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1、?電氣控制與PLC應(yīng)用?綜合實(shí)訓(xùn)典型案例 龍門刨床電氣控制系統(tǒng)原理與維修綜合實(shí)訓(xùn) 一、事實(shí)陳述 二、案例來(lái)源 三、情景模擬 四、相關(guān)知識(shí) 五、案例分析 ?電氣控制與PLC應(yīng)用?工程組 機(jī)電一體化實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)研究小組 王 少 華 2021、09、18、 一、事實(shí)陳述 龍門刨床主要用于加工大型或重型零件上的各種平面、溝槽和各種導(dǎo)軌面，也可在工作臺(tái)上一次裝夾數(shù)個(gè)中小型零件進(jìn)行多件加工。 龍門刨床刨削加工的主運(yùn)動(dòng)是固定在工作臺(tái)上

2、的工件所作的直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工件向刀具前進(jìn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，刀具切入工件進(jìn)行切削。而當(dāng)工件返回時(shí)，不進(jìn)行切削，并且刨刀抬起讓刀，以防止損傷已加工件外表和減輕刀具磨損。一般稱加工時(shí)的直線運(yùn)動(dòng)為工作行程，返回時(shí)為空行程。 龍門刨床的外形及主要組成局部如圖1所示。工作臺(tái)9及其上的工件沿床身10上的水平導(dǎo)軌作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)即主運(yùn)動(dòng)。床身10的兩側(cè)固定有左右立柱3及7，立柱頂部由頂梁4連接，形成結(jié)構(gòu)鋼性較好的龍門框架。橫梁2上裝有兩個(gè)垂直刀架5及6，可分別作橫向或垂直方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及快速移動(dòng)。橫梁可沿左右立柱的導(dǎo)軌作垂直升降，以調(diào)整垂直刀架的位置，適應(yīng)不同高度工件的加工需要。加工時(shí)橫梁由夾緊機(jī)構(gòu)夾持在兩個(gè)立柱上。

3、左右立柱上分別裝有左側(cè)刀架1及右側(cè)刀架8，可分別沿垂直方向作自動(dòng)進(jìn)給和快速移動(dòng)。 二、案例來(lái)源 湖南省勞動(dòng)廳維修電工高級(jí)工培訓(xùn)考核裝置。 三、情景模擬 學(xué)習(xí)載體 龍門刨床 任務(wù)1 任務(wù)2 任務(wù)3 交流控制電路 主拖動(dòng)及工作臺(tái)控制 抬刀控制 龍門刨床的組成與運(yùn)動(dòng)規(guī)律 任務(wù)1 任務(wù)2 任務(wù)3 應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng) 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 控制要求 學(xué)習(xí)情景一 龍門刨床電氣控制線路原理 任務(wù)1 任務(wù)2 任務(wù)3 電機(jī)放大機(jī)的工作原理 自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng) 穩(wěn)定環(huán)節(jié) 學(xué)習(xí)情景二 龍門刨床運(yùn)行維護(hù)故障檢修 學(xué)習(xí)情景三 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)

4、載體 元件布局圖： 1、左半局部元件布局 2、右半局部元件布局 3、控制按鈕分布圖 四、相關(guān)知識(shí) 1.機(jī)械根底知識(shí)；電機(jī)拖動(dòng)根底知識(shí)；電機(jī)維修根底知識(shí) 2.常用電工儀器儀表使用 3.電氣識(shí)圖根底知識(shí)；常用低壓電器檢測(cè)維修；電氣控制線路原理分析與故障排除 4.龍門刨床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、運(yùn)動(dòng)規(guī)律根底知識(shí) 5.龍門刨床主電路、控制電路工作原理與運(yùn)動(dòng)控制規(guī)律 6.龍門刨床典型故障現(xiàn)象分析、故障檢查、故障處理 五、案例分析 龍門刨床電氣控制系統(tǒng)原理

5、與維修綜合實(shí)訓(xùn) 〔一〕龍門刨床的控制特點(diǎn) 1、主拖動(dòng)系統(tǒng) 主拖動(dòng)系統(tǒng)是指拖開(kāi)工作臺(tái)及其上的工件作直線往復(fù)主運(yùn)動(dòng)的電氣系統(tǒng)。工作臺(tái)主運(yùn)動(dòng)要求的運(yùn)行速度如下列圖所示。 圖a中0-1為工作臺(tái)前進(jìn)啟動(dòng)階段；1-2為慢速切入階段。這是為了減小工件對(duì)刀具切入時(shí)的沖擊，以延長(zhǎng)刀具的使用壽命；2-3為工件前進(jìn)加速階段，以加速到規(guī)定的工作速度；3-4為工作臺(tái)穩(wěn)定工作速度階段。刀具以規(guī)定的速度切削工件；4-5為工作臺(tái)前進(jìn)減速階段；5-6為工作臺(tái)慢速前進(jìn)階段。使刀具以較低的速度離開(kāi)工件，以防止某些脆性材料的工件邊緣剝落；6-7為工作臺(tái)前進(jìn)制動(dòng)，直至前進(jìn)速度為0，即前進(jìn)停止，然后開(kāi)始返回；7-8為工作臺(tái)反

6、向或返回起動(dòng)，并加速到一個(gè)較高的返回速度，從而到達(dá)加快空行程，提高工作效率的目的；8-9為工作臺(tái)高速返回階段；9-0為工作臺(tái)返回減速階段，直至返回停止，準(zhǔn)備開(kāi)始新的一輪工作循環(huán)。假設(shè)切削速度和沖擊對(duì)刀具和工件都不影響時(shí)，可取消慢速切入和慢速離開(kāi)工件兩個(gè)階段的速度，如圖b所示。 龍門刨床的主運(yùn)動(dòng)是一個(gè)比擬復(fù)雜的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，它不僅要求起動(dòng)快，制動(dòng)快，還要求工作速度穩(wěn)定，速度調(diào)節(jié)范圍寬。在這種情況下，龍門刨床的主拖動(dòng)系統(tǒng)沒(méi)有選用構(gòu)造簡(jiǎn)單，價(jià)格廉價(jià)，維修方便的三相交流異步電動(dòng)機(jī)，而選用了調(diào)速性能比擬好的直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。這是龍門刨床電氣控制的一個(gè)最大特點(diǎn)。 直流電動(dòng)機(jī)的直流電源方案：本電柜采用變流

7、機(jī)組方案，即三相交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)，以直流發(fā)電機(jī)作為直流電源，優(yōu)點(diǎn)是變流機(jī)組裝置的電壓、電流過(guò)載能力強(qiáng)，波形比擬好，因而系統(tǒng)的可靠性高，同時(shí)它不會(huì)產(chǎn)生高次諧波分量影響電網(wǎng)的質(zhì)量。 2、橫梁及刀架控制 橫梁控制包括橫梁移動(dòng)，放松及夾緊，橫梁的升降由一臺(tái)交流異步電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，夾緊與放松那么由另一臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。 龍門刨床有四個(gè)刀架，兩個(gè)垂直刀架，一個(gè)左側(cè)刀架，一個(gè)右側(cè)刀架。兩個(gè)垂直刀架用同一臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)，而左、右側(cè)刀架那么各用一臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。刀架的控制包括刀架的快速移動(dòng)，自動(dòng)進(jìn)給與抬刀。 〔二〕直流發(fā)電機(jī)——直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng) 直流發(fā)電機(jī)——直流電動(dòng)機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的原理圖如

