机床电气控制技术
机械《机床电气控制》教案
机械《机床电气控制》教案一、教学目标1. 了解机床电气控制的基本概念和组成。
2. 掌握机床电气控制系统的常见故障分析与维修方法。
3. 熟悉各种机床电气控制元件的作用和应用。
4. 能够独立完成机床电气控制系统的安装与调试。
二、教学内容1. 机床电气控制的基本概念和组成1.1 机床电气控制系统的定义1.2 机床电气控制系统的组成要素1.3 机床电气控制系统的分类2. 机床电气控制元件2.1 电源元件2.2 控制元件2.3 执行元件2.4 保护元件3. 机床电气控制电路3.1 简单机床电气控制电路3.2 复杂机床电气控制电路4. 机床电气控制系统的故障分析与维修4.1 故障分析方法4.2 故障维修流程4.3 常见故障案例分析5. 机床电气控制系统的安装与调试5.1 安装前的准备工作5.2 安装步骤与注意事项5.3 调试方法与流程三、教学方法1. 讲授法：讲解基本概念、原理、结构和维修方法。
2. 案例分析法：分析实际故障案例，提高学生分析问题和解决问题的能力。
3. 实操演示法：演示机床电气控制系统的安装与调试，增强学生的实践操作能力。
4. 小组讨论法：分组讨论故障案例，培养学生的团队合作意识。
四、教学资源1. 教材：《机床电气控制》2. 课件：机床电气控制基本概念、原理、结构和维修方法3. 视频资源：机床电气控制系统的安装与调试实操演示4. 故障案例：提供一批实际故障案例供学生分析五、教学评价1. 平时成绩：考察学生的出勤、课堂表现和作业完成情况。
2. 实操考核：评估学生在实操过程中的操作技能和解决问题的能力。
3. 故障分析报告：评估学生对故障案例的分析能力和维修水平。
4. 期末考试：考察学生对机床电气控制基本概念、原理和结构的掌握程度。
六、教学安排1. 课时：共计32课时，包括理论教学和实践教学。
2. 教学计划：第1-8课时：讲解机床电气控制的基本概念和组成第9-16课时：介绍机床电气控制元件的作用和应用第17-24课时：分析机床电气控制电路的结构和功能第25-32课时：讲授机床电气控制系统的故障分析与维修方法，并进行实操演示七、教学重点与难点1. 教学重点：机床电气控制的基本概念和组成机床电气控制元件的作用和应用机床电气控制电路的结构和功能机床电气控制系统的故障分析与维修方法2. 教学难点：机床电气控制电路的分析与设计机床电气控制系统的故障诊断与维修技巧八、教学过程1. 导入：通过引入实际案例，引发学生对机床电气控制系统的兴趣。
机床电气控制与plc实训总结
一、概述现代工厂生产中，机床是一个非常重要的装备，而机床的电气控制和PLC技术的应用，对于机床性能的提升和智能化生产起着至关重要的作用。
本文将对机床电气控制与PLC实训进行总结，并探讨其中的关键问题和实践经验。
二、机床电气控制的基本原理1. 机床电气控制的基本构成机床电气控制系统一般由电气控制柜、电气元件、接触器、继电器、传感器、执行元件等组成。
这些组件通过合理的布局和连接，实现对机床各个动作、速度、位置等参数的准确控制。
2. 机床电气控制的常用技术在机床电气控制中，常用的技术包括变频调速技术、伺服控制技术、PLC控制技术等。
这些技术的应用，可以使机床的运行更加稳定、精确和效率更高。
三、PLC控制技术在机床中的应用1. PLC控制的基本原理PLC控制是通过编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）来实现对机床运行的控制。
PLC控制以其快速、灵活、可靠的特点，被广泛应用于机床控制系统中。
2. PLC在机床控制中的具体应用PLC在机床控制中常用于自动化生产线的控制、工件加工的精确控制、故障诊断和报警等方面。
通过PLC控制，机床可以实现自动换刀、自动调速、自动送料等功能，大大提高了生产效率和产品质量。
四、实训总结1. 实训内容及过程在机床电气控制与PLC实训中，我们学习了电气控制系统的基本组成和原理、PLC控制的编程方法与技巧，以及在具体机床中的应用案例。
通过实践操作，我们掌握了PLC编程软件的使用技巧，了解了电气控制系统的调试和维护方法，提高了对机床控制技术的理论与实际应用能力。
2. 实训收获和体会通过实训，我们深刻体会到机床电气控制与PLC技术在现代工业生产中的重要性，以及其对生产效率和品质的显著提升作用。
我们也发现了在实际应用中可能遇到的问题和挑战，比如电气元件的老化、PLC 程序的逻辑错误等，这些都需要我们在实践中不断总结经验，增强解决问题的能力。
3. 实训展望和建议未来，我们希望能进一步学习深入掌握机床电气控制与PLC技术的最新发展和应用案例，积极参与实际生产中相关项目，不断提升自身的实际操作能力和解决问题的能力，为我国制造业的发展贡献自己的力量。
浅析数控机床电气控制技术和设计方法
． １ － ３ 交流进给传动 电路 本 文 中作 为 实例 的加工 中心 电气控 制部 １ 于提高数控机床的稳定性和可靠性 ，同时将故 在控 制 系统 的硬件 电路 中 ，进 给系 统有 障概率减到最低 ，使数控机床完全满足加工 中 列数 字交 流伺服 模块及 Ｂ ｉ 交流主 轴伺服 电机 着对加工 中心各个直线坐标轴的定位和切削进 心 的 生 产 需 要 。
