工厂电气控制技术技能实训指导书要点
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电气控制技能实训电气控制技能实训是电气专业学生在学校进行的一项重要实践活动。
通过实训,学生可以掌握和运用电气控制的基本原理和技能,提高自己的动手能力和解决问题的能力。
下面将介绍一下电气控制技能实训的内容和一些实践方法。
电气控制技能实训一般包括以下内容:1. 电路分析与构建:学生需要学习和掌握电路的基本原理和构建方法,了解各种电气元件的特性和使用方法。
通过实践操作,学生可以独立完成电路的设计和构建,并且能够对电路进行正确的分析和故障排除。
2. 电气设备操作:学生需要学习和使用各种电气设备,如电动机、电磁继电器等。
通过实践,学生可以熟练操作这些设备,了解设备的工作原理和性能。
3. 自动控制系统设计:学生需要学习和了解自动控制系统的基本原理和设计方法。
通过实践操作,学生可以独立设计和实现一个小型的自动控制系统,并且能够对系统进行调试和优化。
在进行电气控制技能实训的过程中,可以采取以下一些实践方法:1. 实验操作:学生需要进行一系列的实验操作,通过亲自操作来加深对电路和设备的理解。
在实验操作中,学生需要按照实验指导书的要求,正确使用仪器设备和工具,进行实验数据的采集和分析。
2. 简化实验:在学生掌握基本原理和技能后,可以进行一些简化的实验。
这些实验可以简化电路结构或设备数量,使学生能够更加集中地学习某个特定的原理或操作技巧。
3. 案例分析:通过给学生一些实际案例,让他们完成电气控制系统的设计和优化。
这样可以锻炼学生的综合应用能力和解决问题的能力。
4. 实训项目:在实训过程中,可以组织一些实际的项目,让学生团队合作完成。
这样既可以培养学生的团队协作能力,也可以提高他们的实际操作能力。
电气控制技能实训的过程需要学生具备一定的基本知识和技能。
在进行实训前,学生应该对电气学科的基本理论有一定的了解,掌握一些基本的电路分析方法和设备操作技巧。
此外,学生还应该具备一定的动手能力和解决问题的能力,能够独立思考和动手解决实际问题。
《工厂电气控制设备》实训实习指导书“工厂电气控制设备电气控制、安装、调试技能训练”是本专业的一门重要实训内容,本课程的特点是依据高职高专的教学特点,为了更好地提高学生的综合运用能力和实际动手能力,训练内容上,注重广泛性、科学性和实用性,由易到难,着重培养学生分析和解决实际问题的能力;训练内容结合生产实践,做到理论联系实际,从基础着手,循序渐进,逐步强化学生的设计能力和实践动手能力。
通过本实训课程的学习,学生应了解并掌握常用低压电器的型号、规格、结构、工作原理、技术数据及其在控制电路中的作用与选用;掌握常用低压电器的应用和拆装、维修、保养方法;能够利用低压电器组成各种不同的控制电路;掌握常用典型机床电气控制线路的工作原理和电路故障的分析和排除方法。
使学生具有较高的实践技能,为设计、安装、改造电动机拖动生产机械的控制电路打下基础。
实训一三相异步电动机单向运行控制线路板制作一、识读电路图(见图1)明确线路中的所有电器元件及其作用;熟悉电路的工作原理;熟悉起动按钮和停止按钮的结构要求和动作原理;理解接触器自锁触头的作用;接触器自锁的欠压、失压保护的功能;领会热继电器过载保护的原理和热继电器的接线要求。
二、训练工具、仪表及器材1.工具:测试笔、螺钉旋具、斜口钳、尖嘴钳、剥线钳、电工刀等。
2.仪表:兆欧表、万用表。
3.器材:(1)控制板一块(包括所用的低压电器器件)。
(2)导线及规格:主电路导线由电动机容量确定;控制电路一般采用截面为1mm2的铜芯导线(BV);按钮线一般采用0.75 mm2的铜芯线(RV);线的颜色要求主电路与控制电路必须有明显的区别。
(3)备好编码套管。
三、安装步骤及工艺要求1.根据图1绘出电动机正反转控制电路的元件位置图和电气接线图。
2.按图1所示配齐所有电器元件,并进行检验。
(1)电器元件的技术数据(如型号、规格、额定电压、额定电流)应完整并符合要求,外观无损伤。
(2)电器元件的电磁机构动作是否灵活,有无衔铁卡阻等不正常现象,用万用表检测电磁线圈的通断情况以及各触头的分合情况。
电气工程综合实训指导书一、实训目的1、巩固电气控制基础理论知识,加深对基本理论的理解。
2、训练实践操作技能,掌握电气控制技术所涉及的常用控制元器件的原理和使用,并形成正确规范的操作习惯。
3、学会处理实验与实训过程中出现的各种情况,通过分析找到原因并提出解决问题的办法,增强分析、设计或改进常见设备电气控制系统的能力。
4、按照电气设备的控制要求,用继电接触控制方式自行设计主电路和控制电路,并能正确选用低压电器及PLC控制模块、正确连接线路、实现所设计的电路,正确完成各项控制要求。
5、培养理论联系实际,实事求是的工作作风。
二、实训要求1、系统硬件设计(电气控制电路采用继电-接触完成、PLC控制部分设计包括:控制主电路、PLC接线图、输入输出分配)2、系统软件设计(PLC软件设计要设计顺序功能图、梯形图和编写程序)3、系统仿真调试运行以上各项内容,均由学生根据要求,设计电气控制原理图、布置图及接线图,对每一个功能按自己的设想设置保护、联锁等环节,最终进行仿真调试,实现对电机的控制。
以达到锻炼学生的理论与实践的结合能力。