8、圖2所示。 圖2 直流發(fā)電機(jī)——電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)原理圖 圖中，三相交流異步電動(dòng)機(jī)M1拖動(dòng)同軸連接的兩臺(tái)直流發(fā)電機(jī)G1和G2，并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)G2作為勵(lì)磁機(jī)，G2為直流發(fā)電機(jī)G1和直流電動(dòng)機(jī)M的勵(lì)磁繞組提供直流電源。G1發(fā)出的電動(dòng)勢(shì)供應(yīng)直流電動(dòng)機(jī)M的電樞回路，最后由直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)負(fù)載?！沧ⅲ罕倦姽裰蠫2用調(diào)壓器代替，通過(guò)調(diào)壓整流供電來(lái)模擬給G1和M提供勵(lì)磁電源〕 直流發(fā)電機(jī)——電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的工作原理： 1、起動(dòng)、制動(dòng)和反向 三相交流異步電動(dòng)機(jī)M1起動(dòng)后，帶動(dòng)直流發(fā)電機(jī)G1和勵(lì)磁機(jī)G2的電樞旋轉(zhuǎn)。由于勵(lì)磁機(jī)G2是一臺(tái)并勵(lì)直流發(fā)電機(jī)，在起動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)有剩磁，在剩磁的作用下，G2的電樞就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)

9、勢(shì)，再提供應(yīng)自己的并勵(lì)勵(lì)磁繞組，使磁通加強(qiáng)，直至電樞以額定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生額定的直流電壓。當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA在正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)位置時(shí)，勵(lì)磁機(jī)就經(jīng)發(fā)電機(jī)G1的勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流，發(fā)電機(jī)G1的電樞將產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)給直流電動(dòng)機(jī)M的電樞回路提供電流，同時(shí)M的勵(lì)磁繞組已獲得勵(lì)磁機(jī)G2提供的勵(lì)磁電流，所以M的電樞就可以克服負(fù)載轉(zhuǎn)矩而起動(dòng)了。 要使直流電動(dòng)機(jī)M停車，只需將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA轉(zhuǎn)到“斷開(kāi)〞位置，發(fā)電機(jī)G1的勵(lì)磁繞組斷電，發(fā)電機(jī)不能再提供電動(dòng)勢(shì)。直流電動(dòng)機(jī)M由于慣性仍在繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的方向未變，此時(shí)它的勵(lì)磁磁通也未變化，所以M的電樞產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)暫時(shí)也不改變。但是M的電樞在有電源供電的情況下，M作電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，該

10、電動(dòng)勢(shì)為反電動(dòng)勢(shì)。此時(shí)，M的電樞無(wú)電源供電，M那么作發(fā)電機(jī)運(yùn)行，該電動(dòng)勢(shì)為電源電動(dòng)勢(shì)，在M與G1的電樞回路內(nèi)將產(chǎn)生一個(gè)與電動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)時(shí)反向的電流，根據(jù)左手定那么這個(gè)電流產(chǎn)生的力矩就與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，成為制動(dòng)力矩，使M迅速停車。 設(shè)原來(lái)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA在正轉(zhuǎn)位置，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，欲使M反轉(zhuǎn)，只要將開(kāi)關(guān)SA轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)位置。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)G1勵(lì)磁繞組中的電流反向，磁場(chǎng)即反向，電樞的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，根據(jù)右手定那么所以G1發(fā)出的電動(dòng)勢(shì)反向，在電動(dòng)機(jī)M的電樞繞組內(nèi)產(chǎn)生反方向的電流。此時(shí)，電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁電流方向不變，所以M的電樞在反向電流的電磁力矩作用下制動(dòng)，轉(zhuǎn)速迅速降到零，再反向起動(dòng)到一定的轉(zhuǎn)速。 2、調(diào)速： 采用

11、調(diào)壓調(diào)速。即通過(guò)調(diào)壓整流，輸出可變直流電源控制電動(dòng)機(jī)的電樞電壓，到達(dá)調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的?！舱{(diào)壓器允許最大調(diào)節(jié)電壓為110V〕 (三)、電機(jī)放大機(jī)的工作原理 電機(jī)放大機(jī)的工作原理如圖3所示。 電機(jī)放大機(jī)的定子和兩極直流電動(dòng)機(jī)相似，極上繞有2～4個(gè)控制繞組，相當(dāng)于普通直流電動(dòng)機(jī)的勵(lì)磁繞組，圖中只畫(huà)了一個(gè)控制繞組K。放大機(jī)的電樞和普通直流電動(dòng)機(jī)一樣，只是在換向器上多裝了一對(duì)電刷。裝在磁極的幾何中心線上，與磁極軸線正交的那一對(duì)電刷q-q稱為交軸電刷，裝在磁極軸線上的電刷d-d稱為直軸電刷。 設(shè)另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)電機(jī)放大機(jī)的電樞以恒速n旋轉(zhuǎn)，控制繞組上加控制電壓Uk，產(chǎn)生 勵(lì)磁

12、電流Ik，形成磁通φk。電樞繞組中各導(dǎo)體切割磁通φk產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)eq，其方向可由右手定那么確定，如圖3電樞外圈上的所示。電刷q-q引出了同一個(gè)磁極下所有導(dǎo)體的電勢(shì)，約幾伏。把電刷q-q短接，兩刷之間和電樞繞組中就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)較大的電流，電流的方向和繞組導(dǎo)體中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向相同，亦如圖3中電樞外圈上的所示。繞組中的電流將產(chǎn)生磁通φq，方向如下圖。 電樞繞組導(dǎo)體不僅切割磁通φk，產(chǎn)生電勢(shì)eq，同時(shí)還切割磁通φq，產(chǎn)生電勢(shì)ed，其方向也由右手定那么確定，如圖3電樞內(nèi)圈上的所示。 這里必須指出，內(nèi)圈不是表示另一個(gè)繞組，而是表示電樞導(dǎo)體中的電勢(shì)ed的的方向，也就是說(shuō)每根電樞導(dǎo)體中同時(shí)存在eq、ed兩

13、種電勢(shì)。在電刷d-d間獲得的電勢(shì)Ed，在接上負(fù)載后，便向負(fù)載輸出電流Id，在負(fù)載上產(chǎn)生電壓降Ud。這里值得注意的是：雖然控制信號(hào)是微弱的，Eq比擬小，但由于電刷q-q被短路，電樞回路電阻又很小，所以電流Iq仍比擬大，因而φq比擬大。由φq產(chǎn)生的Eq及其Id、Ud就更大，這樣就到達(dá)了功率放大的目的。這里起放大作用的主要因素是交軸磁場(chǎng)，所以稱為交軸磁場(chǎng)電機(jī)放大機(jī)，簡(jiǎn)稱交磁放大機(jī)或電機(jī)放大機(jī)。 電機(jī)放大機(jī)的工作原理相當(dāng)于二級(jí)直流發(fā)電機(jī)，不過(guò)這兩級(jí)共用一個(gè)電樞，第二組直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁磁通就是第一組直流發(fā)電機(jī)的電樞電流產(chǎn)生的磁通。示意圖如圖4所示。 當(dāng)電機(jī)放大機(jī)接上負(fù)載，電刷d-d輸出電流Id，電樞