数控 机床的 电气控 制技术 也随着计 算机 技术的 遍都 很高，需要在很宽 的范 围内实现可连续 的
发展 ，得 到了一定 的发展 ，为了满足加工 制造 调度 ，且在不 同的速度下都可 以实现切削所需 在 上文 中提到 的硬件 电路和 Ｐ Ｌ Ｃ软件 程序 的
的需求 ，工作者们一定要进行电气控制原理的 功率 的供 应 ，同时可以进 行刀具的 自动装卸工 设计之外 ， 我们还要注意分析加工 中心对结构 、 研究 ，并进行规范的设计 ，来提高数控 机床的 作。主轴电机里拥有一个 内置的编码器 ，可以 功能的需要来进行参数的设定 ，这样才能够最 可靠性和安全性。笔者从事相关工作 ，对此有 对主轴的速度进行检测，同时也可以检 测和确 大化 发挥机床性能 ， 保证机床能够正常的运行。
给 电磁阀和 Ｚ轴制动器 ；而控制变压器所输出
的～ ２ ２ ０ Ｖ总共供给两套设备 ，一套设备是床
Ｌ Ｃ控 制程 序 ， Ｆ ９ ４ ． ０ 身的润滑 电机和 电气箱冷 气机 ， 而另一 套设 ｘ 轴 ＋向运 行 的部分 Ｐ ８ ． ０为 ｘ 轴选择 信号 ， 作 为新 时期 下新 的加 工设备 ，数控 机床 备 则是 Ｃ Ｎ Ｃ 、伺服模 块和 直流继 电器 ，后者 为参考 点到达信 号 ，Ｒ 是由综合应用微 电子 、 计算机 技术 、自动控 制、 需要路经开关 电源 以后 ，输出 一 ２ ４的电源 。 自 动检 测、精 密机械 等多种 技术结合而成 的精 １ ． １ ． ２交流主传动 电路 密加工设备 。 随着 电子计算机技术的快速发展 ，
机床电气控制技术基础复习题汇总
机床电气控制技术复习题一、填空题：1、电气控制系统中常设的保护环节有过载保护、短路保护、零压保护、欠压保护、和弱磁保护..2、PLC内部等效输入继电器有输入、输出、时间、计数和辅助继电器..3、交流异步电动机常用调速方法有改变定子绕阻极对P 、改变转差率S 和改变电源频率f ..4、电磁接触器主要由触头、线圈、铁芯和灭弧装置这几部分组成..5、继电器种类很多;根据其反映信号的种类分为电流继电器、电压继电器、热继电器、压力继电器和速度继电器等..6、关于变频调速系统改变定子供电电源的频率;从而改变同步转速;来实现的调速..7、关于单闭环无静差调速系统叙述单闭环无静差调速系统采用比例积分调节器..8、生产机械对调速系统要求的静态技术指标主要有静差度、调速范围、调速的平滑性..9、关于交流电动机调速方法正确的是变频调速 ..10、交流接触器铁心上安装短路环是为了消除振动和噪音 ..二、简答题：1、说明转速负反馈系统出现“静差”的原因;并提出解决的方法答：因为转速负反馈系统是根据给定量与反馈量之间的误差来改变整流输出电压;以维持转速近似不变的;没有误差就不可能调节..解决的方法是采用比例积分调节器PI调节器.2、举例说明互锁联锁在继电器控制线路中的作用..答：1两接触器的动断辅助触点互相串联在对方的控制回路中;以保证任何时候只有一个控制回路接通的控制方式;称为互锁控制..2譬如在电动机正、反转控制线路中;为避免正、反转接触器同时接通而导致短路;就应该采用互锁控制..3、为什么说中间继电器有记忆功能举例说明中间继电器在机床电气控制线路中的使用答：中间继电器主要在电路中起信号传递和转换的作用..用它可以实现多路控制;并可将小功率的控制信号转换为大容量的触点动作..如加中间继电器可实现在任意位置停车的控制线路中应用..4、什么是反接制动试说明速度继电器在反接制动中应用答：电动机运行中突然将电源反接;从而使电动机快速停转的制动方式称为反接制动..反接制动中使用速度继电器可以实现准确停止;避免出现电动机反转的情况..5、在电动机正反转控制线路中;为什么使用互锁怎样使用双重联锁1譬如在电动机正、反转控制线路中;为避免正、反转接触器同时接通而导致短路;就应该采用互锁控制..2两接触器的动断辅助触点与控制按钮动断触点互相串联在对方的控制回路中;以保证任何时候只有一个控制回路接通的控制方式;称为双重互锁..机床电气控制技术复习题1、三相交流电动机起动方式有哪几种答：直接启动和降压启动两种..2、较大容量的电动机可以采用哪几种降压起动方式答：星三角降压启动、定子绕组串电阻降压启动..3、三相交流电动机电气制动方式有哪几种答：能耗制动和反接制动..4、三菱FX系列PLC 中的指令：ANI、ANB、ORB、LD、OR的含义是什么答：与非、与块、或块、取与、或..5、电气控制系统中常用的保护环节有哪几种答：短路保护、过载保护、过电流保护、欠电压保护、弱磁保护等..6、液压传动系统有哪几部分组成答：动力装置、执行机构、控制调节装置、辅助装置..7、断路器都有那些保护答：短路、过载、欠压..8、机床电气图中KA、QS、SB、KM、FR、KT分别是什么电器元件的文字符号答：继电器、刀开关、按钮、接触器、热继电器、时间继电器..9、接触器的作用是什么按其主触点通过的电流可分为哪两种答：接触器是一种用来频繁地接通或分断电路带有负载如电动机的自动控制电器..