三、实训进度安排1、电气控制实训时间安排2、PLC控制实训时间安排四、实训题目1、电气控制部分1)三相异步电动机的直接起动控制电路2)三相异步电动机点动控制电路3)三相异步电动机自锁控制电路4)三相异步电动机的多地控制电路5)三相异步电动机自动顺序控制电路6)三相异步电动机的顺序控制电路7)接触器切换星形/三角形启动控制电路8)按钮切换星形/三角形起动控制电路9)时间继电器切换星形/三角形起动控制电路10)按钮联锁的三相异步电动机正反转控制电路11)接触器联锁的三相异步电动机正反转控制电路12) 双重联锁的三相异步电动机正反转控制电路13) 工作台自动往返控制电路14) 带有点动的自动往返控制电路15) 正反转点动、启动控制电路16) 异步电动机单向点动、启动控制电路17) 双速交流异步电动机手动变速控制电路18) 双速交流异步电动机自动变速控制电路2、PLC控制部分(1)用PLC控制2台三相异步电动机,具体要求如下:1)两台电动机可以独立启动和停止;2)能同时使两台电动机停止;3)其中任意一台电动机过载时,两台电动机均停止。
一、实训目的本次电气控制实训旨在通过实际操作,使学生掌握电气控制系统的基本原理、设计方法、安装调试以及故障排除技能。
通过实训,培养学生具备以下能力:1. 熟悉电气控制系统的基本组成和原理;2. 掌握常用电气元件的识别、选用和安装;3. 熟悉电气控制线路的绘制和接线方法;4. 学会电气控制系统的调试和故障排除;5. 培养学生的动手能力和团队协作精神。
二、实训内容1. 电气控制系统基本原理及组成2. 常用电气元件的识别与选用3. 电气控制线路的绘制与接线4. 电气控制系统的安装与调试5. 电气控制系统的故障排除三、实训过程1. 理论学习在实训开始前,教师对电气控制系统基本原理、组成、常用电气元件、电气控制线路的绘制与接线、电气控制系统的安装与调试以及故障排除等方面进行讲解,使学生掌握相关理论知识。
2. 实践操作(1)常用电气元件的识别与选用学生根据实训指导书的要求,识别常用电气元件,了解其工作原理、性能特点及用途。
同时,根据实际需要,选用合适的电气元件。
(2)电气控制线路的绘制与接线学生根据给定的电气控制线路图,学习绘制电气控制线路图,并掌握接线方法。
在教师的指导下,完成电气控制线路的接线。
(3)电气控制系统的安装与调试学生按照电气控制线路图,进行电气控制系统的安装。
在安装过程中,注意各部件的连接牢固,符合电气控制系统的要求。
安装完成后,进行系统调试,确保电气控制系统正常运行。
(4)电气控制系统的故障排除在实训过程中,学生通过观察、分析、判断等方法,找出电气控制系统中存在的故障,并采取相应的措施进行排除。
3. 实训总结实训结束后,学生撰写实训报告,总结实训过程中的收获和体会,提出改进意见。
四、实训成果通过本次电气控制实训,学生掌握了以下知识和技能:1. 电气控制系统的基本原理和组成;2. 常用电气元件的识别、选用和安装;3. 电气控制线路的绘制和接线方法;4. 电气控制系统的安装、调试和故障排除;5. 提高了学生的动手能力和团队协作精神。
基础实训指导书实训项目一电工基本知识一、电工的任务和作用电能在生产、输送、分配、使用及控制方面,都较其他形式的能量优越,所以在工农业生产、科学实验及人民生活等各个领域得到了广泛的应用。
由包括各种电压等级的电力线路将一些发电厂、升降压变压器和电力用户联系起来的升压、输电、降压、配电和用电的整体,称为电力系统。
电工要为电力系统投人运行和应用服务。
从发电到用电的许多环节中,都包含了电工的辛勤劳动。
因此,电工是工业、农业和各项事业中必不可少的技能人员。
一个电工需要掌握的操作技能比较多,工作范围广,除要掌握电工本身的操作技能外,还需要掌握一些钳工、内外线工程、起重工和电器维修工等相关工种的基本知识和必需的操作技能。
内、外线工程包括内线工程和外线工程两大部分。
内线工程包括室内照明线路配线,灯具、开关、插座的安装与修理,高低压变配电设备的安装、修理、调试,生产设备的电气安装、配线、调试,变、配电所的停送电操作、拉合闸操作、停电事故的判断和处理,以及对由半导体器件组成的装置进行安装、调试和维修等。
外线工程包括架空线路的架设,电力电缆的敷设和修理,接地装置和避雷器的安装检查等。
电工工作中的很多内容是由群体进行的,如人工立杆、架设线路等。
电气安装工程的特点是:工作范围广,工作场面大,工程周期长。
这就要求每个电工要有集体主义观念,同心协力,通力合作来完成某一工程项目。
近年来,由于生产技术的蓬勃发展,新电气产品、新材料、新技术的不断出现,电子技术发展迅速,设备微型化得到广泛应用。
这给每位电工提出了更高的要求。
因此,电工一定要学习先进的电子技术,以便在现代化设备的安装、调试中能发挥更大的作用。
电工承担着供电线路、电力设备、生产设备的电气安装和维修以及变配电系统的值班工作等。
二、文明生产电能的应用十分广泛,如果使用不当就会发生意外。
为了防止事故的发生,应不断提高文明生产的重视程度,养成良好的工作习惯。
1、保管好工具2、正确穿戴劳动防护用品3、工前准备4、培养良好的操作习惯5、观察电气设备绝缘情况、谨慎操作6、弄清用电器电源位置,准确关闭电源7、尽量避免带电操作在必须带电操作时,应遵守带电操作的有关规程。
《工厂电气控制实训》实训大纲《工厂电气控制实训》实训大纲《工厂电气控制实训》实训大纲适应专业:电气自动化技术、机电一体化技术、供用电技术学时:1周编写:自动化教研室一、课程的性质、任务1、课程性质:实践课。
2、课程任务:在学生已掌握电工基础、电子技术、电机及电力拖动、工厂电器控制设备等基础理论和实践知识的基础上,通过电气控制技术实训,使学生真正掌握常用低压电器设备的结构、工作原理,掌握低压电器工作性能的测试方法,能够正确组装常用电气控制线路和典型机床控制电路,熟悉电气控制线路的故障分析判断和排除方法,能够设计基本控制电路和简单的机床控制电路,为今后参加国家维修电工技能鉴定考核及毕业后的工作奠定基础。