14、繞組導(dǎo)體中的電流方向如圖3電樞內(nèi)圈上的所示。根據(jù)右手螺旋定那么，這些電流產(chǎn)生的磁通φd，恰好和控制繞組產(chǎn)生的磁通φk方向相反，有強(qiáng)烈的去磁作用，從而使電機(jī)放大機(jī)無(wú)法工作。為了抵消去磁磁通φd，在定子上設(shè)置補(bǔ)償繞組BCQ。為了使補(bǔ)償繞組所產(chǎn)生的磁通能抵消與輸出電流Id成正比的去磁磁通φd，設(shè)置在定子上的補(bǔ)償繞組必須與電樞的輸出回路串連，并且補(bǔ)償繞組的磁通φB必須與控制繞組的磁通φk方向相同。在補(bǔ)償繞組的兩端并聯(lián)一可變電阻RBCQ，改變電阻RBCQ可改變補(bǔ)償繞組中的電流，以調(diào)節(jié)補(bǔ)償程度。 為改善換向，在定子上還設(shè)置了換向繞組XQ，XQ也與電樞的輸出回路串連。 具有補(bǔ)償繞組和換向繞組的電機(jī)放大機(jī)

15、如圖5所示。 圖5 具有補(bǔ)償繞組和換向繞組的電機(jī)放大機(jī) 〔四〕、電機(jī)放大機(jī)——直流發(fā)電機(jī)——電動(dòng)機(jī)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng) 1、具有電壓負(fù)反應(yīng)和電流正反應(yīng)的自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)原理圖如圖6示。 圖6 電壓負(fù)反應(yīng)電流正反應(yīng)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)原理圖 電位器RI并聯(lián)在直流發(fā)電機(jī)G1和電動(dòng)機(jī)M的換向繞組RGH和RMH上，取出的分壓α1U1加到電機(jī)放大機(jī)另一組控制繞組KⅡ上，KⅡ產(chǎn)生的磁通與給定電壓vg在控制繞組KⅢ上產(chǎn)生的磁通方向相同，因而形成了正反應(yīng)，又因?yàn)榉磻?yīng)電壓與主回路電流I成正比例，所以形成了電流正反應(yīng)。 電壓負(fù)反應(yīng)和電流正反應(yīng)是兩種不同性質(zhì)的控制方式。電壓負(fù)反應(yīng)是被控量的負(fù)反應(yīng)作用，用以維持被

16、控量的恒定，即維持直流發(fā)電機(jī)的輸出電壓近似不變。電流正反應(yīng)那么是用正比于負(fù)載電流變化的電壓去產(chǎn)生與給定電壓相同的磁通，以補(bǔ)償發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)換向繞組的電壓降所對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速降，所以電流正反應(yīng)屬于補(bǔ)償控制而不是反應(yīng)控制。 2、具有電流截止負(fù)反應(yīng)環(huán)節(jié)的自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng) 采用轉(zhuǎn)速負(fù)反應(yīng)或電壓負(fù)反應(yīng)與電流正反應(yīng)后，雖然可以使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速穩(wěn)定和加快起動(dòng)、制動(dòng)及反向的過(guò)渡過(guò)程，但是也可能因?yàn)檫^(guò)渡過(guò)程中，△U過(guò)大，最后導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)的電樞電流過(guò)大，甚至遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電流允許的最大值。此外，也可能因?yàn)樵O(shè)備的故障，機(jī)械的某一 局部被卡住，轉(zhuǎn)速急劇降低，負(fù)反應(yīng)的作用，最后也可以導(dǎo)致電樞電流增大到危險(xiǎn)的程度。電流截止負(fù)反應(yīng)環(huán)節(jié)就

17、可以保證在電樞電流超過(guò)某一限定值時(shí)，環(huán)節(jié)起作用，限制電流的繼續(xù)增大。而未超過(guò)這一限定值時(shí)，該環(huán)節(jié)不起作用，其工作原理如圖7所示。 電阻RI與發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)換向繞組串連后的兩端并連，RI兩端的電壓Uab反映了主回路電流的變化。Ub為比擬電壓，與Uab反向串聯(lián)。UV1為硅二極管VD1的導(dǎo)通壓降。當(dāng)Uab＜Ub+ UV1時(shí)，VD1截止，該環(huán)節(jié)不起作用。當(dāng)Uab＞Ub+ UV1時(shí)，VD1導(dǎo)通，由Uab產(chǎn)生的電流經(jīng)過(guò)KⅢ繞組產(chǎn)生的磁通與給定電壓Ug產(chǎn)生的磁通相反，起去磁作用，因而最終限制電動(dòng)機(jī)電樞電流的上升。 當(dāng)給定電壓的極性與圖7的極性相反時(shí)，電動(dòng)機(jī)將反轉(zhuǎn)，主回路電流也將與圖中方向相反，這

18、時(shí)電流截止負(fù)反應(yīng)起作用的二極管是VD2而不是VD1，工作原理那么相類似。 3、穩(wěn)定環(huán)節(jié) 電機(jī)放大機(jī)、直流發(fā)電機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)的定子繞組和轉(zhuǎn)子繞組都是電感性的，電感線圈中的電流總是滯后于電感兩端電壓的變化，這種現(xiàn)象叫電磁慣性。此外，電動(dòng)機(jī)還存在機(jī)械慣性，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的變化又總是落后于發(fā)電機(jī)輸出電動(dòng)勢(shì)的變化。正是由于這些慣性的存在，以及系統(tǒng)引入了強(qiáng)的電壓負(fù)反應(yīng)，電流正反應(yīng)及很高的電機(jī)放大機(jī)的放大倍數(shù)，將引起系統(tǒng)的振蕩。所謂振蕩是指在起動(dòng)、制動(dòng)、反向及調(diào)速的過(guò)渡過(guò)程中，并不是線性地到達(dá)目的轉(zhuǎn)速就穩(wěn)定下來(lái)，而是首先出現(xiàn)超調(diào)，即超過(guò)，再回調(diào)，這樣反復(fù)地上下擺動(dòng)，稱之為振蕩。振蕩不僅影響切削加工的質(zhì)量，并

19、且使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)受到很大的反復(fù)沖擊。引入穩(wěn)定環(huán)節(jié)的目的就是減弱或消除振蕩，它是通過(guò)減小過(guò)渡過(guò)程中電壓、電流變化的速度，從而減小電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化的劇烈程度來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的的。 橋形穩(wěn)定環(huán)節(jié)的原理圖如圖8所示。 圖8 橋形穩(wěn)定環(huán)節(jié)原理圖 電阻3R、R10、和發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組RL組成電橋，調(diào)整3R和R10使電橋平衡，接在電橋?qū)蔷€上的電機(jī)放大機(jī)勵(lì)磁繞組KⅠ無(wú)電流，這個(gè)環(huán)節(jié)不起作用。當(dāng)電機(jī)放大機(jī)的輸出電壓迅速升高時(shí)，3R上的電流亦迅速升高，而3R、R10支路上的電流升高比擬慢，電橋失去平衡，A點(diǎn)電壓高于B點(diǎn)電壓，因而有電流流過(guò)KⅠ控制繞組。控制繞組

