限位控制和自动往复循环控制线路及检查试车(精)
三相异步电动机的限位控制实训指导书
三相异步电动机的限位控制实训指导书
一、实训目的
1、掌握实现三相异步电动机限位控制的方法。
2、熟悉常见低压电器。
3、培养电气线路安装操作能力
二、实训设备和元器件
1、电动机控制线路接线模拟板1块；
2、常用电工工具1套；
线路的动作原理如下：
按下SB2，接触器KM1线圈通电，主触头闭合，电动机M正转，工作台向前运动。
当工作台前进到一定位置时，固定在工作台上的撞块压动行程开关SQ1（固定在床身上），其常闭触头打开，断开KM1的控制回路，同时SQ1的常开触头闭合，使KM2的线圈回路通电，KM2的主触头闭合，M因电源相序改变而变为反转，于是拖动工作台向后运动。
在运动过程中，撞块使SQ1复位。
当工作台向后运动到一定位置时，撞块又使行程开关SQ2动作，断开KM2线圈回路，接通KM1线圈回路，电动机又从反转变为正转。
工作台就这样往复循环工作。
按下SB1，KM1或KM2接触器断电释放，电动机停止转动，工作台停止。
SQ3和SQ4起极限保护作用。
四、实训操作内容及要求
1、在电动机控制线路安装模拟板上安装限位控制、工作台自动循环控制线路。
安装时要注意文明安全操作，保护好电器，接点要安装牢靠，接触良好。
2、每安装一个线路，经检查无误后，接入三相异步电动机，通电试运转。
仔细观察电器及电动机动作、运转情况，掌握正确的操作方法。
五、实训报告与考核要求
（一）实训报告
1、画出限位控制和工作台自动循环控制线路，并分析线路工作原理。
2、设计一个带点动的限位控制电路。
工作台自动往返控制线路的安装与检修
1
1 1
1
1 1
3mm
~30度 ~30度
1mm
~20度 20度
LX19-131
1
1
~30度
~15度
≤0.04
LX19-212
1
1
~30度
~15度
LX19-222
1
1
~30度
~15度
LX19-232
1
1
~30度
~15度
LX19-001 JLXK-111 JLXK-211 JLXK-311 JLXK-411
2
3 3
SB2
XT U V M 3~ V W 2 6 3 4 5 8 9 4 10 SB3 8 SQ2 SQ4 3
U PE
W
挡块 SQ1
SQ3
图8-5自动往复循环控制电气安装接线图
3．注意事项
在接线完成后要检查电动机的转向与限位开关是否协调。例如电动机 正转（即KM1吸合），运动部件运动到所需要反向的位置时，挡铁应该撞到 限位开关SQ1，而不应撞到SQ2。否则，电动机不会反向，即运动部件不会 反向，如果电动机与限位开关不协调，只要将三相异步电动机的三根电源 线对调两根即可。
项目单元8
工作台自动往返控制线路的安装与检修
8.1训练目标
（1）通过对自动往返循环控制线路的接线，加深对 有一些特殊要求的控制线路的了解。 （2）电动机自动往返运动的控制方法。 （3）熟悉行程开关的使用方法。掌握对自动往返电 气线路的安装操作能力。
8.2实训设备和器件
任务所需的实训设备和元件见表8-1。
图8-4 直流电动机可逆运转的起动控制电路
8.4训练内容和步骤
1．训练内容和控制要求 图8-2是自动往复控制线路的实训电路。线路的动作过程：先合上电源 开关QS。 按下按钮SB2→KM1通电并自锁→M正转，拖动工作台向左移动；当运动 到位时→压下SQ1常闭触点断开→KM1线圈断电→M停转→同时SQ1常开触点 闭合→KM2通电并自锁→M反转，拖动工作台向右移动，当运动到位时→压 下SQ2→KM2线圈断电，同时SQ2常开触点闭合→KM1又通电→M由反转变为正 转，拖动运动部件变后退为前进，如此周而复始地自动往复工作。 2．训练步骤及要求 （1）识读与分析自动往复循环控制线路电气原理图8-2。 （2）根据电气原理图绘制自动往复循环控制电气安装接线图如图8-5所示。 （3）固定电器元件。 （4）按电气安装接线图接线。注意接线要牢固，接触要良好，文明操作。 （5）在接线完成后，若检查无误，经指导老师检查允许后方可通电调试。