另外,通过实习培养学生热爱专业、热爱劳动、吃苦耐劳、刻苦钻研的精神。
二、实训基础、内容及要求1、理论基础:《电工基础》、《电机及电力拖动》、《工厂电器控制设备》2、工具、设备、材料准备:(1)平口钳、尖嘴钳、一字改锥、十字改锥、电笔(低压验电器)、熔断器、导线、绝缘胶布等。
(2)万用表、接触器、普通笼型电动机、双速异步电动机等;(3)电工实训工作台或综合实验台。
3、实训内容及要求:(1)安全教育。
为学生讲解安全用电常识;介绍实训室、实训台的供电接线、保护设施的设置、应急操作方法及注意事项;学习实训操作规程和相关规章制度;温习实训教材。
通过安全教育和学习,要切实提高学生的安全意识,使学生能够做到安全操作,严格遵守实训纪律,明确实训目的、内容和要求,确保实训工作的安全、顺利进行。
(2)交流接触器的拆装。
讲解接触器的拆装过程及注意事项,播放接触器拆装视频,分析和讲解接触器工作性能的测试方法,设计装配后试验电路,由学生动手操作。
通过对接触器的拆装和试验,使学生能够熟练交流接触器和电磁式电器的结构、工作原理、短路环的作用、触点的作用和接线,学会电器试验方法及简单故障处理。
(3)双速电动机控制电路的安装及接线。
讲解电机的调速方法、各种调速方法的特点及实现过程,由学生动手组装双速电动机的控制电路。
电气控制系统安装与调试实训指导书班级:学号:姓名:成绩:目录1、实训项目一三相异步电动机的拆装2、实训二低压电器元件的结构、原理和接线3、实训三万用表、兆欧表的使用方法及三相异步电动机绕组的首尾端的判别4、实验四基本控制线路的接线练习5、实训五三相异步电动机Y-△降压启动控制线路6、实训六电动葫芦电气控制箱接线与调试7、实训七变频器参数与PLC程序修改、调试上传下载8、实训八桥式起重机电气设计与调试实训项目一三相异步电动机的拆装一、实训目的三相异步电动机在检修中经常需要拆装,如果拆装时操作不当,就会损坏零部件,反而使电动机损坏,修理质量就得不到保证。
因此,必须学会选择正确的拆装方法,并掌握电动机的拆装技术。
二、电动机的拆卸1.准备(1) 准备各种工具:扳手、拔轮器(拉具)等。
(2) 拆卸前作好记录:在线头、端盖等处作好标记,便于装配。
2.拆卸步骤(1) 拆开轴伸端负载;(2) 拆卸皮带轮或连轴器;(3) 拆卸风罩和风叶;(4) 拆卸轴承盖和端盖;(5) 抽出转子。
3.主要零部件的拆卸工艺要点(1) 皮带轮或联轴器的拆卸。
首先,在皮带轮或连轴器的轴伸端上做好尺寸标记,再拆开电动机的端接头,然后把皮带轮或连轴器上的定位螺钉或销子松脱取下,用两爪或三爪拉具把皮带轮或连轴器慢慢地拉出来,使用拉具时丝杠尖端必须对准电动机轴端的中心,使其受力均匀,便于拉出来,如图10-12所示。
若拉不出来,切勿硬卸,可在定位螺钉孔内注入煤油,待数小时后再卸,如仍拉不出来,可用喷灯在皮带轮或连轴器四周加热,使其膨胀后迅速拉出。
但加热温度不能过高,以防转轴变形,禁止用手锤直接敲打皮带轮或连轴器,以免皮带轮或连轴器碎裂、转轴变形或端盖等受损。
图2-1 电动机皮带轮或连轴器的拆卸(2) 风罩和风叶的拆卸。
首先,把外风罩螺栓松脱,取下风罩,然后把转轴尾部风叶上的定位螺栓或销子松脱取下,用金属棒或手锤在风叶四周均匀地轻敲,风叶就可以松脱下来,小型异步电动机的风叶一般不用卸下,可随转子一起抽出。
实训模块一继电器-接触器控制实训项目一低压电器的识别、调试与拆装一、实训目的1.掌握常用的电工工具、仪器仪表的使用。
2.正确识别电动机控制常用低压电器。
3.熟练拆装交流接触器。
4.学会低压电器质量的初步检查。
5,练习常用低压电器调试。
二、实训设备和元器件1、常用电工工具一套;2、万用表一只;3、各种电动机控制常用低压电器。
三、实训内容2.在不通电的情况下,用万用表或肉眼检查各元器件各触点的分合情况是否良好,器件外部是否完整无缺;检查的螺丝是否完好,是否滑丝。
3拆装交流接触器3.1拆卸接触器时,应备有盛放零件的容器,以免丢失零件。
3.2拆装过程不允许硬撬元件,以免损坏电器。
装配辅助静触头时,要防止卡住动触头。
4.观察热继电器的结构和原理将热继电器的后绝缘盖板卸下,仔细观察它的结构,指出其热元件、传动机构、电流整定装置、复位按钮及长闭触头位置,叙述它们的作用以及热继电器的工作原理。
5.时间继电器调试5.1观察JS-2型时间继电器触头的动作情况,理解通电延时。
5.2调整延时时间,观察延时时间的变化,并用万用表监视其触头的延时动作。
5.3将JS-2型改装成JS-4型松开时间继电器线圈支架紧固螺钉,取下线圈和铁心总成部件,将总成部件沿水平方向旋转180°,重新旋上紧固螺钉。
5.4观察JS-4型时间继电器触头的动作情况,理解断电延时。
5.5调整延时时间,观察延时时间的变化,并用万用表监视其触头的延时动作。
四、思考1.熔断器和热继电器都是保护电器,两者能否代用?为什么?2.交流接触器为什么具有欠压和失压保护功能?常用的CJ10等系列交流接触器保证可靠吸合的额定电压时多少?3.画出时间继电器的符号。
实训日期:评分人:实训项目二三相异步电动机的直接起动控制一、实训目的1、掌握三相异步电动机直接起动控制的常见方法。
2、进一步认知常见的低压电器。
3、掌握电器元件安装、接线方法。
