电气控制实训
——报告
题目名称：电气控制实训报告
专业班级：机械设计制造及自动化10-3班
学号：
学生姓名：
指导老师：
目录
一、实习的性质、目的、意义 (2)
二、Z3050摇臂钻床机加工工艺介绍 (2)
三、机床实际电路控制分析 (2)
3.1主电路控制分析 (2)
3.2控制电路的控制分析 (3)
四、机床模拟电气控制原理 (4)
4.1对电路图做适当的调整 (4)
4.2模拟电路的主电路分析 (6)
4.3模拟电路的控制电路分析 (7)
4.4实验电气元件的布置、安装及接线 (7)
五、电气控制系统的调试方法及过程说明 (8)
六、实习工具、仪表及器材 (10)
6.1实习工具 (10)
6.2实习仪表 (10)
6.3实习器材 (10)
七、准备工作 (10)
八、电气实验总结 (11)
一、实习的性质、目的、意义
电气控制技术实习是在学习常用低压电气设备、电气控制线路的基本控制环节，典型机床电气控制线路等章节的基础上进行的实践性教学环节、其目的是培养我们掌握本专业所学必须的基本技能和专业知识。通过学习使学我们熟悉并掌握各种常用的低压电器设备的构造、工作原理及使用方法，初步掌握电气控制基本控制的原理、连接规则、故障排除方法，学习常用机床的电气控制的线路结构、工作原理、故障分析和排除方法。通过实习培养我们热爱专业、热爱劳动、吃苦耐劳、刻苦钻研的精神。
二、Z3050摇臂钻床机加工工艺介绍
钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要是用钻头钻削精度要求不太高的孔，另外还可用来扩孔、铰孔、镗孔，以及刮平面、攻螺纹等。Z3050摇臂钻床是一种立式钻床，它的最大加工孔径是50mm，适用于单件或批量生产中带有多孔的大型零件的孔加工。
三、机床实际电路控制分析
3.1主电路控制分析
图3-1主电路原理图
如图3-1所示：
（1）M1是主轴电动机，由交流接触器KM1控制，只要求单方向旋转，主
轴的正反转有机械手柄操作。M1装在主轴箱顶部，带动株洲及进给传动系统，热继电器FR1是过载保护元件，短路保护电气是总电源开关中的电磁脱扣装置。
（2）M2是摇臂升降电动机，装于主轴顶部，用接触器KM2和KM3控制其正反转。应为电动机短时间工作，故不设过载保护电源。
（3）M3是液压泵电动机，可以做正向转动和反向转动。正向转动和反向转动的气动与停止有接触器KM4和KM5控制。热继电器FR2是液压泵电动机的过载保护电气。该电动机的主要作用是供给加夹紧装置压力油，实现摇臂和立柱的夹紧和松开。
（4）M4是冷去泵电动机，功率小，不设过载保护，有开关QS1直接气动与停止。
3.2控制电路的控制分析
图3-2控制电路原理图
（1）主轴的控制
控制电路图如图2-2所示。和尚QF，按气动按钮SB2，KM1吸合并自锁，M1启动运转，指示灯HL3亮。按SB1，KM1断电释放，M1停转，HL3熄灭。
（2）摇臂升降的控制
按摇臂上升按钮SB3（下降按钮SB4），其复合互锁断开KM3（或KM2），时间继电器KT吸合，其瞬动常开触点闭合，还要因为是断电延时，故其延时闭合的常闭触点断开，延时断开的常开触点闭合，使接触器KM5失电复位，同时接触器KM4和电磁铁YA得电闭合，液压泵电动机M3旋转，供给压力油，使摇臂
