电气控制工艺实习报告样本(doc 16页)
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电气控制工艺
实习报告
班 级:电气80701
学 号:070010119
姓 名: 姜春龙
实习地点:扬州大学能动学院
实习时间:2010.6.1~6.11
指导教师:蒋步军 袁如明
目录
附图1:铣床电气控制原理图
附图2:铣床电气控制接线图
附图3:铣床的PLC I/O接口图
附图4:铣床输入/输出表
附图5:铣床的PLC控制梯形图
一、铣床简介
在现代化工业生产线上,有许多运转着的加工机械,大部分都是以电机为主体,控制为副体的半自动化生产。其中的铣床是指主要用铣刀在工件上加工各种表面的机床。它是一种用途广泛的机床。在铣床上可以加工平面(水平面、垂直面)、沟槽(键槽、T形槽、燕尾槽等)、分齿零件(齿轮、花键轴、链轮乖、螺旋形表面(螺纹、螺旋槽)及各种曲面。此外,还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。铣床在工作时,以铣刀旋转为主,以工作台或铣头的进给运动为辅。铣床按布局形式和适用范围分升降台铣床、龙门铣床、单柱铣床和单臂铣床、工作台不升降铣床、仪表铣床和工具铣床等。其中升降台铣床还分有万能式、卧式和立式等。工作台不升降铣床分有矩形工作台和圆形工作台两种。铣床按结构分有台式铣床、悬臂式铣床、滑枕式铣床、龙门式铣床、平面铣床、仿形铣床、升降台铣床、摇臂铣床、车身式铣床和专用铣床
铣床按控制方式又可分为仿形铣床、程序控制铣床和数控铣床等。
X62W型卧式普通铣床具有主轴转速高、调速范围宽、操作方便和工作台能循环加工等特点。该机床主要由床身、悬梁、倒杆支架、工作台和升降台等结构组成。倒杆支架上安装有与主轴相连的刀杆、铣刀,以利于切削加工,顺铣时刀具为一转动方向,逆铣时为另一方向;床身前有垂直导轨,升降台带动工作台可沿垂直导轨上下移动,完成垂直方向的进给;升降台上的水平工作台海可以在垂直于轴线方向上的移动(纵向移动,即左右移动)和平行于主轴方向移动(横向移动,即前后移动);回转工作台也可单向转动。进给电动机经机械传动链传动,通过机械离合器在选定的进给方向驱动工作台移动进给。
铣床的主运动为主轴带动刀具的旋转运动,它有顺铣和逆铣两种运动方式进给运动为工件相对铣刀的移动,即工作台的进给运动。进给运动有水平工作台左右(纵向),前后(横向)以及上下(垂直)方向的运动以及圆形工作台的旋转运动。根据铣刀的直径、工件材料和加工精度不同,要求主轴通过变换齿轮实现变速。主轴电动机的正反转用于改变主轴的转向满足铣床顺铣和逆铣的需要。工作台上下、左右、前后的进给运动,由进给变速箱获得不同的速度,再经不同的电气控制线路传递给进给丝杠来实现。为使变速时齿轮更好地啮合,减少齿轮端面的冲击,要求电动机在变速时有短时的变速冲动。它主要由床身、
悬梁、刀杆支架、工作台和升降台等结构组成。刀杆支架上安装有与主轴相连的刀杆、铣刀,以利于切削加工,顺铣时刀具为一转动方向,逆铣时为另一方向;床身前有垂直导轨,升降台带动工作台可沿垂直导轨上下移动,完成垂直方向的进给;升降台上的水平工作台还可以在垂直于轴线方向上移动(纵向移动,即左右移动)和平行于主轴方向移动(横向移动,即前后移动);回转工作台也可单向转动。进给电动机经机械传动链传动,通过机械离合器在选定的进给方向驱动工作台移动进给。
二、铣床的电气控制
本次实习我们对原来的X62W型卧式普通铣床的电气控制原理图做了适当的改动,大概是去掉了几个并联的异地按钮,把原来制动用的速度继电器换成了时间继电器,调节适当的延时以切断制动,具体可参见后面附图。
铣床中需要控制的电机有四台:M1为主轴电动机,由接触器KM2、KM3控制启动和制动。M2为进给点击,其正反转由KM4、KM5控制。M3为快速进给电机,由KM6控制。M4为冷却泵的电机,要求主轴电机M1启动后,M4才能启动。
我们先了解一下铣床实习所用到的器件及其说明,这些器件大部分书上都有,但实物真的是第一次见到,所以有必要列出来。
材料器件表
器件名称 电气符号 器件型号 器件数量
三相异步电动机 M Y801-4 4
时间继电器 KT JS7-2A 1
交流接触器 KM CJ20-16 6
行程开关 SQ LX19-001 6
控制按钮 SB LA4系列 1
变压器 TC 380:127:36 1
断路器 QS DZ47LE-32 1
组合开关 SA AZ 10-10P/3 2
组合开关 SA HZ 10-10/2 1
组合开关 SA HZ 10-10/1 1
熔断器 FU RL 8B-637H 3
熔断器 FU RL 98-32A 3
热过载继电器 FR NR 4-25 4
灯 EL 36V 1
端子排 若干
导线 若干