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、电工常用工具1套;3、三相异步电动机,350W左右、380V1台。
目录第二篇电工实训2 (1)实训九三相异步电动机Y-△起动的控制线路板制作 (1)实训十室内配线的基本操作 (3)实训十一小型配电板的安装 (10)实训十二 C620型车床的电气控制线路板制作 (18)实训十三机床电动机反接制动控制线路 (20)实训十四模拟机床工作台自动往复控制线路 (22)实训十五模拟机床各电机顺序工作控制线路 (24)实训十六串电阻降压起动控制电路 (27)实训十七电动葫芦电气控制电路 (29)前言电工实训是对学生进行感性认识和基本技能训练的实践性教学环节,目的在于通过实训教学,使学生能将感性认识与课堂上学到的理论知识有机地结合起来,进一步巩固和加深对理论知识的理解,增强动手能力,在实训过程中强调实用性和针对性、培养实事求是的工作作风、训练综合运用知识的本领、提高解决实际问题的能力。
本教程分为电工实训1(60学时)和电工实训2(60学时)。
电工实训1主要训练内容为安全用电常识、电工常用工具的认识和使用、电工常用仪表的使用、简单用电线路布线、常见低压电器、电机、变压器及电工用图的认识使用。
电工实训2主要训练内容为仪器仪表安装测试,变频器的认识和使用,电机的安装、调试、使用、维护和维修,简单低压控制系统装配等。
通过本实训课程的学习,学生应了解并掌握常用低压电器的型号、规格、结构、工作原理、技术数据及其在控制电路中的作用与选用;掌握常用低压电器的应用和拆装、维修、保养方法;能够利用低压电器组成各种不同的控制电路;掌握常用典型机床电气控制线路的工作原理和电路故障的分析和排除方法;熟练地掌握一般的继电接触器控制线路的基本环节;熟悉典型电气控制系统的组成;能连接模拟仿真机床的控制电路;能分析仿真机床所设的故障点,并能采取正确措施加以排除。
为从事电气控制系统的安装、运行、调试、维修与管理打下良好的基础。
一、电工实训目的1、巩固电气控制基础理论知识,加深对基本理论的理解。
2、训练实践操作技能,掌握电气控制技术所涉及的常用控制元器件的原理和使用,并形成正确规范的操作习惯。
第一章实训的基本要求和安全操作规程第一节实训的基本要求电机及电气技术实训课的目的在于培养学生掌握基本的实训方法与操作技能。
培养学生学会根据实训目的,实训内容及实训设备拟定实训线路,选择所需仪表,确定实训步骤,测取所需数据,进行分析研究,得出必要结论,从而完成实训报告。
在整个实训过程中,必须集中精力,及时认真做好实训。
现按实训过程提出下列基本要求。
一、实训前的准备实训前应复习教科书有关章节,认真研读实训指导书,了解实训目的、项目、方法与步骤,明确实训过程中应注意的问题(有些内容可到实训室对照实训预习,如熟悉组件的编号,使用及其规定值等),并按照实训项目准备记录抄表等。
实训前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实训前的准备,方可开始作实训。
认真作好实训前的准备工作,对于培养同学独立工作能力,提高实训质量和保护实训设备都是很重要的。
二、实训的进行1、建立小组,合理分工每次实训都以小组为单位进行,每组由2~3人组成,实训进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工,以保证实训操作协调,记录数据准确可靠。
2、选择组件和仪表实训前先熟悉该次实训所用的组件,记录电机铭牌和选择仪表量程,然后依次排列组件和仪表便于测取数据。
3、按图接线根据实训线路图及所选组件、仪表、按图接线,线路力求简单明了,按接线原则是先接串联主回路,再接并联支路。
即接线时,先接主电路,即从220v 三相交流电源的输出端U、V、W开始,经接触器KM的主触头,热继电器FR的热元件到电动机M的三个线端A、B、C,用导线按顺序串联起来。
主电路连接完整无误后,再连接控制电路,即从220V三相交流电源某输出端(如V)开始,经过常开按钮SB1、接触器KM的线圈、热继电器FR的常闭触头到三相交流电源另一输出端(如W)。
显然这是对接触器KM线圈供电的电路。
为查找线路方便,每路可用相同颜色的导线或插头。
4、起动电机,观察仪表在正式实训开始之前,先熟悉仪表刻度,并记下倍率,然后按一定规范起动电机,观察所有仪表是否正常(如指针正、反向是否超满量程等)。
工厂电气控制技术实验指导书目录实验一三相鼠笼式异步电动机的点动和自锁控制 (2)实验二三相异步电动机的正反转控制 (4)实验三三相鼠笼式异步机电动机降压起动控制 (6)实验四三相异步机电动机能耗制动 (8)实验五三相线绕式异步电动机的起动控制 (10)实验一 三相鼠笼式异步电动机的点动和自锁控制一.概述三相笼式异步电机由于结构简单、性价比高、维修方便等优点获得了广泛的应用。
在工农业生产中,经常采用继电接触控制系统对中小功率笼式异步机进行直接起动,其控制线路大部由继电器、接触器、按钮等有触头电器组成。
某些生产机械在安装或维修后常常需要所谓“点动”控制。
图3-7所示为点动控制原理图,图中主回路可不接热继电器。
当按下起动按钮SB 2时,电机转动;松开按扭后,由于按钮自动复位,电机停转。
点动起停的时间长短由操作者手动控制。
除点动外,电机更多地工作于连续动转状态,由图示3-8(a)所示为单向连续旋转控制原理图,此时主回路上应装设热继电器作长期过载保护。
当按下起动按钮SB 2时,电机转动,按下停止按钮SB 1,电机停转。