接触器由电磁机构、触点系统、灭弧装置及其他部件四部分组成..其工作原理是当线圈通电后;铁芯产生电磁吸力将衔铁吸合..衔铁带动触点系统动作;使常闭触点断开;常开触点闭合..当线圈断电时;电磁吸力消失;衔铁在反作用弹簧力的作用下释放;触点系统随之复位..接触器按其主触点通过电流的种类不同;分为直流、交流两种;机床上应用最多的是交流接触器..10、机床电气中主令电器要有哪几种答：按钮、行程开关等..机床电气控制技术试题及答案基础篇一、填空题：1、电器按动作性质分为手动和自动电器..2、接触器的结构主要由电磁机构; 触头系统 ; 灭弧装置等组成..3、电流继电器的励磁线圈应串接于被测量电路..4、中间继电器具有触点对数多 ;容量小的特点..5、常见的灭弧方法有电动力吹弧 ;窄缝灭弧室 ; 栅片灭弧 ; 磁吹灭弧 ..6、机械开关电器在需要修理或更换机械零件前所能承受的无载操作次数;称为机械寿命 ..在正常工作条件下;机械开关电器无需修理或更换零件的负载操作次数称为电寿命 ..7、电气控制系统中常见的保护线路用欠压保护、过载保护、缺相保护、短路保护和电气、机械互锁等..8. 中间继电器在电路中的作用是增加触头的数目；热继电器在电路中的作用是过载保护;熔断器在控制线路中的作用是短路保护..9. 通常构成机械设备的电气工程图有电气原理图、电器位置图和安装接线图等三种..而设计电气控制线路;常用的方法是经验设计法和逻辑设计法..10. 交流接触器从结构上看是由触头系统、触头系统和灭弧装置、以及其他部分组成;通常用它可作为零压保护和欠压保护..二、简述题：1、低压电器常用的灭弧方法有那些答：灭弧罩灭弧;灭弧栅灭弧;磁吹式灭弧;多纵缝灭弧..2、中间继电器和接触器有何异同在什么条件下可以用中间继电器来代替接触器答：中间继电器是一种电压继电器;它的控制容量比较小;触点数较多;用于中间控制、转换..接触器控制容量比较大;主要用于电机等控制对象;触点数相对较小..它的控制方式较多;有电磁铁、气动、液压驱动等..它们能互换使用的条件是当控制线路的控制电流在小于10A时可以互换..3、两个110V的交流接触器同时动作时;能否将其两个线圈串联接到220V 电路上为什么答：不可以..因为两个线圈的动作有先后顺序;先动作的线圈工作后获得的电压降大于110V;则另一个线圈始终得不到额定电压;不会动作;而其线圈始终通有电流;将产生热量导致过热烧毁..4、叙述“自锁”、“互锁”电路的定义..答：自锁：用低压电器的常开触点锁住自身线圈的通电状态..互锁：用低压电器的常闭触点锁住对方线圈的不通电状态;即实现两个线圈不能同时通电..5、机床设备控制电路常用哪些的保护措施答：电压含过压、欠压保护、电流含过流、欠流保护、过载保护、短路保护、行程极限保护..6、在电动机的主电路中;既然装有熔断器;为什么还要装热继电器它们各起什么作用答：熔断器和热继电器在电路中分别起到对电路的短路、过载保护;以实现对电路的不同保护功能..熔断器主要起到短路保护;热继电器主要起到过载保护功能..故在同一电路中;不仅要装设热继电器;同时还要装设熔断器..机床电气控制技术一、填空题1、电气控制系统中常用的保护环节有：短路保护、过载保护、过电流保护、零电压和欠电压等..3、PLC常用的编程语言有：语句表、梯形图、流程图 ..4、写出以下图形符号所代表的电气元件名称..三极刀开关按扭常开触头行程开关常开触头接近开关常开触头接触器线圈线圈通电时通电延时断开线圈断电延时通电延时线圈断开延时线圈延时闭合常开触头常闭触头闭合的常开触头1、常用的低压电器是指工作电压在交流 1200 V以下、直流 1500 V 以下的电器..2、选择低压断路器时;额定电压或额定电流应不小于电路正常工作时的电压和电流..3、行程开关也称限位开关;可将机械位移信号转化为电信号;通过控制其它电器来控制运动部分的行程大小、运动方向或进行限位保护..4、按钮常用于控制电路; 绿色表示起动; 红色表示停止..5、熔断器是由熔体和熔管两部分组成的..7、交流接触器是一种用来频繁接通或分断主电路的自动控制电器..8、交流接触器共有 14 个触头;其中主触头为 6 个;辅助触头为 8 个..9、时间继电器是一种触头延时接通或断开的控制电器..10、一般速度继电器的动作转速为 120 r/min;复位转速为 100 r/min..11、三相异步电动机的能耗制动可以按时间原则和速度原则来控制..12、反接制动时;当电机接近于零时;应及时断开电源防止反转 ..13、双速电动机的定子绕组在低速时是三角形联结;高速时是双星形 联结..14、通常电压继电器 并 联在电路中;电流继电器 串 联在电路中..15、自锁电路是利用 输出信号本身联锁 来保持输出动作;又称“自保持环节”..16、在机床电气线路中异步电机常用的保护环节有 短路 、 过载 和 零压和欠压 ..18、电气原理图一般分为主电路 和辅助电路 两部分画出..19、电气原理图设计的基本方法有经验设计 、 逻辑设计 两种..20、异步电动机的转速公式n= )1(601s pf .. 