自动往复控制线路
2007.11.5~11.9技师电419课题四自动往复循环控制线路1、正确掌握自动往复循环控制线路的工作原理；2、正确进行自动往复循环控制线路装配。
德育目标：1、引导学生逐渐树立较强的质量意识。
2、引导学生逐渐养成勤俭节约的良好作风。
自动往复循环控制线路的工作原理自动往复循环控制线路的装配教学方法：讲解法、演示法、现场实习法课日一：自动往复循环控制线路的介绍课日授课日期：2007.11.5课日教学目的：1、了解自动往复循环控制线路的组成；2、熟练掌握位置开关的工作原理。
课日教学过程：一、组织教学1、检查学生出席情况及劳动保护穿戴情况；2、调动学生参与教学的积极性；3、随时注意实习课堂动向，控制好教学秩序。
二、复习旧课1、复习常用低压电器种类、名称、符号、使用方法及维修。
三、讲授新课1、位置开关和位置控制位置开关是一种将机械信号转换为电气信号，以控制运动部件位置或行程的自动控制电器。
而位置控制就是利用生产机械运动部件上的挡铁与位置开关碰撞，使其触头动作，来接通或断开电路，以实现对生产机械运动部件的位置或行程的自动控制。
2、行程开关行程开关是用以反映工作机械的行程，发出命令以控制其运动方向和行程大小的开关。
3、自动往复循环控制线路的组成KM1、KM2为正反转接触器，SB1、SB2为正反启动按钮，SB3为停车按钮，SQ1、SQ2为限位开关，FU1、FU2作短路保护。
四、安全注意事项1、集体背诵安全操作规程；2、注意两人上岗，其中一人负责安全。
五、巡回指导1、对学生的接线进行检查指导；2、对学生的排故障操作进行指导；3、对学生排故障技巧进行指导。
QS FU2课日小结总结本课日的完成情况，劳动态度和劳动纪律情况，安全及文明生产等情况。
指出存在的问题及改进措施。
课日二：自动往复循环控制线路的工作原理课日授课日期：2007.11.6课日教学目的：1、掌握自动往复循环转控制线路的工作原理；2、正确进行自动往复循环控制线路装配。
项目3——安装与检修小车自动往返控制线路(任务3)
车，并填写检修记录单。
技能训练场11
安装与检修小车自动往返控制线路
5．检修运煤小车自动往返控制线路 检修注意事项： （1）要仔细阅读阅读材料3“电气设备故障检修方法（二）”，熟 悉运煤小车控制线路中各个环节的作用和原理。
（2）严禁扩大和产生新的故障，否则应立即停止检修。
（3）故障分析思路要清晰、排除方法要正确规范、工具和仪表使 用要正确。
注：小车从前移极限位置向后运动时，SQ1常闭触头会自动复位，为下一次限位作准备。
任务3
识读小车自动往返控制线路
想 一 想
■ 小车位置控制线路与电动机正反转控制线路有何异同？
■ 当小车运动到左侧或右侧限位位置时，再按下SB1或SB2，接触器
KM1或KM2线圈能否再得电？是否会使小车继续向前或向后前进？为什么？ ■ 位置开关SQ1、SQ2常闭触头在控制电路中的串接位置与实际安装位
这种以机械运动部件的位置变化来控制电动机的运转状态称为行程控 制。
行程控制适用于小容量电动机的拖动系统中，如摇臂钻床、万能铣床
、镗床、桥式起重机、运料小车、锅炉上煤机中电动机的控制。
任务3
识读小车自动往返控制线路
一、识读位置控制线路 位置控制（又称行程控制或限位控制） 的控制线路电路图如图3-4所示。 图中下面为某生产机械上小车运动示意
由学生独立进行。若出现故障则由学生自行排除。通电试车步骤如下：
