机床电气设计入门知识汇总模板.doc

机床电气设计入门知识汇总机床设计的入门知识本章介绍机床电气系统设计的一般规则性知识。第一节:常用机床电路逻辑一、驱动线圈与触点的关系(一)线圈与触点接触器、继电器等在机床控制电路中是最典型的参与控制的器件,它们都有自身的线圈和触点。外接电压线圈常开/常闭触点图3-1:线圈及常开、常闭触点器件触点又分常开(动合)触点和常闭(动断)触点,常开触点在线圈被送电激励的瞬间闭合(接通),常闭触点在线圈被送电激励的瞬间打开(分断)。我们能够利用对线圈的通/断电来控制常开、常闭触点动作来实现局部电路的通断,并通过适当的触点互连关系来组成控制逻辑。(二)触点在电路图中的画法触点在电路图中,有两种画法,一是竖着画,一是横着画。竖画时,遵行左开、右闭的原则,即常开点在左,常闭点在右。如图3-1。横画时,遵行上开、下闭的原则,即常开点在上,常闭点在下。如图3-2。图3-2:常开、常闭触点横画实际项目使用中,国标符号的基本结构得到比较好的采用,但画法的方向性并不规范,更多的是受个人的制图****惯影响。二、触点的串联、并联、混联串联:两个触点的首尾相连的连接方式。图3-3:触点的串联串联的触点必须两个同时接通时,电路才形成通路。并联:两个触点的首端相连、尾端相连的连接方式。图3-4:触点的并联并联的触点只要有其中一个接通时,电路就形成通路。混联:串联、并联相混用的方式。123123图3-5:触点混联的例子图3-5中,上面连结实际上是1、2串联,如果把1、2看做一个触点,它又和3并联;下面连接是1、3并联,如果看做一个触点,它又与2串联。事实上,无论如何混联,通过等效电路的方法,都能够最终变为串并联的基本连接关系。三、自锁、互锁、连锁(一)自锁在线圈的控制电路中,使用该线圈本身的触点,保持线圈接通后不再掉电的连接方法叫做自锁。如图3-6:线圈KM通过按钮SB1送电,接触器KM的辅助触点闭合,使电源被持续送到线圈,这时即使启动按钮SB1松开,线圈KM也持续供电。KM通过其辅助触点实现了自我锁定,即自锁。KMKMSB1图3-6:自锁电路(二)互锁互锁是通过两个对立的,不允许重复发生的事件互相连锁,形成有你无我,有我无你的控制形式,以杜绝两个事件同时发生。这类事件如工作台的前进/后退、升降机的上升/下降、电动机的正转/反转等等,都是不允许同时发生的事件。如果控制电路不可靠,造成同一时间内发生,轻则出现故障,重则诱发重大事故。图3-7给出了互锁的控制逻辑。KA2KM1KA1KM2电路等效点2电路等效点1KM2KM1图3-7:互锁电路上图中,KA1、KA2被看做是KM1、KM2控制回路的等效电路。当KM1的控制条件满足而得电时,其辅助触点强行断开KM2线圈,使KM2线圈无法在同一时间内送电,KM1的辅助触点锁住了KM2线圈。同理,KM2线圈送电时,KM1线圈也无法送电。以上图中,KM1、KM2通过辅助触点彼此形成互相锁定,以避免两个对立的事件同时发生。这就是所谓的“互锁”。(三)连锁连锁是指一个事件的发生作为另一个事件允许或不允许发生的条件,两个事件之间不形成对立,只形成单向锁定关系。这样的连锁关系在现实生活和设备控制中非常多见:如砂轮不旋转时,不允许工作台工进;吊具不打开到位时,不允许升降机下降;夹具不夹紧时,不允许加工开始等等。我们能够用前一个事件的发生,作为后一个事件的连锁条件。图3-7中,如果去掉KM2的辅助触点,那么KM1对KM2就形成了单向的连锁关系,即KM1得电时,KM2不允许得电。四、启动/停止、点动启动/停止和点动电路是最简单也最常用的电路。(一)启动/停止电路启动/停止电路需要两个按钮、一个接触器(继电器)来完成。下图是启动/停止电路图。KMKMSB1SB2图3-8:启动/停止电路如图3-8:线圈KM通过按钮SB1送电,接触器KM的辅助触点闭合,使电源被持续送到线圈,这时即使启动按钮SB1松开,线圈KM也持续供电,除非通过按钮SB2分断一次,KM线圈才掉电。这里的SB1为启动按钮,SB2为停止按钮。(二)点动电路点动也叫寸动,一般是指对运动机构的控制,即按下按钮时,输出动作,抬起按钮时,输出停止。KMSB1图3-9:点动电路上述电路中,即实现了点动的规定动作。KMKMSB1SB2SB3图3-10:启动/停止、点动电路上述电路是启动停止、点动的合成电路,即能够完成启动/停止的持续运转,又能够点动。点动电路一般用于设备的调试、调整、修理作业。五、自动/手动工作方式设备控制电路常需要设置若干控制方式,最普遍用到的是自动/手动方式,有的设备为方便维修,还设有维修方式、标定方式等。工作方式一般用主令开关(两位或三位)来选择。当选择自动时,其自动条件被加到只有自动循环时才允许的动作逻辑中;选择手动时,其手动条件被加到只有手动调整时才允许的动作逻辑中。KA1KA