21、交流接触器的结构由电磁机构 触点系统 灭弧装置 和其他部件组成..22、熔断器的类型有瓷插式、 螺旋式 和密封管式 三种..23、电气控制系统图分为 电气原理图 电器元件布置图 和 电气安装接线图 三类..24、三相异步电动机常用的电气制动方法有能耗制动 和反接制动 ..25、接触器的额定电压是指 主触头 上的额定电压..28、三相异步电动机常用的电气起动方法有 全压起动 和 减压起动 ..29、改变三相异步电动机旋转方向的方法是对调任意两相 ..32、按钮通常用做短时接通和断开控制电路的开关..34、熔体为一次性使用元件;再次工作必须更换新的熔体 ..35、熔断器的类型应根据线路要求和安装条件来选择..36、接触器按主触头通过电流的种类;分为直流、交流两种..37、接触器的额定电压指主触头的额定电压..38、接触器的额定电流指主触点的额定电流..39、热继电器是利用电流热效应来工作的电器..40、继电器是两态元件;它们只有通和断两种状态..41、只要将三相电源中的任意两相就可实现电动机反转..42、反接制动的优点是制动迅速 ..43、能耗制动的优点是制动准确、平稳、能量消耗小 ..47、电气原理图主要有主电路辅助电路等部分组成..48、分析控制电路的最基本方法是查线读图法 ..49 设计机床电气控制系统首先要满足机床的主要性能 ..50、电气原理图按通过电流的大小分为主电路和辅助电路电路..51、主电路是强电流通过的电路..52、辅助电路是小电流通过的电路..53、主电路标号一般由文字和数字组成..54、直流电源用水平线画出..55、原理图中的各电器元件只画出其导电部件..56、原理图中的各电器触点按没有外力作用或未通电的原始状态画出..57、原理图中线路连接点用黑点标出..58、原理图中电器元件的数据和型号一般用小写字体标注..59、电器元件布置图中;体积大的放在下方..60、安装接线图的电器元件的图形应与电气原理图标注一致 ..61、自锁和互锁统称电气的联琐控制..62、低压电器按操作方式分为手动和自动 ..63、电磁结构是电磁式电器的感测元件..64、电磁线圈按电压种类分为交流、直流两种..65、电磁线圈按与电路连接方式分串联并联连种..66、触头的形式有点接触、线接触、面接触三种..67、触头按原始状态分常开常闭两种..68、触头按控制电路分主触头和辅助触头两种..69、桥式触头在接通和断开电路时有利于灭弧..70、动静触点间存在的电阻称接触电阻 ..71、接触器主要用于自动控制交直流电动机、电热设备、电容器组 ..72、接触器的触头有主触头和辅助触头两种..73、接触器的额定通断能力是指主触头在规定条件下可靠接通和分断的电流值..74、接触器的额定电压是指主触头正常工作的电压值..75、线圈额定电压指线圈线圈正常工作的电压..76、接触器允许操作频率是指在每小时内允许的最高操作次数频率..78、电磁式中间继电器实质上是一种电磁式电压继电器..79、热继电器主要保护作用是电机过载保护..80、熔断器主要作短路保护..81、熔断器保护电路时与电路串联..82、刀开关和熔断器串联组合成负荷开关..83、封闭式负荷开关;俗称铁壳开关 ..85、刀开关的额定电压应大于或等于线路电压..86、刀开关的额定电流应大于或等于线路的额定电流..87、低压断路器的操纵结构是实现断路器闭合、断开的结构..88、低压断路器的额定电压是它在电路中长期工作的允许电压值电压..89、低压断路器的额定电流指脱扣器的脱扣器的额定电流 ..90、通常漏电保护器与低压断路器组合构成漏电断路器 ..91、变极对数调速一般仅用于笼型异步电动机 ..97、车床的冷却泵电机采用起动、自锁、停止控制电路..98、辅助线路包括控制回路、照明回路、信号回路、保护回路等电路..99、断相保护又称缺相保护保护..四、名词解释1、低压电器：是指在交流额定电压1200V;直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器..2、主令电器：自动控制系统中用于发送控制指令的电器..3、熔断器：是一种简单的短路或严重过载保护电器;其主体是低熔点金属丝或金属薄片制成的熔体..4、时间继电器：一种触头延时接通或断开的控制电器..5、电气原理图：电气原理图是用来表示电路各电气元器件中导电部件的连接关系和工作原理的电路图6、联锁：“联锁”电路实质上是两个禁止电路的组合..K1动作就禁止了K2的得电;K2动作就禁止了K1的得电..7、自锁电路：自锁电路是利用输出信号本身联锁来保持输出的动作..8、零压保护：为了防止电网失电后恢复供电时电动机自行起动的保护叫做零压保护..9、欠压保护：在电源电压降到允许值以下时;为了防止控制电路和电动机工作不正常;需要采取措施切断电源;这就是欠压保护..10、星形接法：三个绕组;每