20、的接法保證此時(shí)產(chǎn)生的磁通起去磁作用，因而減緩了電機(jī)放大機(jī)輸出電壓上升的速度。電機(jī)放大機(jī)端電壓上升得越快，橋形穩(wěn)定環(huán)節(jié)產(chǎn)生的電流越大，在KⅠ控制繞組上的去磁作用越強(qiáng)，因而對(duì)電壓上升速度的抑制作用越強(qiáng)，從而到達(dá)穩(wěn)定系統(tǒng)，減小振蕩的目的。 (五)、主要電氣設(shè)備 主要電氣設(shè)備的示意圖如圖9所示。 拖開(kāi)工作臺(tái)作往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)的主拖動(dòng)系統(tǒng)包括2臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)和4臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)。由交流電動(dòng)機(jī)M1拖動(dòng)直流發(fā)電機(jī)G1和勵(lì)磁機(jī)G2〔本電柜用調(diào)壓器代替G2〕，直流發(fā)電機(jī)G1為主直流電動(dòng)機(jī)M的電樞提供直流電源，G2〔調(diào)壓器經(jīng)調(diào)壓整流〕為M提供勵(lì)磁電源。交流電動(dòng)機(jī)M2拖動(dòng)電機(jī)放大機(jī)K，K作為勵(lì)磁調(diào)節(jié)器，調(diào)節(jié)直流發(fā)電機(jī)G

21、1的勵(lì)磁磁通，改變直流發(fā)電機(jī)的輸出電壓，從而到達(dá)調(diào)節(jié)主直流電動(dòng)機(jī)M轉(zhuǎn)速即主運(yùn)動(dòng)速度的目的。 其他輔助運(yùn)動(dòng)那么由如圖9所示的7臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)完成。交流電動(dòng)機(jī)M3作為直流電動(dòng)機(jī)M通風(fēng)用；交流電動(dòng)機(jī)M4作潤(rùn)滑泵電動(dòng)機(jī)；交流電動(dòng)機(jī)M5作垂直刀架水平進(jìn)刀和垂直進(jìn)刀用；交流電動(dòng)機(jī)M6、M7分別作左、右側(cè)刀架上下運(yùn)動(dòng)用；交流電動(dòng)機(jī)M8作橫梁升降用；交流電動(dòng)機(jī)M9作橫梁夾緊用。 所有9臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)的主電路附圖A所示。 圖9 主要電氣設(shè)備示意圖 (六)、交流控制電路 1、電動(dòng)機(jī)組起動(dòng)控制電路 電動(dòng)機(jī)組包括交流電動(dòng)機(jī)M1、直流發(fā)電機(jī)G1和勵(lì)磁機(jī)G2，這一機(jī)組由交流電動(dòng)機(jī)M1拖動(dòng)。電動(dòng)機(jī)組起動(dòng)控制電路

22、實(shí)質(zhì)上是M1的起動(dòng)控制電路，由于M1的容量較大，起動(dòng)電流很大，所以采用了星—三角降壓起動(dòng)。該Y—△起動(dòng)控制電路如附圖B所示。 圖中Y—△起動(dòng)控制Y接法起動(dòng)時(shí)間是由繼電器KT1決定的，而Y接法斷開(kāi)到△運(yùn)行的間隙時(shí)間那么是由時(shí)間繼電器KT3決定的，KT3(150-152)接在調(diào)壓整流電壓端，參見(jiàn)附圖E。一般KT1的延時(shí)調(diào)節(jié)約3～4s，KT3延時(shí)為1s以下。 合上電源開(kāi)關(guān)，經(jīng)控制變壓器，電源接通指示燈HL2亮，表示電源已接通。 按下起動(dòng)按鈕SB2，接觸器KM1通電吸合，輔助觸點(diǎn)KM1(056-057)閉合自鎖。接觸器KMY通電吸合。見(jiàn)附圖B，KM1與KMY的主觸點(diǎn)閉合，使交流電動(dòng)機(jī)M1Y接降壓

23、起動(dòng)。與此同時(shí)，時(shí)間繼電器KT1通電，定時(shí)開(kāi)始。 在Y接起動(dòng)開(kāi)始時(shí)，KMY由KT3、KT1(057-064)的常閉觸點(diǎn)兩路供電。當(dāng)G2〔調(diào)壓整流〕輸出電壓到達(dá)一定電壓時(shí)，使時(shí)間繼電器KT3動(dòng)作，使常閉瞬時(shí)斷開(kāi)觸點(diǎn)KT3(057-064)斷開(kāi)，KMY由一路供電，待時(shí)間繼電器KT1定時(shí)時(shí)間到時(shí)，其常閉延時(shí)斷路點(diǎn)KT1(057-064)斷開(kāi)，KMY斷電，M1Y接起動(dòng)停止。所以說(shuō)M1的Y接起動(dòng)時(shí)間是由KT1決定的。 當(dāng)KT3動(dòng)作時(shí)，KT3的另一常開(kāi)瞬時(shí)閉合觸點(diǎn)KT3(068-069)閉合。當(dāng)KT1延時(shí)時(shí)間到，即在Y接結(jié)束的同時(shí)，其另一常開(kāi)延時(shí)閉合觸點(diǎn)KT1(057-068)閉合，使KM2通電動(dòng)作并

24、自鎖。假設(shè)QS1合上，KM2的主觸點(diǎn)使拖動(dòng)電機(jī)放大機(jī)的交流電動(dòng)機(jī)M2及通風(fēng)機(jī)用電動(dòng)機(jī)M3起開(kāi)工作。而KM2的一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)KM2(064-066)閉合，為接觸器KM△的通電工作作好了準(zhǔn)備。KM2的動(dòng)作使其一對(duì)常閉觸點(diǎn)KM2(149-150)斷開(kāi)，使時(shí)間繼電器KT3斷電，KT3斷電延時(shí)開(kāi)始定時(shí)。 當(dāng)KT3斷電延時(shí)到0，其常閉斷電延時(shí)閉合觸點(diǎn)KT3(057-064)閉合，接觸器KM△通電動(dòng)作，其主觸點(diǎn)閉合，使電動(dòng)機(jī)M1開(kāi)始△全壓運(yùn)行。KM△的輔助動(dòng)斷觸點(diǎn)KM△(063-055)斷開(kāi)，KT1斷電，其常閉瞬時(shí)閉觸點(diǎn)閉合，KM△變?yōu)閮陕饭╇?。至此M1的起動(dòng)結(jié)束。 可見(jiàn)，KT1通電延時(shí)到，M1的Y接結(jié)束