图3-8 (B)所示控制原理图可实现点动和连续旋转两种工况SB 2为电机连续工作起动按钮,SB 3为电机点动起动按钮,SB 1为电机停止按钮。
二.实验目的1.熟悉三相鼠笼式异步电机单方向起动停止和点动控制线路中各电器元件的使用方法及其在线路中所起的作用。
2.掌握三相鼠笼式异步电机单方向起动停止和点动控制线路的工作原理、接线方法、调试及故障排除技能。
三.实验设备KM1~V WV~U 图3-7 三相鼠笼式异步电机点动控制线路图3-8 三相鼠笼式异步电机单向连续旋转控制线路UU (a)V ~V~~~~~~(b)四.实验内容1.三相鼠笼式异步电机点动控制线路2.三相鼠笼式异步电机单方向连续旋转控制线路3.三相鼠笼式异步电机点动及单方向连续旋转复合控制线路五.实验步骤1.检查各实验设备外观及质量是否良好。
《电气控制与PLC应用技术》实训指导说明书目录前言 (3)实训一电动机点动控制和自锁控制 (4)实训二电动机双重联锁正反转控制 (7)实训三电动机顺序控制 (10)实训四三相异步电动机星-三角起动控制 (12)实训五 PLC基本指令的编程练习 (14)实训六 PLC控制LED数码显示控制 (19)实训七 PLC控制彩灯闪烁显示控制 (20)实训八 PLC控制电动机星-三角起动控制 (21)实训九 PLC控制机械手动作模拟控制 (23)实训十 PLC控制十字路口交通灯模拟控制 (25)实训十二 PLC控制全自动洗衣机模拟控制 (29)前言本课程为机电一体化技术专业的重要专业课,学生在学习了“电工电子技术”等课程以后,通过本课程的学习,获得电气控制基本理论等方面的知识;培养学生独立工作能力,使用所学理论解决实际问题,巩固基本理论并获得实践技能。
为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识,并在此基础上,训练和培养实际动手能力以及分析、解决实际工程问题的能力,特开设了以下实验项目:三相鼠笼式异步电动机实验,三相鼠笼式异步电动机点动和自锁控制,三相鼠笼式异步电动机能耗制动控制,三相鼠笼式异步电动机能耗制动控制,可编程控制器的基本指令编程练习,天塔之光模拟控制,三相鼠笼式异步电动机点动控制和自锁控制(PLC 控制),三相鼠笼式异步电动机带延时正反转控制(PLC控制)、三相鼠笼式异步电动机星/三角换接启动控制(PLC控制)、十字路口红绿灯控制。
通过以上实验使学生掌握如何用设计电气控制电路和使用PLC实现工业设备的控制。
本指导书所涉及的实验适用于机电一体化技术专业开设。
实训一电动机点动控制和自锁控制在顺序控制实验箱完成电动机点动控制和自锁控制实验。
一、实验目的1. 通过对三相异步电动机点动控制和自锁控制线路的实际安装接线,掌握由电气原理图变换成安装接线图的知识。
2.通过实验进一步加深理解点动控制和自锁控制的特点二、实验原理1. 继电─接触控制在各类生产机械中获得广泛地应用,凡是需要进行前后、上下、左右、进退等运动的生产机械,均采用传统的典型的正、反转继电─接触控制。
为了在试验时能获得预期旳效果,提议试验者注意如下环节:试验准备试验准备即为试验旳预习阶段,是保证试验能否顺利进行旳必要环节。
每次试验前都应先进行预习,从而提高试验质量和效率,防止在试验时不知怎样下手,挥霍时间,完不成试验,甚至损坏试验装置。
因此,试验前应做到:(1)复习教材中与试验有关旳内容,熟悉与本次试验有关旳理论知识;(2)预习试验指导书,理解本次试验旳目旳和内容;掌握本次试验旳工作原理和措施;(3)写出预习汇报,其中应包括试验旳详细接线图、试验环节等;(4)熟悉试验所用旳试验装置、测试仪器等;试验实行在完毕理论学习、试验预习等环节后,就可进入试验实行阶段。
试验时要做到如下几点:(1)试验开始前,指导教师要对学生旳预习汇报作检查,规定学生理解本次试验旳目旳、内容和措施,只有满足此规定后,方能容许试验开始。
(2) 指导教师对试验装置作简介,规定学生熟悉本次试验使用旳试验设备、仪器,明确这些设备旳功能、使用措施。
(3)如按试验小组进行试验,小组组员应有明确旳分工,各人旳任务应在试验进行中实行轮换,使参与者都能全面掌握试验技术,提高动手能力。
(4)按预习汇报上旳详细旳试验线路图进行接线,注意接线次序。
(5)完毕试验接线后,必须进行自查:串联回路从电源旳某一端出发,按回路逐项检查各设备、负载旳位置、极性等与否对旳,合理;并联支路则检查其两端旳连接点与否在指定旳位置。
距离较近旳两连接端尽量用短导线;距离较远旳两连接端尽量选用长导线直接连接,尽量不用多根导线做过渡连接。
自查完毕后,须经指导教师复查后方可通电试验。
(6)试验时,应按试验指导书所提出旳规定及环节,逐项进行试验和操作。
改接线路时,必须断开电源。
试验中应观测试验现象与否正常,所得数据与否全理,试验成果与否与理论相一致。
完毕本次试验所有内容后,应请指导教师检查试验成果。
经指导教师承认后方可拆除接线,整顿好连接线、仪器、工具。
试验总结试验旳最终阶段是试验总结,即对试验数据进行整顿、分析试验现象、撰写试验汇报。
一、实习目的通过本次电气控制点动实训,使我对电气控制系统的基本原理和操作方法有更深入的了解,提高自己的动手能力和实际操作技能。
同时,通过实训,培养自己严谨的工作态度和团队协作精神。
二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XXX电气实验室四、实训内容1. 电气控制系统基本原理学习(1)了解电气控制系统组成,包括电源、控制器、执行器、传感器等。