一端接三相电压的一相;另一端接在一起..11、三角形接法：三个绕组首尾相连;在三个联接端分别接三相电压..12、减压起动：在电动机容量较大时;将电源电压降低接入电动机的定子绕组;起动电动机的方法..13、主电路：主电路是从电源到电动机或线路末端的电路;是强电流通过的电路..14、辅助电路：辅助电路是小电流通过电路15、速度继电器：以转速为输入量的非电信号检测电器;它能在被测转速升或降至某一预定设定的值时输出开关信号..16、继电器：继电器是一种控制元件;利用各种物理量的变化;将电量或非电量信号转化为电磁力有触头式或使输出状态发生阶跃变化无触头式17、热继电器：是利用电流的热效应原理来工作的保护电器..18、交流继电器：吸引线圈电流为交流的继电器..19、全压起动：在电动机容量较小时;将电动机的定子绕组直接接入电源;在额定电压下起动..21、触头：触头亦称触点;是电磁式电器的执行元件;起接通和分断电路的作用..22、电磁结构：电磁机构是电磁式电器的感测元件;它将电磁能转换为机械能;从而带动触头动作..24、接触器：接触器是一种适用于在低压配电系统中远距离控制、频繁操作交、直流主电路及大容量控制电路的自动控制开关电器25、温度继电器：利用过热元件间接地反映出绕组温度而动作的保护电器称为温度继电器..26、点动电路：按下点动按钮;线圈通电吸合;主触头闭合;电动机接入三相交流电源;起动旋转；松开按钮;线圈断电释放;主触头断开;电动机断电停转..28、变极调速：异步电动机调速中;改变定子极对数的调速方法..29、电器元件位置图：电器元件布置图是用来表明电气原理中各元器件的实际安装位置的图..30、电器元件接线图：电气安装接线图是电气原理图的具体实现形式;它是用规定的图形符号按电器元件的实际位置和实际接线来绘制的31、变频调速：异步电动机调速中;改变电源频率的调速方法..五、简答题1、试叙“自锁”、“互锁”的含义并举例说明各自的作用..答：自锁：利用接触器自身常开触点来维持接触器连续通电..电动机的连续运转控制..互锁：利用接触器或继电器的常闭触点;在一条支路通电时保证另一条支路断电..电动机的正反转控制..2、何谓“长动”和“点动”控制二者有何区别答：点动控制是指按下按钮电动机得电起动运转;松开按钮电动机失电直至停转..长动控制亦称连续控制是指按下按钮后;电动机通电起动运转;松开按钮后;电动机仍继续运行;只有按下停止按钮;电动机才失电直至停转..长动与点动主要区别在于松开起动按钮后;电动机能否继续保持得电运转的状态..如果所设计的控制线路能满足松开起动按钮后;电动机仍然保持运转;即完成了长动控制;否则就是点动控制..3、机床电气控制线路设计通常包含哪些内容答：一般机床电气控制系统设计应包括以下设计内容..1拟定机床电气设计的任务书技术条件；2确定电气传动控制方案;选择电动机；3设计电气控制原理图；4选择电气元件;并制订电气元件明细表；5设计机床操作台、电气柜及非标准电气元件；6设计机床电气设备布置总图、电气安装图;以及电气接线图；7编写电气说明书和使用操作说明书..4、何谓短路保护何谓过载保护二者是否可以互相代替答：1.防止主电源线路因过载导致保护器过热损坏而采取的保护措施称为过载保护2. 防止主电源线路因电源相间或对地短路时因电流过大而损坏电气设备采取的保护措施称为短路保护..3.二者不能相互代替..5、简述机械调速和电气调速的特点答：机械有机调速通常不能保证最有利的切削速度;此外;对机械系统比较复杂的机床还会降低其工作的精度和增加机床造价..电气无极调速系统调速范围宽、控制灵活;还可以实现远距离操作..6、简述直流电机速度负反馈的特点答：直流电机转速负反馈的引入;可大大提高电机运转的稳定性;并使电机在运转时的机械特性变硬..7、何谓电气原理图何谓电气接线图各有何功能答：电气原理图是用来表明设备电气的工作原理及各电器元件的作用;相互之间的关系的一种表示方式.. 运用电气原理图的方法和技巧;对于分析电气线路;排除机床电路故障是十分有益的..电气原理图一般由主电路、控制电路、保护、配电电路等几部分组成..电气设备接线图表示各电气设备之间实际接线情况..电气设备安装图和接线图是用于安装接线、检查维修和施工的..8、简述直流调速系统中转速负反馈的特点..答：1、利用被调量的负反馈进行调节;也就是利用给定量与反馈量之差即误差进行控制;使之维持被调量不变接近不变..2、为了尽可能维持被调量不变;减少静态误差;这样就得使误差量变得很小..要使误差量很小;而还希望晶闸管输出整流电压足够大;使之能够补偿负载变化所引起的转速降落;这就要求系统的放大倍数要很大才行..因此在晶闸管触发电路之前通常接入一个高放大倍数的放大器..放大倍数越大调节系统的准确度就越高..静差度就越小..9、机床中上常用的调速方法有哪些各有何特点答：1、机械有极调速系统机械有机调速通常不能保证最有利的切削速度;此外;对机械系统比较复杂的机床还会降低其工作的精度和增加机床造价..2、电气和机械有极调速系统采用单速电动机时;变速箱的尺寸大;轴和齿轮用的最多;但是多速电动机比单速电动机价格上贵得多..