先合上电源开关QS，再按下SB1（或SB2），观察电动机的控制要 求是否达到；再拨动位置开关SQ1（或SQ2），观察电动机能否反方向
运转；当拨动位置开关SQ3（或SQ4）时，电动机能够停止转动。
（6）校验时，必须先手动位置开关，试验各行程控制和终端保护 动作是否正常可靠。
电工实习报告--鼠笼式异步电动机的正反转控制
电工实习报告--鼠笼式异步电动机的正反转控制电工实习报告姓名:高雪珍班级:11自动化1班学号:2011551603指导老师:李辉鼠笼式异步电动机的正反转控制一、实验目的1(了解交流接触器、热继电器和按钮等几种常用控制电器的结构，并熟悉它们的联接方法。
2(通过实验操作，加深理解鼠笼式电动机直接启动控制线路的工作原理及各环节的作用。
3(了解复式按钮的结构、联接方法及其所起的作用，通过实验加深理解鼠笼式电动机正反转控制线路的工作原理，明确控制线路中两个接触器联锁的必要性。
4(了解行程开关的工作原理及其在控制电路中所起的作用，并用行程开关设计行程控制和自动循环控制。
二、实验仪器与设备1(三相交流电源一个2(三相鼠笼式异步电动机一台3(交流接触器两个4(热继电器一个(按钮三个 56(万用表一块三、预习要求1(了解三相异步电动机铭牌数据的意义。
2(了解几种常用控制电器的结构、用途和工作原理。
3(复习鼠笼式三相异步电动机直接启动控制电路的工作原理，并理解自锁及点动的概念，以及短路保护、过载保护和零压保护的概念。
4(复习三相鼠笼式异步电动机正反转控制线路的工作原理，弄清实现正反转时各控制元件动作过程。
为什么必须保证两个接触器不能同时工作,采取什么措施可以解决这一问题,5(复习行程开关和通电延时的时间继电器的工作原理，并独立设计行程控制和时间控制的实验控制线路图。
四、实验内容与步骤1. 三相鼠笼式异步电动机的直接起动控制图1 直接起动控制电路在切断电源的情况下，按图 1 接线。
通常先用粗线接好主电路，然后再用细线接控制电路，并且按“先接串联电路、后接并联电路”的方法进行接线。
要求在任一联接点上不超过两根导线，以保证接线的牢靠、安全。
线路接好后，仍按先主电路后控制电路的顺序依次检查。
对所接线路的检查核对也可用万用表在不带电的情况下，通过各触点闭合或断开时电路阻值的变化来判断，同学可按自行拟定的检查程序进行检查。
在确认所接线路正确无误后，便可通电进行控制操作。
自动往复循环控制-行程控制
自动往复循环控制-行程控制小车往复运动的前进、后退的自动控制和电动机的自动往复循环控制，内容：1.手动控制：前面介绍的异步电动机起动、停止和正反转控制都是由人通过按钮发布命令的。
2.开关自动控制：在现代生产中,常用一些能自动发布命令的开关来实施各种自动控制。
3.开关自动控制种类：通过把不同的物理量转换为开关命令。
①行程控制②时间控制③速度控制④压力控制行程控制：当运动部件到达一定行程位置时采用行程开关来控制其运行状况。
生产中由于工艺和安全的要求，常常需要控制某些机械的行程和位置。
例如，龙门刨床的工作台要求进行往复运动加工产品，在工作台达到极限位置时，必须自动停下来。
像这一类的行程控制可以利用行程开关来实现。
实例--龙门刨床自动往返控制线路之元器件介绍行程控制通常用行程开关来实现。
外形图（一）行程开关1、什么是行程开关？行程开关又称位置开关或限位开关，是根据运动部件位移来切换电路的一种自动电器，能实现运动部件极限位置的保护。
可将机械信号转换为电信号，以实现对机械运动的控制。
2、行程开关结构和分类主要由触头系统、操作机构和外壳组成。
按其结构可分为直动式、滚轮式和微动式三种。
行程开关动作后，复位方式有自动复位和非自动复位两种。
LXK3-20H/L行程开关（滚轮柱塞式自动复位）柱塞式行程开关LX19-001 高银点/厚铝壳能自动复位一开一闭以直动式为例其工作原理同按钮相似，只是变手动为撞块撞击。