器件的附属说明:1.三相异步电动机:三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而感生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。2.时间继电器:时间继电器是接通电源后延时一段时间后才动作的继电器,主要作用是用于电器设备的延时控制或顺序控制之用。3.交流接触器:接触器主要用于频繁接通或分断交、直流电路,具有控制容量大,可远距离操作,配合可以实现定时操作,联锁控制,各种定量控制和失压及欠压保护,广泛应用于自动控制电路,其主要控制对象是,也可用于控制其它电力负载,如电热器、照明、电焊机、器组等。4.行程开关:一种由物体的位移来决定电路通断的开关。可以安装在相对静止的物体(如固定架、门框等,简称静物)上或者运动的物体(如行车、门等,简称动物)上。当动物接近静物时,开关的连杆驱动开关的接点引起闭合的接点分断或者断开的接点闭合。由开关接点开、合状态的改变去控制和机构的动作。5.控制机按钮:是用来切断和接通控制电路的低压开关电器。按钮开关的触头的额定电流为5A。所以,操作按钮开关所控制的电路属于小电流电路。有断开按钮,按下断开按钮时,常闭触头打开串联接触器开路,断开负载,释放断开按钮后,负载通过接触器重新工作。6.变压器:利用的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁心(磁芯)。在电器设备和无线电路中,常用作升降电压、匹配阻抗,安全隔离等。7.断路器:使用时必须接好电源端的零线和相线,保护器才能正常工作;保护器负载的零线只能作为工作零线,不能作为保护零线。8.交流接触器:安装前应检查线圈额定控制电流和控制容量与选用的要求是否相符合,接触器的灭弧罩未安装之前,不得投入运行。9.组合开关:适用于交流50HZ,电压至380V及以下,直流电压220V及以下,作手动不频繁接通或分断电路,换接电源或负载,可承载电流一般较大。10.熔断器:一种安装在电路中,保证电路安全运行的电器元件。熔断器其实就是一种短路保护器,广泛用于配电系统和控制系统,主要进行短路保护或严重过载保护。11.热
过载继电器:当它接人主电路内,流过与电动机相同电流,当电动机过载时,热元件被加热到动作温度,使热继电器动作。热继电器的动作时间与过载电流的大小按反时限关系变化〔而作为电动机过载保护的热继电器,必须保证电动机的正常起动和运行不受影响,并能最大限度的发挥电动机的承载能力,因此热继电器的动作特性曲线应位于电动机的允许发热特性曲线的下方,且又接近于它。
X62W型卧式铣床的主电路部分由主轴拖动电动机M1由KM3实现启、停运行控制,M1正转接线与反转接线是通过组合开关SA5进行手动切换。KM2的主触点串联两相电阻R与速度继电器KS配合实现M1的停车反接制动。工作台拖动电动机M2由接触器KM4、KM5的主触点实现加工中的正、反向进给控制,并由接触器KM6的主触点控制快速电磁铁,决定工作台移动速度,KM6接通为快速移动,断开为慢速自动进给。冷却泵拖动电动机M3由接触器KM1控制,单向云装。M1、M2、M3均为直接启动。
X62W型卧式铣床的控制电路部分主要是控制电路电源,控制电路电压为127V,由控制变压器TC供给。主轴电动机的控制,主轴电动机启动控制。主轴电动机空载时直接启动。启动前,由组合开关SA5选定电动机的转向,控制电路中选择开关SQ7并选定主轴电动机为正常工作方式,即SQ71断开,SQ72出点闭合,然后通过按下启动按钮SB1或SB2,接通主轴电动机启动控制接触器KM3的线圈电路并自锁,其触电闭合,主轴电动机按给定方向启动旋转,按下停止按钮SB3或SB1,主轴电动机停转。SB1~SB4分别位于两个操作板上,从而实现主轴电动机的两地操作控制。主轴电动机制动控制。为使主轴能迅速停住,采用速度继电器KS实现反接制动。制动时,按停止按钮SB3或SB4,使接触器KM3断电,这时速度继电器KS仍告诉转动,其常开锄头KS1或KS2闭合,接触器KM2通电并自锁,使电动机M1串电阻R实现反接制动。当电动机速度趋近于零时,使速度继电器KS常开锄头KS1复位,接触器KM2断电最终使M1停转,反接制动结束。主轴变速时的冲动控制。主轴变速可在主轴不动时进行,也可在主轴旋转时进行。变速时,拉出变速手柄使冲动开关SQ7短时动作,即SQ72分断,SQ71闭合,使接触器KM3断电,KM2得电,M1反接制动,转速迅速降低,以保证变速过程的顺利进行。变速完成后,推回手柄,再次启动电动机M1,主轴将在新的转速下旋转。进给电动机M2的控制,进给电动机M2的控制电路分为二部分:第一部分为顺序控制部分,当主轴电动机启动后,其控制启动接触器KM3的辅助动合触电闭合,进给电动机控制接触器KM4与KM5的线圈电路方能通电工作;第二部分为工作台各进给运动之间的联锁控制部分,可实现水平工作台各运动之间的联锁,也可以实现水平工作台与圆工作台之间的联锁。水平工作台纵向进给运动控制,工作台纵向进给运动时十字手柄应