因此;如果应用多速电动机之后;在减少机床变速箱方面效果不显着或成本上没有降低的话;那么采用单速电动机是合理的..3、电气无极调速系统调速范围宽、控制灵活;还可以实现远距离操作..10、常用的电动机控制线路的保护方法有哪些对其中两种保护方式的功能进行举例说明..答：电气控制系统中常用的保护环节有过载保护、短路电流保护、零点压和欠电压保护以及弱磁保护等..过载保护：常用的过载保护元件是热继电器..热继电器可以满足这样的要求：当电动机为额定电流时;电动机为额定温升;热继电器不动作;在过载电流较小时;热继电器要经过较长时间才动作;过载电流较大时;、热继电器则经过较短时间就会动作..短路保护：常用的短路保护元件有熔断器和自动开关..1、熔断器的熔体串联在被保护的电路中;当电路发生短路或严重过载时;它自动熔断;从而切断电路;达到保护的目的..2、自动开关保护;他有短路、过载和欠压保护;这种开关能在线路发生上述故障时快速的自动切断电源..弱磁保护：弱励磁保护是通过电动机励磁回路串入弱磁继电器电流继电器来实现的;在电动机运行中;如果励磁电流消失或降低很多;弱磁继电器就释放;其触点切断主回路接触器线圈的电源;使电动机断电停车..11、鼠笼型异步电动机在什么情况下采用降压启动几种降压启动方法各有何优缺点答：较大容量的笼型异步电动机一般都采用降压起动的方式起动..星-三角降压起动的方法仅适用于在正常运行时;电动机定子绕组是联成三角形的;且每相绕组都有两个引出端子的三项笼型异步电动机..定子串电阻降压启动的方法由于不受电动机接线形式的限制;设备简单;所以在中小型生产机械上应用广泛..但是;定子串电阻降压启动;能量损耗较大..补偿器降压起动适用于容量较大和正常运行时定子绕组接成Y 形、不能采用Y-△起动的笼型电动机..这种起动方式设备费用大;通常用来起动大型和特殊用途的电动机;机床上应用得不多..12、何谓能耗制动何谓反接制动各有何特点答：所谓能耗制动;即在电动机脱离三相交流电源之后;定子绕组上加一个直流电压;即通入直流电流;利用转子感应电流与静止磁场的作用已达到制动的目的.. 能耗制动的不足;是在制动过程中;随着电动机转速的下降;拖动系统动能也在减少;于是电动机的再生能力和制动转矩也在减少;所以在惯性较大的拖动系统中;常会出现在低速时停不住;而产生“爬行”现象;从而影响停车时间的延长或停位的准确性；仅适用一般负载的停车;但有较大能量损耗;停位不准确;然而电路简单;价格较低；反接制动实质上是改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序;产生与转子转动方向相反的转矩;因而起制动作用..反接制动时;旋转磁场的相对速度很大;定子电流也很大;因此制动效果显着..但在制动过程中有。
数控机床电气控制技术
动 调节 ， 以及 软件 编程 等技 术 。尽管 数
（一 ） 数 控 装 置 、
（二 ）、 伺 服 系 统
数控 装置 是数 控机 床 电气控 制 的中
心 ， 在 数 控 机 床 中 它 相 当于 人 的 “ 大
什么是伺 服呢 ？这是英文 Ｓ ｒ ｅ的 ｅｖ
谐 音 。 “伺 服 ” 就 是 “伺 候 ” 就 是 ，
脑 。数控装 置实质 上就 是一种 专用计 算 机 系统 ，它 除了具有 一般 计算机 的硬 件
结 构 外 ，如 Ｃ ＰＵ、存 储 器 、 总线 等 ， 还 有和数 控机 床功 能有关 的专 用功 能模
非 常 听话 ， 叫 走 到 哪 ， 就 走 到 哪 。 在 数控 机床 中， 由数控 装置 发 出指令 ，让 哪 一 个 电动 机 动 ，这 一 台 电动 机 就动 ， 而 且这 台 电动 机 的角位移 、速 度 ，完全
数 控 机 床 电气 控 制 技 术
丈树 亨
前 言：随着公司生产的发展和加工工艺的改善，这些年来公司相继投入 了一些数控机床 。这些机床对提高公司 生产效 率和产 品质量 、 改善工 人 劳动强度 、增 强企 业竞争力等方面起着 了极大 的作用 。 了解数控机床 电
气控制技 术 ，为我 们使用和维护 这些设备 会有很大 帮助 。
工作过 程是 通过 输入 装置输 入机床 加 工
零件 所 需 的各种 数 据信 息 ，经 过 译码 、 计算机 运算 处 理 ，将 每个 坐标 轴 的移 动
分量送 到 其相 应 的驱动 电路 ，带动 坐标 轴 运动 ， 同时进行 必要 的实 时位 置反馈
控 制 ，使每个 坐 标轴都 能精 确移动 到指
第一章-王振臣主编-机床电气控制技术第5版完整课件
表1-4 电磁式控制继电器的整定参数
电流种类
可调参数
调整范围
直流 交流
动作电压 动作电压
吸合电压 30～50%Ue 释放电压 7～20%Ue 105~120%Ue
直流
交流 直流
动作电流 动作电流
吸合电流 30～65%Ie 释放电流 10～20%Ie 110～350%Ie 70～300%Ie
电磁机构：将电磁能转换 成机械能，产生电磁吸力 带动触点动作.