撞块安装在机械部件的位移的工作台上。
未撞击撞击3、行程开关的工作原理当运动机械的挡铁压到滚轮上时,杠杆连同转轴一起转动,并推动撞块。
当撞块被压到一定位置时，推动微动开关动作，使常开触头分断，常闭触头闭合。
在当动动机械的挡铁离开后，复位弹簧使行程开关各部位部件恢复常态。
播放滚轮式动画4、行程开关的图文符号用行程开关控制工作台的前进与后退（自动往返循环控制线路）线路的工作原理（二）自动往返控制线路原理图自动往返示意图反转电动机运动状态正转向左工作台运动方向向右挡铁1挡铁2SQ3 SQ1SQ2 SQ4电路结构分析3、行程开关SQ 1和SQ 2分别控制工作台左右移动的行程。
三相异步电动机的限位和自动往复
生产机械的运动部件需要自动的往复运动， 为此常用行程开关作控制元件来控制电动机的
正反转。
按照原理图接线
特别注意： 区别行程开关的常开，常闭触点端子，防止接错。
检查线路
对照电器原理图和接线图逐线检查线路并排除虚接的情况。 断开QS，先检查主电路，再拆下电动机接线，检查辅助电路
的正,反向起动,自锁,按钮及辅助触点联锁等控制和保护的作用，
方法同双重联锁正反转控制线路，排除发现的故障。 最后再做下面的检查： 1 检查限位控制。 2 检查行程控制。
三相异步电动机的限位和自动往复控制
限位控制电路
限位控制线路是指电动机所拖动的运动部件达到规定位置后 自动停动
停止。
停止信号是由安装在规定位置的行程开关发出的，当运行部 件到达规定的位置，其挡铁压下行程开关，行程开关的常闭触
点断开，发出停止的信号。
自动往复控制路线
工作台自动往复运行控制原理及控制线路的识读
学习情境三 三相异步电动机的可逆运行控制 3.2 三相异步电动机可逆运行控制原理
3.1.3 工作台自动往复运行控制原理及控制线路的识读
《机床电气控制系统运行与维护》
1. 限位断电控制线路
如图3-19所示是为了达到预定点后能自动断电的控制电路。按下启 动按钮后，接触器得电自锁，电动机旋转，工作台向某一方向运动。当 到达预定地点时，工作台上的撞块压下限位行程开关SQ，使KM断电，电 动机停转，工作台停止运动。所以，行程开关在这里起停止按钮的作用。
若启动时工作台在右端，应按下SB3进行启动。
《机床电气控制系统运行与维护》
1. 仔细体会行程开关在控制电路中的作用？ 2. 在图3-21（b）中，按钮SB3在电路中起什么作用？ 3. 在图3-21（b）中，如果接触器KM1不能自锁，试分
析工作现象如何？
《机床电气控制系统运行与维护》
《机床电气控制系统运行与维护》
图3-21中限位行程开关SQ3、SQ4是用做极限位置保护的。当KM1 得电，电动机正转，运动部件压下行程开关SQ2时，应该使KM1失电， 而接通KM2，使电动机反转。但若SQ2失灵，运动部件继续前行会引起 严重事故。若在行程极限位置设置SQ4（SQ3装在另一极端位置），则 当运动部件压下SQ4后，KM1失电而使电动机停止。这种限位保护的行 程开关在行程控制电路中必须设置。
KM
（a）工作台运作状态
图3-19 限位断电控制
（b）电气符号
Байду номын сангаас 《机床电气控制系统运行与维护》
2. 限位通电控制线路
图3-20是为达到预定位置后能自动通电的控制线路。当机械前进到 预定点时撞击限位行程开关SQ，使接触器KM通电而起到控制作用。图320（a）是点动控制线路，当撞块压下SQ时，KM得电，撞块离开SQ时，KM 失电。图3-20（b）是长动控制线路，当撞块压下SQ时，KM得电并自锁。
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SQ2
PE
9
KM1
KM2