25、，M1的Y接起動(dòng)時(shí)間由KT1決定。M1Y接結(jié)束的同時(shí)，KM2動(dòng)作，KT3斷電延時(shí)開(kāi)始，KT3延時(shí)到，那么KM△動(dòng)作，M1進(jìn)入△運(yùn)行。所以M1的Y起動(dòng)到△運(yùn)行的間隙時(shí)間是由KT3決定的。當(dāng)然，在這很短的間隙時(shí)間里，M1雖斷電，但仍在慣性下拖動(dòng)G1和G2運(yùn)行。 2、刀架控制電路 龍門刨床有兩個(gè)垂直刀架(左、右各一個(gè))、一個(gè)左側(cè)刀架和一個(gè)右側(cè)刀架。每個(gè)刀架都有快速移動(dòng)和自動(dòng)進(jìn)給兩種工作狀態(tài)，而每種工作狀態(tài)又都具有不同的運(yùn)動(dòng)方向。左、右垂直刀架的運(yùn)動(dòng)由垂直刀架電動(dòng)機(jī)M5拖動(dòng)，左、右側(cè)刀架的運(yùn)動(dòng)那么分別由左、右側(cè)刀架電動(dòng)機(jī)M6、M7拖動(dòng)。刀架的快速移動(dòng)和自動(dòng)進(jìn)給，以及這兩種狀態(tài)下各種運(yùn)動(dòng)方向的動(dòng)作都

26、是由機(jī)械及其操作手柄實(shí)現(xiàn)的?！部梢酝ㄟ^(guò)測(cè)試引入各電動(dòng)機(jī)的接線端子有無(wú)電壓判斷其對(duì)應(yīng)電機(jī)是否處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)〕 KM4是垂直刀架電動(dòng)機(jī)M5正轉(zhuǎn)控制接觸器，通過(guò)手柄操作及機(jī)械傳動(dòng)轉(zhuǎn)換為垂直刀架的快速移動(dòng)或自動(dòng)進(jìn)給。KM5是垂直刀架電動(dòng)機(jī)M5反轉(zhuǎn)控制接觸器，使垂直刀架完成自動(dòng)進(jìn)給復(fù)位動(dòng)作。開(kāi)關(guān)SQ1與垂直刀架進(jìn)刀箱上的一個(gè)工作狀態(tài)選擇手柄聯(lián)動(dòng)。當(dāng)手柄置于“快速移動(dòng)〞位置時(shí)，SQ1-1〔071-072〕閉合，SQ1-2〔053-074〕斷開(kāi)。當(dāng)手柄置于“工作進(jìn)給〞位置時(shí)，SQ1-1斷開(kāi)，SQ1-2閉合。左、右側(cè)刀架的開(kāi)關(guān)SQ2、SQ3具有類似結(jié)構(gòu)。 當(dāng)垂直刀架進(jìn)行快速移動(dòng)時(shí)，工作臺(tái)控制電路中的聯(lián)鎖繼電

27、器KA3仍處于斷電狀態(tài)，動(dòng)斷觸點(diǎn)KA3(053-070)閉合，同時(shí)SQ1-1閉合。按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3，接觸器KM4通電，拖動(dòng)垂直刀架電動(dòng)機(jī)M5起動(dòng)旋轉(zhuǎn)?？焖僖苿?dòng)時(shí)，M5只作單方向旋轉(zhuǎn)。經(jīng)進(jìn)刀機(jī)構(gòu)傳動(dòng)裝置，拖動(dòng)垂直刀架，按機(jī)械手柄選擇的方向作快速移動(dòng)。 中選擇手柄置于“自動(dòng)進(jìn)給〞位置時(shí)，KA3通電，動(dòng)斷觸點(diǎn)KA3(053-070)斷開(kāi)。此時(shí)按下快速移動(dòng)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB3已不起作用，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)進(jìn)給與快速移動(dòng)兩種工作狀態(tài)的互鎖。刀架的自動(dòng)進(jìn)給是與工作臺(tái)自開(kāi)工作相互配合實(shí)現(xiàn)的，當(dāng)工作臺(tái)由后退換前進(jìn)時(shí)，繼電器KA5通電，動(dòng)合觸點(diǎn)KA5(072-074)閉合，使KM4通電，垂直刀架電動(dòng)機(jī)M5正向旋轉(zhuǎn)，經(jīng)進(jìn)刀

28、機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)刀架的自動(dòng)進(jìn)給。當(dāng)工作臺(tái)前進(jìn)換后退時(shí)，繼電器KA5斷電，KA6通電，動(dòng)合觸點(diǎn)KA6(074-075)閉合，KM5通電、拖動(dòng)垂直刀架電動(dòng)機(jī)M5反向旋轉(zhuǎn)，使刀架進(jìn)刀機(jī)構(gòu)復(fù)位，為下一次進(jìn)刀作準(zhǔn)備。刀架電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)是連續(xù)的，而刀架的進(jìn)給是間隙運(yùn)動(dòng)，這一運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)換是機(jī)械機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。 左、右側(cè)刀架的控制電路與垂直刀架的控制電路工作原理根本相似，不同的是接觸器線圈的一端沒(méi)有直接接在電源上，而是經(jīng)過(guò)了行程開(kāi)關(guān)SQ5、SQ13〔097-055〕的動(dòng)斷觸點(diǎn)再接到電源上。行程開(kāi)關(guān)SQ5、SQ13是左右側(cè)刀架與橫梁之間的限位開(kāi)關(guān)。當(dāng)左右側(cè)刀架向上移動(dòng)或橫梁向下移動(dòng)時(shí)，它們起到限位保護(hù)的作用。 3、橫梁控制

29、電路 橫梁在加工時(shí)或一般情況下是夾緊在立柱上的，必要時(shí)，為了適應(yīng)加工不同高度的工件，才將橫梁從夾緊狀態(tài)下松開(kāi)，根據(jù)要求使橫梁作上下移動(dòng)，移動(dòng)到需要位置時(shí)，再將橫梁夾緊在立柱上。本電柜用三相交流電動(dòng)機(jī)M9拖動(dòng)夾緊裝置實(shí)現(xiàn)橫梁的夾緊和放松，用另一臺(tái)三相交流電動(dòng)機(jī)M8完成橫梁的上下移動(dòng)。 工作臺(tái)停止工作時(shí)，工作臺(tái)控制電路中的聯(lián)鎖繼電器KA3斷電，動(dòng)斷輔助觸點(diǎn)KA3(053-070)閉合，方可操作橫梁控制電路，從而實(shí)現(xiàn)了工作臺(tái)控制電路與橫梁控制電路的互鎖。 當(dāng)要求橫梁上升時(shí)，按下上升按鈕SB6，控制電路將自動(dòng)完成橫梁的放松，待放松后，橫梁再上升，直至松開(kāi)按鈕SB6，上升停止，然后自動(dòng)完成橫梁夾緊