电磁接触器结构示意图
灭弧罩 主触点
常闭辅 助触点
常开辅 助触点 弹簧
动铁心 线圈 静铁心
接触器根据电磁原理工作：
当电磁线圈通电后，线圈电 流产生磁场，使静铁心产生电磁 吸力吸引衔铁，并带动触点动作， 使常闭触点断开，常开触点闭合， 两者是联动的。当线圈断电时， 电磁力消失，衔铁在释放弹簧的 作用下释放，使触点复原，即常 开触点断开，常闭触点闭合。
掌握继电接触器控制技术也是学习和掌握PLC应用技术必需的基础
电器元件的分类：
按工作电压等级分类：
▪ 高压电器： AC1200V、DC1500V及以上电路中的电 ▪ 低压电器： 器AC。1200V、DC1500V以下电路中的电器。 ➢按动作原理分类： ▪ 手动电器：通过人的操作发出动作指令的电器。 ▪ 自动电器：产生电磁吸力而自动完成动作指令的电器。 ➢按用途分类 ：（表1-1、表1-2） ▪ 控制电器：用于各种控制电路和控制系统的电器。 ▪ 配电电器：用于电能的输送和分配的电器。 ▪ 主令电器：用于自动控制系统中发送动作指令的电器。 ▪ 保护电器：用于保护电路及用电设备的电器。 ▪ 执行电器：用于完成某种动作或传送功能的电器。
根据输入（线圈）电流大小而动作的继电器 线圈串接于电路中，导线粗、匝数少、阻抗小。
机床电气控制实训总结
机床电气控制实训总结机床电气控制实训总结1.引言机床电气控制作为现代制造业的核心技术之一，在数控机床和自动化生产线中起着至关重要的作用。
通过对机床电气控制的深入学习和实训，我对这一领域的知识有了更全面、更深入的了解。
本文将基于我的实训经验和个人观点，总结机床电气控制实训的主要内容和心得体会。
2.机床电气控制实训的主要内容2.1 电气元件的基本原理在机床电气控制实训中，我们首先学习了电气元件的基本原理。
开关、保险丝、断路器等元件的作用及其原理。
对于每一种元件，我们都进行了详细的探讨，了解其在机床电气控制系统中的作用。
2.2 控制电路的设计与搭建在实训中，我们学习了控制电路的设计与搭建。
通过学习不同类型的控制电路，如继电器控制电路、PLC控制电路等，我们学会了根据实际需求设计和搭建相应的电路。
这一过程中，我们需要考虑电路的稳定性、可靠性以及功能的实现。
2.3 编程与调试机床电气控制实训的一个重要环节是编程与调试。
我们学习了G代码的编写和使用，通过对数控机床的调试，我们能够掌握机床各个元件的工作原理、编写控制程序以及调试机床的能力。
这一环节培养了我们的实际操作能力和问题解决能力。
3.心得体会3.1 对机床电气控制的认识通过参与机床电气控制实训，我深刻认识到了机床电气控制在现代制造业中的重要性。
掌握机床电气控制知识的人将对提高生产效率、质量和稳定性起到关键作用。
机床电气控制技术不断发展，为制造业的智能化和数字化提供了坚实的基础。
3.2 提高综合能力机床电气控制实训要求我们综合运用电路原理、编程技术和实际操作能力。
通过一系列的实训过程，我不仅提高了自己的理论水平，还培养了解决问题和独立思考的能力。
这对于日后的工作和学习都具有重要意义。
3.3 加强团队合作在机床电气控制实训中，我与同学们一起合作完成了一系列的实践任务。
通过与他人的交流与合作，我学会了倾听他人的意见，学会了合理分配任务和协作解决问题。
这不仅提高了实训效果，还培养了良好的团队合作精神。
机床电气控制电路设计
机床电气控制电路设计引言在机床的制造过程中，电路设计起着至关重要的作用。
机床电气控制电路设计涉及到各种传感器、执行器、开关和控制器的选择和配置。
本文将介绍机床电气控制电路设计的基本原则和常用组件，并提供一些实际案例来帮助读者更好地理解。
基本原则机床电气控制电路设计的基本原则是确保系统的可靠性、稳定性和安全性。
以下是一些常见的设计原则：1.分离电源：将电源分为主电源和控制电源，以确保不会因为控制电路故障而影响整个系统的运作。
2.使用合适的传感器：选择适合机床应用的传感器，例如位置传感器、压力传感器和温度传感器等。
3.合理配置执行器：根据机床的具体要求，选择合适的执行器，例如伺服电机、步进电机和液压执行器等。
4.使用适当的开关：选择合适的开关设备，例如按钮开关、刀闸开关和继电器等，确保系统的正常操作。
常用组件PLC（可编程逻辑控制器）PLC是一种专门用于工业控制的计算机设备，能够根据预定程序来控制机床的操作。
PLC通常由中央处理单元（CPU）、输入/输出模块（I/O 模块）和通信模块组成。
PLC的设计要考虑到机床的需求，合理选择适当的输入和输出模块。
通过编程，可以实现对机床的自动化控制。
PLC编程语言常用的PLC编程语言有梯形图（Ladder Diagram）、指令列表（Instruction List）、功能块图（Function Block Diagram）和结构化文本（Structured Text）等。