(2)掌握电气控制系统的基本工作原理,如继电器控制、PLC控制等。
(3)熟悉电气控制系统中常用元件的工作原理和性能。
2. 点动实训操作(1)熟悉点动实训设备的操作步骤和注意事项。
(2)按照实训指导书的要求,完成点动实训操作。
(3)观察实训过程中出现的现象,分析原因,并提出解决方案。
3. 故障分析与排除(1)学会分析电气控制系统故障的原因。
(2)掌握故障排除的方法和技巧。
(3)在实训过程中,遇到故障时,能够独立分析和解决问题。
五、实训步骤1. 熟悉实训设备(1)观察实训设备的外观、结构和工作原理。
(2)了解实训设备各部分的功能和作用。
2. 操作实训设备(1)按照实训指导书的要求,完成点动实训操作。
(2)观察实训过程中出现的现象,如设备运行状态、指示灯等。
3. 故障分析与排除(1)遇到故障时,首先要分析故障原因。
(2)根据故障现象,判断可能的原因,如元件损坏、接线错误等。
(3)针对故障原因,采取相应的排除措施,如更换元件、检查接线等。
4. 实训总结(1)对实训过程中遇到的问题进行总结,分析原因,并提出改进措施。
(2)对实训过程中的收获和体会进行总结,提高自己的实际操作技能。
六、实训成果1. 掌握电气控制系统的基本原理和操作方法。
2. 提高自己的动手能力和实际操作技能。
3. 培养严谨的工作态度和团队协作精神。
4. 学会分析电气控制系统故障的原因,并掌握故障排除的方法和技巧。
七、实训体会通过本次电气控制点动实训,我深刻认识到理论知识与实际操作相结合的重要性。
机电一体化专业05级《PLC实训》指导书1.实训目的1.通过PLC控制实例,体会怎样将《电气控制与PLC》课程所学知识应用于实际;2.初步掌握应用PLC,实现自动控制的基本步骤;3.复习巩固松下公司FP1- PLC的基本指令;实践用它们实现控制功能;4.学会使用以梯形图编制控制程序;5.掌握典型的基础性的PLC控制程序编制;所用设备《KBDC-13B型可编程器控制器学习机》及松下FPWin-GR编程软件;实训组织1.原则上按学生学号分配机位,二人合用同一实验台者按事先分配机位上机;2.在两周的实训期间内,机位不作变动;3.实习学生首次上机即应在所用计算机的[D:\机电05级PLC实训 ]文件夹下建立自己的子文件夹,名称统一为[机电05-X班-学号XX 姓名XXX ], 二人合用实验台者各自建立自己的文件夹;4.实训过程中所有的操作,如指令练习,指令表程序转换为梯形图输入,学生自编制的梯形图程序等等,全部存入自己的文件夹,以备了解实训状况及成绩评定;5.[D:\机电05级PLC实训 ]文件夹内的辅导内容允许以U盘复制;但学生自备的U盘必须事先作杀毒处理;6.养成良好的工作习惯,上机前后及上机过程均应保持实验台整洁有序;7.关于编制梯形图程序对于理解PLC指令及梯形图编程有困难的同学,可以首先参考[ D:\机电05级PLC 训\松下PLC编程实例]文件夹中的指令表程序,将指令表程序逐一输入转换成梯形图程序,然后根据所学知识,对梯形图进行解剖分析,学习他人对指令的使用方法及经验,逐步掌握PLC的编程技巧;参考资料在[ D:\机电05级PLC实训 ]文件夹中,收集有部分具参考价值的PLC资料,同学们可在实训过程中随时参阅,也可将它们全部考贝至自己的U盘以备后用;时间安排实训1:松下FP1 PLC的认识与指令练习时间:6学时1、实验目的:(1)复习诺依曼计算机模型;(2)复习巩固PLC工作原理,PLC的各部构成及作用,初步掌握PLC的接线方法;(2)熟悉FPWIN-GR编程软件介面及梯形图编程指令的应用;(3)练习并巩固FP1常用指令及其功能;2、实验设备:(1)KBDC-13B型PLC实验台(含《电梯控制》实验板及联接导线);(2)台式计算机(已安装FPWIN-GR编程软件);3、实验内容:(1)认真阅读[ D:\机电05级PLC实训\松下PLC编程实例\图解PLC控制系统\PLC工作原理];对照实物,认识典型PLC构成,构画PLC的构成框图,说明各部功能及操作;(2)打开FPWIN-GR程序,熟悉梯形图编程指令,作梯形图指令输入练习;将“八段译码”的指令表程序用FPWin GR将其输入成梯形图程序;并存盘;(3)指令练习:(参考[D:\机电05级PLC实训\松下PLC编程手册],练习结果应存盘)基本指令练习:教科书P68-76:基本指令;教科书P77-79:定时器TM、计时器CT指令;重点理解如下指令:教科书P71:ANS/ ORS指令教科书P76:定时器指令--TMR/TMX/TMY ;教科书P77:计时器指令—CT;例6-15 ;教科书P74:上升沿/下降沿微分指令—DF,例题6-10:教科书P81:主控继电器指令-- MC/MCE ;(4)练习将教科书P99:延时接通电路,延时断开电路,长时间延时电路等基本控制功能编制成梯形图程序;(5)练习PLC控制的基础功能梯形图程序:参见[ D:\机电05级PLC实训\松下PLC编程实例\图解PLC控制系统\PLC控制基础功能的梯形图程序;练习将其中的通用基础性控制程序编辑成梯形图;实训2:电动机自控系统时间:6学时 + 6学时1、实验目的:1)用PLC实现电动机Y/∆启动、正反转转换运行、顺序启动等常规控制;2)通过电动机控制案例,了解并逐步掌握实现PLC自动控制系统基本步骤及过程;3)学会构思控制系统方框图,电气原理图,控制程序的流程图,及程序编制、调试;4)了解工业产品的一般开发步骤;5)熟悉、巩固定时、延时等相关指令的应用;2、实验设备:(1)KBDC-13B型PLC实验台;(2)电机降压起动与正反转模拟实验板;(3)计算机(已安装FPWIN-GR编程软件);3、参考资料及预习要求:(参见《松下PLC编程实例》中0C-0E相关内容)以下的资料均可在上机计算机内D盘的[ D:\机电05级PLC实训] 文件夹中找到;(1)三相感应电机大致结构,联接方式,铭牌数据含义;(2)为什么要用Y/∆变换降压启动以及实现这一要求的继电器控制电路;(3)预习教科书P34-35 《(二) Y/∆减压起动控制电路》及P216-218实验三《三相笼型异步电动机Y/∆减压起动控制》(3)认真阅读《松下PLC控制编程实例》中的《0E-电动机的星三角形启动逻辑设计》;4、实验内容(1)控制要求:* 按下正转启动按钮SB1,正转继电器KM1、Y形启动继电器KMY接通,电动机正转经星形启动运行。