30、，至此橫梁上升調(diào)整的整個(gè)過(guò)程結(jié)束。 橫梁上升過(guò)程電路的工作情況： (1) 自動(dòng)完成橫梁放松 按下上升按鈕SB6，因KA3(053-070)閉合，KA1通電，觸點(diǎn)KA1(091-092)閉合，為上升作準(zhǔn)備。在該區(qū)的SQ6是裝置在橫梁夾緊機(jī)構(gòu)上的一個(gè)行程開(kāi)關(guān)，夾緊狀態(tài)時(shí)，SQ6不受壓，SQ6-1(053-091)斷開(kāi)，SQ6-2(053-104)閉合；放松到位時(shí)SQ6受壓，SQ6-1閉合，SQ6-2斷開(kāi)。因?yàn)榇藭r(shí)橫梁尚處于夾緊狀態(tài)，所以SQ6-1斷開(kāi)，橫梁不能上升，但SQ6-2閉合，且KA1(104-105)閉合，控制夾緊放松的電動(dòng)機(jī)M9作放松方向旋轉(zhuǎn)的接觸器KM13通電并自鎖，M9起動(dòng)，橫

31、梁逐漸放松。直至放松到位，使行程開(kāi)關(guān)SQ6動(dòng)作，SQ6-2斷開(kāi)，KM13斷電，夾緊放松電動(dòng)機(jī)M9斷電，橫梁自動(dòng)放松完成。 (2) 橫梁上升 橫梁放松后，行程開(kāi)關(guān)SQ6動(dòng)作，SQ6-1閉合，因觸點(diǎn)KA1(091-092)已閉合，所以控制橫梁升降電動(dòng)機(jī)M8作上升方向旋轉(zhuǎn)的接觸器KM10通電，M8起動(dòng)，拖動(dòng)橫梁上升。當(dāng)橫梁到達(dá)上升予定位置時(shí)，松開(kāi)按鈕SB6，KA1斷電，KM10斷電，電動(dòng)機(jī)M8斷電，橫梁上升結(jié)束。 在KM10線圈電路中，串有行程開(kāi)關(guān)SQ4(094-095)的常閉觸點(diǎn)SQ4，行程開(kāi)關(guān)SQ4(094-095)裝置在橫梁與龍門頂之間，用以防止橫梁上升時(shí)與龍門頂相撞，作限位保護(hù)之用。

32、 SQ6-1的閉合，還使指示燈HL3亮，指示橫梁處于放松狀態(tài)。 (3) 橫梁上升后的自動(dòng)夾緊 松開(kāi)上升按鈕SB6后，KA1斷電，動(dòng)斷觸點(diǎn)KA1(091-102)閉合，使控制夾緊放松的電動(dòng)機(jī)M9作夾緊方向旋轉(zhuǎn)的接觸器KM12通電，M9起動(dòng)，橫梁開(kāi)始夾緊。由于動(dòng)合觸點(diǎn)KM12閉合，通過(guò)常閉觸點(diǎn)FA1(053-101)，電源向KM12形成了兩路供電。(因此時(shí)橫梁尚未夾緊，SQ6-1仍閉合)。待橫梁夾緊到一定程度，SQ6復(fù)位，SQ6-1斷開(kāi)，KM12那么由一路供電，電動(dòng)機(jī)M9繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，橫梁繼續(xù)夾緊。隨著夾緊力的增大，電動(dòng)機(jī)M9定子電流增大，當(dāng)?shù)竭_(dá)串接在定子電路中的過(guò)電流繼電器FA1的調(diào)整值時(shí)，F(xiàn)A

33、1動(dòng)作，觸點(diǎn)FA1(053-101)斷開(kāi)，KM12線圈斷電，夾緊放松，電動(dòng)機(jī)M9斷電，至此橫梁上升后自動(dòng)夾緊的過(guò)程結(jié)束。 橫梁下降過(guò)程電路的工作情況： 橫梁下降過(guò)程電路的工作情況與上升過(guò)程有很多相似之處，不同之處在于：按下下降按鈕SB7，電路也是KM13通電，由M9拖動(dòng)，完成橫梁的放松。待放松到位后，那么由KM11通電，由M8拖動(dòng)橫梁下降。下降到位后，松開(kāi)SB7，下降結(jié)束。也是由KM12通電，M9拖動(dòng)，開(kāi)始橫梁的夾緊。與上升過(guò)程不同的是，為了消除下降時(shí)絲桿與絲母的間隙，要求橫梁下降到位后再作稍許上升。在橫梁下降時(shí)，KM11通電，動(dòng)合觸點(diǎn)KM11(053-140)閉合，使時(shí)間繼電器KT2通電

34、，觸點(diǎn)KT2(091-096)閉合。當(dāng)橫梁下降結(jié)束，夾緊開(kāi)始的同時(shí)，KM11、KT2相繼斷電，但觸點(diǎn)KT2延時(shí)斷開(kāi)，而動(dòng)合觸點(diǎn)KM12(096-092)已閉合，控制橫梁上升的接觸器KM10通電，由M8拖動(dòng)橫梁上升。KT2的延時(shí)很短，一般整定為～，時(shí)間一到，觸點(diǎn)KT2斷開(kāi)，KM10斷電，橫梁的上升即結(jié)束。而夾緊電動(dòng)機(jī)繼續(xù)工作至FA1動(dòng)作為止，完成橫梁的夾緊，從而完成橫梁下降調(diào)整控制的全過(guò)程。由于橫梁的上升是在橫梁夾緊開(kāi)始后同時(shí)進(jìn)行的，所以KT2整定的時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)。 (七)、主拖動(dòng)系統(tǒng)及工作臺(tái)控制電路 1、主拖動(dòng)系統(tǒng)及工作臺(tái)控制電路的關(guān)系 主拖動(dòng)系統(tǒng)是以電機(jī)放大機(jī)作為勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的直流發(fā)電

35、機(jī)——電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。通過(guò)調(diào)節(jié)電機(jī)放大機(jī)控制繞組對(duì)電機(jī)放大機(jī)的勵(lì)磁，使電機(jī)放大機(jī)輸出電壓有較大的改變，電機(jī)放大機(jī)的輸出又給直流發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁繞組提供勵(lì)磁電流，調(diào)節(jié)直流發(fā)電機(jī)的輸出電壓，最后到達(dá)調(diào)節(jié)直流電動(dòng)機(jī)電樞電壓，從而調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。 可見(jiàn)，主拖動(dòng)系統(tǒng)的關(guān)鍵是對(duì)電機(jī)放大機(jī)控制繞組的控制。電機(jī)放大機(jī)的控制繞組有電差接法、磁差接法及混合接法三種。所謂磁差接法即將給定信號(hào)、電流正反應(yīng)信號(hào)、電壓負(fù)反應(yīng)信號(hào)、電流負(fù)反應(yīng)帶截止及穩(wěn)定環(huán)節(jié)各接一個(gè)控制繞組，使各控制繞組的磁場(chǎng)合成對(duì)電機(jī)放大機(jī)勵(lì)磁。但國(guó)產(chǎn)放大機(jī)最多只有4個(gè)控制繞組，顯然不夠用。所謂電差接法，是將幾個(gè)信號(hào)電壓在一個(gè)控制繞組內(nèi)連結(jié)，以電的形式合