松开。摇臂松开到位后，压位置开关SQ2，使KM4释放，M3停转，放松动作停止，而KM2（或KM3）吸合，升降电动机M2运转，带动摇臂上升（或下降）当摇臂上升（或下降）到所需位置时，松开SB3（或SB4）,KM2（或KM3）、KT 断电释放，M2停转，摇臂停止上升（或下降）。由于KT为断电延时，经过1-3秒延时后，KT延时闭合的常闭触点闭合，延时断开的常开触点断开，KM5得电吸合，同时KM5互锁使电磁铁YA失电断开。M3反转，液压泵反向供给压力油，使摇臂夹紧，夹紧到位后，机械装置压下位置开关SQ3，使KM5释放，液压泵停止旋转，夹紧动作结束。图中，SQ1-1和SQ1-2为摇臂升降行程的限位控制，当在此过程按住上升（或下降）按钮不放时，摇臂一直上升（或下降）其机械装置就会压下位置开关SQ1—1（或SQ1-2），KM2（或KM3）失电释放，使M2停止旋转，停止上升（或下降）动作。
（3）手动松开或夹紧控制
按松开按钮SB5（或夹紧按钮SB6），接触器KM4（或KM5吸合），液压泵点击M3运转，供给压力油，使摇臂松开（或夹紧）。
（4）照明控制
合上QS2，照明灯EL亮，断开QS2，照明EL灯灭。
四、机床模拟电气控制原理
4.1对电路图做适当的调整
由于本实习中设计安装的电器控制与实际的电气控制存在差异，实验室中没有电机与断电延时继电器，所以使用电灯炮代替电机，示意电机的转动。并使用2个中间继电器和1个通电延时继电器代替断电延时继电器。这样虽然使用的继电器较多，但在控制线路上实现的功能与原图的功能完全一样，保证了完整的控制功能。改后的电路控制线路图如4-1下所示：
图4-1 机床模拟电路原理图
图4-2所示为用2个中间继电器和1个通电延时继电器
图4-2 电路替换图
代替代替实现常闭延时闭合功能
代替实现常开延时打开功能
4.2模拟电路的主电路分析
图4-3 主电路模拟图
实验模拟电路主电路模拟图如图4-3所示。由于实验条件有限，实验中以220V 25W电灯代替电机，灯M1代替主轴电动机；灯M2-1和灯M2-2代替摇臂升降电动机，其中灯M2-1表示电机正转（摇臂上升），等M2-2表示电机反转（摇臂下降）；灯M3-1和灯M3-2代替摇臂放松夹紧电机，其中灯M3-1表示电机正转（放松），等M3-2表示电机反转（夹紧）；灯M4代替冷却泵电机；灯EL代替照明，接在主电路，有开关QS2控制，合上QS2，灯EL亮，断开QS2，灯EL灭；灯YA 代替电磁铁，也接在主电路，由接触器KM6的主触头控制，KM6吸合，等YA亮，KM6失电复位，灯YA灭；主电路其余控制不变，实际电路中电机旋转，对应灯亮，电机停止，对应灯灭。
4.3模拟电路的控制电路分析
图4-4 控制电路模拟图
实验模拟电路控制电路原理图如图4-4所示。由于实验中所用的接触器和继电器的线圈额定电压是36V的，故需要变压器降压后才能介入控制电路，如图4-4所示：由主电路分析可知，实验模拟电路用220V的点灯YA代替了实际电路中的电磁铁YA接在主电路上，由KM6控制，故在控制电路上应用接触器KM6替换实际电路中的电磁铁线圈YA，其余控制盒接线方式、控制过程和控制原理均与实际电路不变。
4.4实验电气元件的布置、安装及接线
（1）实验中，我们首先整体了我们所需要的电气元件，并对各元件在实验箱的位置进行了精心的布置，用螺钉将元件固定在相应的位置上。然后合作根据我们修改过的电气原理图进行接线。接线的过程中我们按照从左到右，从上到下，一条一条接线的原则，进行接线，同时用标签标明元件接线的进出端，也标明了各个元件的名称，以方便辨认，就这样我们轻松地完成了电路图的接线。控制面