三相笼形异步电动机降压启动控制线路及检查试车
• 三相笼形异步电动机降压启动 • 降压启动的目的是为了限制启动电流，启动时，通过启动 设备使加到电动机上的电压小于额定电压，待电动机的转 速上升到一定数值时，再给电动机加上额定电压运行。 • 降压启动虽然限制了启动电流，但是由于启动转矩和电压 的平方成正比，因此降压启动时，电动机的启动转矩也减 小，所以降压启动多用于空载或轻载启动。 • 三相笼型感应电动机降压起动方法有：定子串电阻或电抗 器降压起动、自耦变压器降压起动、Y-D降压起动、延边 三角形降压起动等。
Y-D降压起动原理接线图
L1 L2 L3 QS1
U1
V1
W1 三角形连接 QS2
U2
V2 W2
星形连接
Y-D降压启动控制线路及检查试车
• 1．Y-D降压启动控制线路 • 按时间原则转换的异步电动机Y-D降压启动的电路。主电 路中：KM1是引入电源的接触器，KM3是将电动机接成星 形连接的接触器，KM2是将电动机接成三角形连接的接触 器，它的主触点将电动机三相绕组首尾相接。KM1、KM3 接通，电动机进行Y启动，KM1、KM2接通，电动机进入 D形运行，KM2、KM3不能同时接通，KM2、KM3之间必 须互锁。在主电路中热继电器FR接在三角形连接的边内， 其额定电流为相电流。
1．定子串电阻或电抗器降压起动
• 定子串电阻或电抗器降压起动是在启动时，在定子回路串 入电阻器或电抗器，限制定子绕组的电压，启动结束后， 将定子回路串入的电阻器或电抗器切除，电动机进入全压 运行。这种启动方法虽然限制了启动电流，但是能耗大， 实际应用不多。
2．Y-D降压起动
• Y-D降压起动是启动时将定子绕组接成星形，启动结束后， 将定子绕组接成三角形运行。这种方法只是用于正常运行 时定子绕组为三角形连接的电动机。 • Y-D降压起动原理接线图如图2-28所示。Y-D降压起动时， 启动电流和启动转矩都降为直接启动时的1/3。 由于启动转矩是直接启动时的1/3，这种方法多用于空载或轻 载启动。 Y-D降压起动原理接线图如图2-28所示。
限位控制电路
L1 L2 L3 QS L11 L21 L31 FU1 SB1 3 KM1 KM2 SB3 4 SB2 9 KM1 SB3 5 KM2 6 SQ1 7 12 11 SQ2 10 KM1 KM2 FU2 FR 2 1
SB2 FR U V M 3~ W
PE
8
KM1
KM2
自动往复控制电路
• 自动往复循环控制线路示意图
异步电动机Y-D降压启动的电路
FU2 QS
L11 L21 L31 L11
1
FR
FU1
L12 L22 L3
SB1
3
SB2 KM1
4
FR KM2 U1 V1 W1 M 3~ W2 U2 V2 KM3
KM2
6
KT KT
8
KM2
7
9
KM3
L31
5
KM1
KM3
KT
KM2
前进 后退
SQ1 SQ3
SQ4 SQ2
• SQ1和SQ2的作用是行程控制，而SQ3和SQ4的作 用是限位保护，这两组开关不可装反，否则会引起 错误动作。
往复运动的控制电路
L1 L2 L3 QS L11 L21 L31 FU1 SB1 3 SB3 KM1 KM2 SB2 FR U V M 3~ W 6 SQ1 7 SQ3 8 SQ2 13 SQ4 14 5 KM2 12 4 KM1 SB2 10 KM2 SB3 11 KM1 SQ1 FU2 FR 2 1
限位控制和自动往复循环控制线路及检查试车
• 1．限位控制电路 • 限位控制线路可以是电动机所拖动的运动部件达到规定位 置后自动停止。 • 然后按返回按钮使机械设备返回到起始位置后自动停止。 停止信号是由安装在规定位置的行程开关发出的，当运动 部件到达规定的位置，其挡铁压下行程开关，行程开关的 常闭触点断开，发出停止的信号。