36、成，這種方式因信號(hào)電壓較多，各信號(hào)電壓間相互影響，使系統(tǒng)調(diào)整比擬困難。本龍門刨床采用混合接法，即在不增加系統(tǒng)調(diào)整困難的前提下，盡可能減少控制繞組數(shù)目。采用了3個(gè)控制繞組，KⅠ繞組作為穩(wěn)定繞組接在橋形穩(wěn)定環(huán)節(jié)中；KⅡ作為電流正反應(yīng)繞組；KⅢ為電流截止負(fù)反應(yīng)、電壓負(fù)反應(yīng)與給定繞組。 工作臺(tái)的交流控制電路那么利用手動(dòng)控制按鈕和工作臺(tái)自動(dòng)循環(huán)控制的位置開(kāi)關(guān)，控制交流繼電器的通斷，而這些交流繼電器的觸頭連接在主拖動(dòng)系統(tǒng)的直流電路中，這些觸頭的通斷，使電機(jī)放大機(jī)的控制繞組獲得不同大小和極性的給定電壓和反應(yīng)電壓，從而使工作臺(tái)獲得步進(jìn)、步退、前進(jìn)、后退以及減速、制動(dòng)等不同的工作狀態(tài)。 2、主拖動(dòng)系統(tǒng)的勵(lì)磁

37、控制電路 (1)工作臺(tái)前進(jìn)和后退的勵(lì)磁控制 當(dāng)工作臺(tái)以工作速度前進(jìn)時(shí)，前進(jìn)繼電器KA2、聯(lián)鎖繼電器KA3通電，后退繼電器KA4，換向繼電器KA5、KA6、減速繼電器KA7斷電， 〔171-189〕的觸點(diǎn)KA7、KA2，〔192-197〕的KA7、KA5、KA6，〔189-190〕的KA3閉合，所以其勵(lì)磁控制回路的電氣原理圖如圖10所示。圖中RP1與RP2的兩端153、155接到調(diào)壓整流直流電壓輸出端，獲得比擬穩(wěn)定的直流電壓。通過(guò)調(diào)節(jié)RP1就可以在170與192之間獲得一個(gè)前進(jìn)的給定電壓。其控制電路由170的正極出發(fā)，經(jīng)R1，再經(jīng)前進(jìn)繼電器KA2動(dòng)合觸點(diǎn)〔176-189〕，再經(jīng)2R，疊加上負(fù)

38、反應(yīng)電壓，再經(jīng)控制繞組KⅢ回到給定電壓192點(diǎn)的負(fù)極。因此RP1作為前進(jìn)調(diào)速電位器，當(dāng)調(diào)速手柄向右移動(dòng)時(shí)，給定電壓增大，工作臺(tái)的前進(jìn)速度提高。改變前進(jìn)調(diào)速電位器的調(diào)速手柄的位置，就可以改變工作臺(tái)的前進(jìn)速度。R1用來(lái)調(diào)節(jié)工作臺(tái)前進(jìn)起動(dòng)和后退轉(zhuǎn)前進(jìn)的過(guò)渡過(guò)程的強(qiáng)度。R1減小，過(guò)渡過(guò)程減慢；反之，R1增大，過(guò)渡過(guò)程加快。 后退過(guò)程與前進(jìn)過(guò)程的勵(lì)磁控制的原理相同，只不過(guò)KA2(176-189)斷開(kāi)，KA4(188-189)閉合，RP2作為后退的調(diào)速電位器，在170和192之間的給定電壓在控制繞組KⅢ上產(chǎn)生的勵(lì)磁電流方向相反，最后使直流電動(dòng)機(jī)M的電樞電壓反向，M轉(zhuǎn)速反向，從而使工作臺(tái)完成后退的行程。R

39、2和R1作用相同，也是調(diào)節(jié)過(guò)渡過(guò)程強(qiáng)度的，不過(guò)這個(gè)過(guò)渡過(guò)程是后退加速或前進(jìn)轉(zhuǎn)后退的過(guò)渡過(guò)程。 圖10 工作臺(tái)前進(jìn)與后退勵(lì)磁控制電氣原理圖 (2)工作臺(tái)步進(jìn)和步退的勵(lì)磁控制 工作臺(tái)的步進(jìn)和步退與工作臺(tái)前進(jìn)與后退的勵(lì)磁控制的原理根本相同。不同的有兩點(diǎn)：其一是步進(jìn)步退的工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度比擬低；其二是步進(jìn)步退的按鈕沒(méi)有維持觸點(diǎn)，按鈕松開(kāi)即停止前進(jìn)和后退，故稱為步進(jìn)步退。步進(jìn)步退怎樣獲得較低的運(yùn)動(dòng)速度？在步進(jìn)狀態(tài)時(shí)，聯(lián)鎖繼電器KA3、后退繼電器KA4斷電，前進(jìn)繼電器KA2得電，常閉觸點(diǎn)KA4(178-181)，KA3(181-190)閉合，常閉觸點(diǎn)KA2(180-181)、常開(kāi)觸點(diǎn)KA3(18

40、9-190)斷開(kāi)。在步進(jìn)狀態(tài)時(shí)從點(diǎn)177到192之間取出的分壓作為給定電壓，顯然將小于前進(jìn)狀態(tài)時(shí)從點(diǎn)170到點(diǎn)192間取出的分壓，所以步進(jìn)狀態(tài)的工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度小于前進(jìn)狀態(tài)工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度。步退的勵(lì)磁控制原理與步進(jìn)狀態(tài)根本相同。 (3)工作臺(tái)慢速切入和減速的勵(lì)磁控制 圖11 工作臺(tái)慢速切入與前進(jìn)減速 工作臺(tái)前進(jìn)時(shí)的慢速切入和前進(jìn)時(shí)的減速都是由減速繼電器KA7控制的。在慢速切入和前進(jìn)減速時(shí)，前進(jìn)繼電器KA2，聯(lián)鎖繼電器KA3，減速繼電器KA7得電，常閉觸點(diǎn)KA7(171-176)斷開(kāi)。原來(lái)由調(diào)速電位器RP1控制的給定電壓(170-192)消失，常開(kāi)觸點(diǎn)KA2(176-189)、KA7

41、(175-176)、KA3(189-190)閉合，給定電壓降為(172-192)之間的電壓，同時(shí)常閉觸點(diǎn)KA7(197-194)斷開(kāi)，RP3進(jìn)入勵(lì)磁控制回路。因此慢速切入和前進(jìn)減速的勵(lì)磁控制回路可以簡(jiǎn)化為圖11所示。 開(kāi)始減速時(shí)，因?yàn)?R上分壓的電壓負(fù)反應(yīng)電壓大于給定電壓，電機(jī)放大機(jī)AG的KⅢ控制繞組中的電流通路為：2R上的206端→R3→(172-192)之間的給定電壓→RP3和RP4組成的加速度調(diào)節(jié)器→KⅢ控制組→A2-G1(204)。該電流IKⅢJ的方向與圖10中的IKⅢ的方向相反，引起直流發(fā)電機(jī)G1發(fā)出的電動(dòng)勢(shì)迅速下降。由于慣性，直流電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)速下降較慢，因此電動(dòng)機(jī)M的反電動(dòng)勢(shì)就會(huì)