目录1、Y-∆降压起动控制电路接线 (2)2、桥式起重机概述 (3)3、设计要求 (3)4、电气控制原理图 (4)5 电动机各种保护 (8)6 照明及工作状态显示 (9)6.1照明 (9)6.2行车运行的状态显示 (9)7 电器板元件排列图 (11)8 元器件的选择 (12)9 时间安排 (13)10 成绩评定 (13)·课题:Y-∆降压起动控制电路接线及15/3吨桥式起重机电气控制系统设计1、Y-∆降压起动控制电路接线2、桥式起重机概述桥式起重机是一种用来起重与空中搬运重物的起重运输机械,广泛地应用于工矿企业、港口、仓库、建筑工地等部门。
它对减轻工人劳动强度,提高劳动效率,促进生产过程机械化起着重要的作用,是现代化生产中不可缺少的工具。
15/3吨桥式起重机有横梁、纵向行走的通轨、传动机构、电力拖动机构。
在桥式横梁上装有15吨主钩吊装机构,3吨副钩吊装机构,有横梁纵向移动机构,有主钩和副钩机构,有在横梁上顺着横梁平行移动的机构。
副钩吊钩机构的驱动电动机为JZR2-41-6型三相绕线异步电动机,功率为16KW;大车移行机构的驱动电动机为JZR2-31-6型三相绕线型异步电动机两台,功率各为11KW;小车移行机构的驱动电动机为JZR2-12-6型三相绕线异步电动机一台,功率为3.5KW;主钩吊钩机构的驱动电动机为JZR2-63-10型异步电动机一台,功率为60KW。
起重机吊装3吨以上重物时用主钩吊装,吊装3吨以下重物时用副钩吊装。
起重机横梁移动时,依靠大车行车机构的两台电动机同时驱动,吊钩机构在横梁上顺着横梁移动时,靠小车机构的驱动电动机驱动。
3、设计要求1)大车移行靠两台绕线型三相异步电动机M1和M2同时驱动。
这两台电动机转子绕组分别串接相同的起动高速变阻器。
两台电动机各自装有电磁抱闸装置,共用PQY2型主令控制器控制,要求这两台电动机同时起动运行,同时断电停转。
2)小车移行依靠一台绕线型三相异步电动机M3驱动,M3电动转子绕组中外串不对称电阻,由KT14-25J/1型凸轮控制器控制,电动有电磁抱闸机构。
3)主钩升降驱动电动依靠一台绕线型三相异步电动机M4工作。
由于功率较大,采用PQY10B型主令控制电路,主令控制器采用LK1-12/90型。
要求有电磁抱闸,一系列保护。
副钩升降可用凸轮控制电路,也由一台绕线型三相异步电动机驱动,电动有电磁抱闸。
4)每台电动机要有限位保护,过载保护(采用过流保护方法),紧急保护,舱口门保护。
5)要有照明及工作状态显示。
4、电气控制原理图图1 PQY2型主令控制电路图PQY2型主令控制电路用来控制两台拖动电动机的运行机构,主令控制器档数有3-0-3,6个回路。
电动机转子串联启动与调速电阻级数(不包括软化级)按电动机功率分为两种:100kW及以下时为4级;第一、二级由主令控制手动控制,后两级由电器接触器控制自控切除,其延时继电器延时整定值为3s、1.5s或2s、1s。
电动机功率125kW及以上时为五级,第一、二级是手动切除,其余各级为自动切除,其延时整定值为3s、1.5s、0.75s或2s、1s、0.5s。
制动器驱动元件没有专门的接触器控制,而是由电动机正、反转接触器KM1、KM2主触点控制,它与电动机同时通电与断电。
图2 KT14-25J/1型凸轮控制器控制的主钩及副钩升降电气原理图凸轮控制器左右各有5个工作位置,共有9对常开触点,3对常闭触点,采用对称接法。
其中4对触点接于电动机定子电路进行倒挡控制,实现电动机正,反转;另5对主接触点于电动机转子电路,实现转子电阻的接入和切除。
转子电阻采用不对称接法,在凸轮控制器上升或下降的5个位置,可逐级切除转子电阻,获得如图所示的机械特性。
以得到不同的运行速度。
其余3对常闭触点,其中1对用以实现零位保护,另两对配以上,下限位开关SQ1,SQ2实现限位保护。
另外,在凸轮控制器控制电路中,过电流继电器KOC实现过载与短路保护;紧急开关SEM作事故情况下的紧急停电保护;在起重机端梁上栏杆门与司机室舱口门上装有安全开关SQ3,防止人在桥架上开车以确保人身安全;电磁包闸YB实现电动机的机械制动。
图3 PQR10B型主令控制电气原理图图为提升机构PQR10B主令控制图。
该电路采用LK1-12/90型主令控制器操作。
该控制器友12对触点,在提升与下降时各有6个工作位置,通过控制器操作手柄置于不同工作位置,使12对触点相应闭合与断开,进而控制电动机定子电路与转子电路接触器,实现电动机工作状态的改变,使物品获得上升与下降的不同速度。
由于主令控制器为手动操作,所以电动机工作状态的变换由操作者掌握。
图中正、反向接触器KM1、KM2用以换接电动机定子电源相序,实现电动机正、反转。
制动接触器KM3控制电动机三相电磁铁YB。