选择合适的编程语言，可以提高编程效率和可读性。
变频器变频器是控制电动机转速的装置。
它通过改变电源的频率和电压来调整电动机的转速。
变频器能够提供精确的转速控制和启动/停止控制，适用于需要频繁改变转速的机床应用。
电气元件机床电气控制电路设计中常用的电气元件有继电器、断路器、按钮开关和接触器等。
这些元件用于控制电路的开关和保护。
实际案例数控铣床控制电路设计在数控铣床的控制电路设计中，需要考虑到以下几个方面：1.位置控制：选择合适的位置传感器，如光电开关或编码器，以获取工件和刀具的准确位置信息。
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直流电动机组成：定子（磁极）、转子（电枢）
直流电动机的定子组成：主磁极、换向磁极、机座、轴承。转子组成：电枢铁心、电枢绕组、
换向器、风扇。转差率S一般为0.01~0.06
三相异步电动机定子组成：定子铁心、定子绕组、机座。转子组成：转子铁心、转子绕组、
转轴。
T与n反向，制动方法：反接、回馈、能耗制动。反接制动：电源、倒拉反接制动
控制电机主要作用和特征：主要用于对控制信号进行传递和变换，要求有较高的控制性能，
如反应快、精度高、运行可靠等；而一般普通旋转电动机主要用于能量变换，要求有较高
的性能指标。控制电动机在自动控制系统中通常作为执行元件、检测元件和解算元件，具
有体积小、功率小等特点。按功能分：测量、放大、执行、校正电动机四种。
伺服电动机分类：直流、交流伺服电动机。
步进电动机工作模式：属于执行元件，是一种把电脉冲信号转换成角位移和直线位移的电
动机。它必须采用专用的驱动电源，用于向步进电机提供一系列并且有一定规律的电脉冲
信号，每输入一个电脉冲，步进电机就前进一步，步进电机的角位移与脉冲数成正比，转
数与电脉冲频率成正比，而且转速和转向与各相绕组的通电方式有关。
机床电气控制图分为：电气原理图、电气设备安装图、电气接线图。自锁、互锁、联锁
直启保护装置：短路电流保护装置、过载保护装置、零压（或欠电压）保护
制动停车方式：机械制动、电气制动。机械制动采用机械抱闸或液压装置制动；常用的电气
制动有：能耗制动和反接制动。
电气元件选择的基本原则：1.根据对控制元件功能的要求，确定电气元件类型。
2.根据电气控制的电压、电流及功率的大小来确定元件的规格，满足元器件的负载能力及使
用寿命。
3.掌握元器件预期的工作环境及供应情况，如防油、防尘、货源等。
4.为了保证一定的可靠性，采用相应的降额系数，并进行一些必要的计算和校核。
可编程控制器的特点：1.可靠性高、抗干扰能力强 2.控制系统结构简单、通用性强
3.编程简单、实用、维护方便4.组合方便、功能强、应用范围广 5.体积小、质量轻、功耗低
分类：1）按硬件的结构类型分类：整体式结构、模块式结构。2）按应用规模及功能分类：
超小、小、中、大、超大五中类型编程控制器。
编程语言：1.梯形图（LAD）2.指令表（STL）3.顺序功能流程图（SFC）4.功能块图（FBD）
FX2N按功能分：基本单元、扩展单元、扩展模块及特殊适配器。
输出形式 R：继电器输出 T：晶体管输出 S：晶闸管输出
FX2N编程元件：输入继电器（X）、输出继电器（Y）、辅助继电器（M）、状态器（S）、定时
器（T）、计数器（C）、数据寄存器（D）、变址寄存器（V/Z）、指针（P、I）、常数（K、H）
FX2N基本逻辑指令：1.输入/输出指令（LD/LDI/OUT）2.触点串联指令AND、ANI 3. 触点
并联指令OR、ORI 4. 串联电路块的并联连接指令ORB 5. 并联电路块的串联连接指令
ANB 6.多重输出指令MPS、MPD、MPP 7.主控及主控复位指令MC、MCR 8.置位与复位
指令SET、RST 9.脉冲输出指令PLS、PLF 10.空操作指令NOP 11.程序结束指令END
直流调速方法：1.降压调速 2.变组调速 3.弱磁调速 4.调压调磁调速
直流调速性能指标：稳态、动态性能指标。稳态性能指标主要有：静差、静差率、调速范围
动态性能指标主要有：随动、抗干扰性能指标。
转速闭环调速系统基本特性：1.速度调节器采用比例调节器时控制系统有静差。2.控制系统
绝对服从给定输入。3.抗扰动的能力差。
检测直流电动机的电枢电流：1.电阻采样 2.霍尔（电流）传感器 3.交流电流互感器
直流脉宽调制种类，六种基本电路：降压斩波电路、升压斩波电路、升降压斩波电路、Cuk
斩波电路、Sepic斩波电路、Zeta斩波电路。
电磁转差离合器调速系统，由笼型异步电动机、电磁转差离合器、控制装置组成。
串级调速系统基本类型：1.电气串级 2.晶闸管串级调速系统3.机械串级调速系统