但继电器KA0的辅助常开触头闭合时已将按钮SB1常开触头短接，使控制电路仍保持接通，继电器KA0继续得电。按下停止按钮SB2切断控制电路时，继电器KA0线圈失电，其自锁触头已分断解除了自锁，而这时SB1也是分断的，所以当松开SB2其常闭触头恢复闭合后，继电器KA0也不会自行得电。当启动按钮松开后，继电器通过自身的辅助常开触头使其线圈保持得电的作用叫做自锁。与启动按钮并联起自锁作用的辅助常开触头叫做自锁触头。任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务分析项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试

2.选配元器件根据电气原理图及元器件清单，本任务需要明确断路器、变压器、继电器、接触器、按钮及开关电源的数目、种类、规格，选择合适的电气元件。

3．电气元件的检查（1）外观检查。（2）触头检查。（3）电磁机构和传动机构的检查。元器件电磁机构和传动部件的动作是否灵活；用万用表检查所有元器件的电磁线圈的通断情况，测量它们的直流电阻并做好记录，以备检查线路和排除故障时参考。（4）电气元件规格的检查。核对各电气元件的规格与图纸要求是否一致。任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务分析项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试

4．安装电气元件根据电气原理图将电气元件固定在电柜上。

5．布线

从电源端起，根据电气原理图，按线号顺序做。布线应该走线合理及接点不得松动，严禁损伤线芯和导线绝缘；接点牢固，不得松动。其中TC1的一次侧采用BVR4mm2（黑色）的导线，二次侧采用BVR2.5mm2（黑色）的导线，TC2的一次侧采用BVR1.5mm2（黑色）的导线，PE线采用BVR2.5mm2（黄绿色）的导线，AC220V部分采用BVR0.75mm2（红色）的导线，AC24V部分采用BVR0.75mm2(蓝色）的导线。任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务分析项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试

6．自检(1）对照原理图、接线图，从电源端开始逐段核对端子接线的线号，排除漏接、错接现象，重点检查控制线路中易接错的线号。(2）检查端子接线是否牢固。(3）用万用表静态检查。在线路不通电时，手动模拟电器的操作动作，并用万用表测量线路的通断情况以及线圈阻值判断电路有无异常情况。7.运行调试(1）合上电源开关，接通三相交流电源；(2）测量TC1、TC2二次侧电压是否正常；(3）合上QS5,测量VC1输出DC24V是否正常；(4）合上QS3、QS4、QS5、QS8，按下SB1,

观察KM0、KM1接触器动作情况以及驱动器，变频器和数控系统启动情况。(5）按下SB2，断开供电电源，观察各部分断电情况；断开QS3、QS4、QS5、QS8，调试结束。任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读任务分析安全提醒1.操作人员工作时应穿戴好防护用品。2.电气设备运转中，若发现有异味、冒烟、运转不顺等现象时，应立即关掉电源，并报请更换或报修，切勿惊慌逃避，以免灾害扩大。3.电路中如发现电线绝缘材料有破裂，应立即更换新品，以免发生触电事故。项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价知识储备安全提醒任务分析拓展阅读变压器的分类变压器的结构及工作原理一、变压器的分类开关电源

变压器的种类多种多样，以便达到不同的使用目的并适应不同的工作条件，可按其用途、相数、铁芯结构、冷却方式、容量大小等来进行分类。

从用途来看，可分为电力变压器、试验变压器、测量变压器及特殊用途变压器。从相数来看，有单相变压器、三相变压器和多相变压器。电力变压器以三相居多。从每相绕组数目来看，可分为单绕组变压器、双绕组变压器、三绕组和多绕组变压器。从铁芯结构看，可分为芯式变压器、壳式变压器、渐开线式变压器和辐射式变压器等。

从冷却方式看，有以空气为冷却介质的干式变压器，以油为冷却介质的油浸变压器，以特殊气体为冷却介质的充气变压器。油浸变压器又分自冷、风冷和强制油循环冷却的变压器。从容量大小看，可分为小型变压器（10～630kVA）、中型变压器（800～6300kVA）、大型变压器（8000～63000kVA）和特大型变压器（90000kVA以上）。项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价知识储备安全提醒任务分析拓展阅读变压器的结构及工作原理二、变压器的结构及工作原理开关电源变压器的分类图5-2变压器的内部结构

变压器是将两组或两组以上的线圈绕制在同一个线圈骨架上，或绕在同一铁芯上制成的。单相变压器和三相变压器的内部结构基本相同，均是由铁芯（器身）和绕组两部分组成，如图5-2所示。单相变压器的内部结构三相变压器的内部结构项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价知识储备安全提醒任务分析拓展阅读变压器的结构及工作原理二、变压器的结构及工作原理开关电源变压器的分类

绕组相数不同，其绕组数也不同。单相变压器的内部有2组绕组，而三相变压器的内部有6组绕组，如图5-3所示。图5-3变压器的内部绕组结构示意图单相变压器的内部绕组结构三相变压器的内部绕组结构项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价知识储备安全提醒任务分析拓展阅读变压器的结构及工作原理二、变压器的结构及工作原理开关电源变压器的分类

变压器的工作原理示意图如图5-4所示。图5-4变压器的工作原理示意图项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价知识储备安全提醒任务分析拓展阅读三、开关电源变压器的结构及工作原理变压器的分类开关电源

现代开关电源有两种：一种是直流开关电源；另一种是交流开关电源。本任务中采用的是直流开关电源，如图5-5所示，直流开关电源将交流220V转变为直流24V。图5-5开关电源项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读拓展阅读线性电源与开关电源一、开关电源与线性电源原理上的区别

图5-7开关电源原理图图5-6线性电源原理图项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读拓展阅读线性电源与开关电源二、开关电源与线性电源的优缺点

1.开关电源的优缺点主要优点：体积小、重量轻（体积和重量只有线性电源的20～30%）、效率高（一般为60～70%，而线性电源只有30～40%）、自身抗干扰性强、输出电压范围宽、模块化。主要缺点：由于逆变电路中会产生高频电压对周围设备有一定的干扰，需要良好的屏蔽及接地。交流电经过整流，可以得到直流电，但是，由于交流电压及负载电流的变化，整流后得到的直流电压通常会造成20%到40%的电压变化。为了得到稳定的直流电压，必须采用稳压电路来稳压。项目五数控机床供电电路、I/O模块电路及刀架电路的安装与调试任务一供电电路的安装与调试任务目标任务布置任务评价任务分析安全提醒知识储备拓展阅读拓展阅读线性电源与开关电源二、开关电源与线性电源的优缺点

2.线性电源的优缺点优点：线性电源的优点是结构相对简单、