在电动机转子电路中设有7段对称联接的转子电阻,其中两段R1、R2为反接制动,分别有反接制动接触器KM4、KM5控制;后4段R3~R6为启动加速电阻,由加速接触器KM6~KM9控制;最后一段R7为固定接入的软化特性用电阻。
当主令控制器手柄处于不同控制档位时,获得相应的机械特性。
图4 XQB1-250-4F/保护箱电路图保护箱采用凸轮控制器或凸轮,主令两种控制器操作的交流桥式起重机,广泛使用保护箱。
保护箱由刀开关,接触器,过电流继电器等组成,用于控制和保护起重机,实现电动机过流保护,以及失压,零位,限位等保护。
起重机上用的标准保护盘为XQB1系列。
XQB1-250-4F/□型保护箱的电器原理图。
它用来保护4台绕线转子感应电动机,大车为分别驱动。
图中Q为三相刀开关,KM为线路继电器,KOC0为总过流继电器,KOC1-KOC4为各机构电动机过流继电器,AS1,SA2,SA3分别为小车,提升,大车控制器的零位保护触点,SQ1-SQ5分别为大车,小车和提升机构的限位开关,SQ6为紧急事故开关,SQ7,SQ8为舱口门和桥架门安全开关,HL为电源信号灯,AL为电铃,XS1-XS3为电源(36V,220V)插座,EL1-EL4为照明灯。
5 电动机各种保护电路的联锁与保护该电路主令控制器有6个工作档位,对于不同载荷可实现强力下降或制动下降,但往往对载荷重量难一估计准确,容易出现一些事故,为此设有联锁与保护环节。
(1)与强力下降过度到倒拉反接制动下降,避免重载时高速的保护对于轻型载荷,允许将控制器手柄置于下降“4”、“5”、“6”档位进行强力下降。
若此时重物并不是轻型载荷由于司机估计失误,将控制器手柄扳在下降"6"档位,此时电动机在重力转距与电磁转距共同作用下,运行在再生制动状态。
(2)确保反接制动电阻入情况下进行制动下降的环节,当控制器手柄由下降“4”扳到下降“3”时,触电SA5断开,SA6闭合,接触器KM2断开释放,而KM1通电吸合,电动机处于反接制动状态,为避免反接时过大的冲击电流,应使接触器KM9断电释放,以便接入反接电阻,且只有在KM9断电后才使KM1吸合。
为此,一方面在控制器接触点闭合顺序上保证在SA8断开后,SA6才闭合;另一方面曾设KM1与KM9常闭触点相并联的连锁触点。
这就保证在KM9断电后KM1才能通电并自锁工作。
此环节还可防止由于KM9主触点因电流过大而发生熔焊使触点分不开,转子电阻R1~R6短接,只剩下常串电阻R7,此时若将控制器手柄扳于提升档位将照成转子只串入R7发生直接发动事故。
(3)在制动下降档位与强力下降档位相互转换时断开机械制动的环节在控制器下降“3”挡位与下降“4”挡位转换时,接触器KM1、KM2之间设有电器互锁,在换接过程中,必有一瞬间其两个接触器均处于断电状态,将使制动接触器KM3断电释放,造成电动机在高速下进行机械制动。
为此,在KM3线圈电路中设有KM1、KM2、KM3三对触点构成的并联电路。
这样,由KM3实现自锁,确保在KM1、KM2换接过程中,KM3始终通电,避免了换接时的机械制动。
(4)顺序联锁保护环节在加速接触器KM6、KM7、KM8、KM9线圈电路中串接了前一级加速接触器的常开辅助触点,确保转子电阻R3~R6按顺序依次短接,实现特性平滑过渡,电动机转速逐级提高。
(5)完善的保护由过电流继电器KOC1、KOC2实现过电流保护;零电压继电器KHV 与主令控制器SA实现零电压保护与零位保护;行程开关ST实现上升的限位保护等。
6 照明及工作状态显示6.1照明(1)起重机应设正常照明及可携式照明。
(2)照明应设专用电路。
电源应由起重机主断路器进线端分接,当主断路器切断电源时,照明不应断电。
各种照明均应设短路保护。
严禁用金属结构做照明线路的回路。
单一蓄电池供电,而电压不超过24V的系统除外。
(3)手提行灯应采用不大于36V的双圈变压器供电,严禁采用自耦变压器,严禁用接地线作载流零线。
(4)起重司机室内照明,照度应不低于30LX。
(5)起重机的机器房、电气室及机务专用电梯的照明,照度不应低于5LX。
(6)障碍信号灯:总高大于3Offi的室外起重视在下列情况之一时,应设置红色障碍灯:l)周围无高于起重机顶尖的建筑物等设施时;2)有碰撞可能时;3)有可能成为飞机起落、飞行的危险障碍时。
障碍灯的电源不得受起重机停机影响而断电。
(7)起重机应有指示总电源分会状况信号,必要时还应设置故障信号或报警信号。
信号指示应设置在司机或有关人员视力、听力可及的地点。
6.2行车运行的状态显示7 电器板元件排列图8 元器件的选择选择电器元件,编制原理图的远见目录明细表,如表1所示9 时间安排本次技能实训为一周。
第一天 Y-∆降压起动控制电路接线。
第二天准备资料,绘图工具,并画出大车移动电路图。
第三天画出主钩及画钩升降电路图、小车移动电路图。
第四天元件选择,制订元件目录表。
第五天设计并绘制工艺图纸,在下列各项中任选一项:电器板元件布置图及电器底板零件图;电器板接线图;控制面板元件排列图;接线图及面板加工零件图;电气箱图纸及总装配接线图。
电路原理说明,操作过程,小结。
10 成绩评定本次技能实训按优、良、中、及格、不及格五级评定。
1)设计正确,任务完成质量优秀者评定成绩为优。
2)设计正确,偶有错误或不足,任务完成质量好者评定成绩为良。
3)设计基本正确,基本能完成任务,任务完成质量较好者评定成绩为中。
4)尚能完成设计,但有较多错误,经指出能改正,任务完成一般者评定成绩为及格。
5)不能完成设计,经指出也不改正,或不愿完成设计任务者评定成绩为不及格。