42、大于發(fā)電機(jī)G1的電動(dòng)勢(shì)，從而使主回路的電流I反向?yàn)镮ZD，電流反向，使電磁力矩成為制動(dòng)力矩，使電動(dòng)機(jī)制動(dòng)，完成工作臺(tái)減速。此時(shí)，電機(jī)M作發(fā)電機(jī)運(yùn)行，成為回路的電源。所以，I反向?yàn)镮ZD后，2R上電流的方向不變。壓降的方向不變，因此控制繞組KⅢ的電流I KⅢJ亦不變。 從圖11中可以看到，在KⅢ的勵(lì)磁控制回路中串入了兩個(gè)電阻，這兩個(gè)電阻對(duì)減速過(guò)渡過(guò)程影響很大，總的來(lái)說(shuō)，回路串入的電阻越小，減速制動(dòng)的作用越強(qiáng)。這兩個(gè)電阻的作用： 一個(gè)電阻是R3，R3的抽頭由與調(diào)速電位器RP1聯(lián)動(dòng)的開(kāi)關(guān)KKP3控制。當(dāng)RP1的動(dòng)臂往右轉(zhuǎn)，給定電壓高，工作臺(tái)高速運(yùn)行，KKP3將R3的抽頭174與172短接，R3只

43、有174-175一段接入回路，阻值最小，符合高速前進(jìn)時(shí)要求減速制動(dòng)強(qiáng)的要求。工作臺(tái)中速前進(jìn)時(shí)，RP1動(dòng)臂在中間稍靠右，KKP3將R3的抽頭173與172短接，R3的173-175段接入回路，阻值增大，使減速制動(dòng)作用較高速時(shí)減弱。工作臺(tái)以較低速度前進(jìn)時(shí)，RP1的動(dòng)臂離開(kāi)KKP3各抽頭，使R3全部接入回路，減速制動(dòng)的作用最弱。另一個(gè)電阻那么是由RP3和RP4并聯(lián)的稱之為加速度調(diào)節(jié)器所形成的一個(gè)等效電阻。如上所述，R3是由調(diào)速電位器RP1聯(lián)動(dòng)控制的，即不可調(diào)節(jié)的。而RP3和RP4并聯(lián)等效電阻那么是可調(diào)節(jié)的，當(dāng)前進(jìn)減速時(shí)，RP4全部接入，但RP3那么局部短接，短接電阻的大小由RP3手柄位置確定，短接電

44、阻越大，剩下阻值越小，并聯(lián)等效電阻減小，減速制動(dòng)的作用就越強(qiáng)。即越位減小，反之為越位增大。 RP3和RP4并聯(lián)形成的加速度調(diào)節(jié)器還有調(diào)節(jié)電流截止負(fù)反應(yīng)環(huán)節(jié)截止電流的作用。在上述電壓負(fù)反應(yīng)和下面將分析的電流正反應(yīng)的共同作用下，主回路的反向電流會(huì)迅速增大，當(dāng)電流過(guò)大時(shí)將造成越位過(guò)大和危險(xiǎn)的機(jī)械沖擊，因此需引入電流截止負(fù)反應(yīng)來(lái)限制主回路電流增大到超過(guò)限定值。在電流截止負(fù)反應(yīng)環(huán)節(jié)的回路中串入了加速度調(diào)節(jié)器，電流截止負(fù)反應(yīng)環(huán)節(jié)中二極管VD2的導(dǎo)通條件就要考慮加速度調(diào)節(jié)器上電阻的電壓。當(dāng)RP3的手柄往下調(diào)，加速度調(diào)節(jié)器的等效電阻增大，電阻上電壓也增大，當(dāng)1R上的比擬電壓一定時(shí)，二極管就容易導(dǎo)通，二極管V

45、D2導(dǎo)通后，在KⅢ控制繞組上產(chǎn)生的電流分量IKⅢZ與IKⅢJ反向，所以會(huì)限制IKⅢJ繼續(xù)增大到危險(xiǎn)的程度。此時(shí)，主回路的截止電流比擬小，制動(dòng)作用比擬弱。即反向平穩(wěn)，但越位較大。反之RP3手柄往上調(diào)，等效電阻減小，截止電流比擬大，制動(dòng)作用比擬強(qiáng)，越位將減小，但反向較劇烈。再看圖11電流正反應(yīng)的KⅡ控制回路。如前述，前進(jìn)減速時(shí)，主回路電流IZD反向，所以4R上的電壓為左正右負(fù)，KⅡ繞組的電流IKⅡJ如下圖?？梢?jiàn)IKⅡJ與圖10中的IKⅡ亦相反，而與圖11中IKⅡJ同向，故加強(qiáng)了減速制動(dòng)的作用，起到正反應(yīng)補(bǔ)償?shù)淖饔谩ｊP(guān)于后退減速的勵(lì)磁控制工作原理，與上述前進(jìn)減速的勵(lì)磁控制原理根本相同。 (1) 工

46、作臺(tái)低速運(yùn)行與磨削加工的勵(lì)磁控制 工作臺(tái)低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，以低速前進(jìn)為例，前進(jìn)調(diào)速電位器RP1手柄轉(zhuǎn)到靠右端，與RP1聯(lián)動(dòng)的控制開(kāi)關(guān)KKP3使觸點(diǎn)KKP3(053-134)閉合，前進(jìn)繼電器KA2的常開(kāi)觸點(diǎn)KA2(134-135)閉合，因此低速運(yùn)行繼電器KA8通電工作。由于低速運(yùn)行時(shí)電機(jī)放大機(jī)KⅢ控制繞組的電流較小，此時(shí)勵(lì)磁變化引起的電機(jī)放大機(jī)輸出電動(dòng)勢(shì)的變化較小，因此影響了穩(wěn)速性能。為了穩(wěn)定工作臺(tái)低速運(yùn)行的工作速度，需要加強(qiáng)電流正反應(yīng)來(lái)彌補(bǔ)。KA8通電后，常開(kāi)觸點(diǎn)KA8(201-202)閉合，R9被短接一局部，電流正反應(yīng)KⅡ繞組回路電阻減小，從而加強(qiáng)了正反應(yīng)。 工作臺(tái)在磨削加工時(shí)，磨削控制繼電器

47、KA9(139-055)得電，觸點(diǎn)KA9(164-165)斷開(kāi)，電阻R11串入給定電路，給定電壓減小。觸點(diǎn)KA9(206-190)閉合，使2R短接一段，實(shí)際上提高了電壓負(fù)反應(yīng)系數(shù)，使工作臺(tái)速度降低到磨削所要求的穩(wěn)定低速。觸點(diǎn)KA9(200-202)閉合，R9被全部短接，較低速運(yùn)行更加強(qiáng)了電流正反應(yīng)的作用。觸點(diǎn)KA9(211-208)閉合，電阻R8被短接一段，加強(qiáng)了穩(wěn)定環(huán)節(jié)KⅠ控制繞組的穩(wěn)定作用。使磨削的過(guò)渡過(guò)程更加穩(wěn)定。 (2) 停車制動(dòng)和自消磁 按下工作臺(tái)停止按鈕SB10(108-109)，到主電動(dòng)機(jī)M1停止運(yùn)轉(zhuǎn)的這一過(guò)程稱為停車制動(dòng)階段。SB10按下后，前進(jìn)繼電器KA2或后退繼電器KA

48、4斷電，圖中常開(kāi)觸點(diǎn)KA2或KA4斷開(kāi)，使時(shí)間繼電器KT4(154-155)斷電。本龍門刨床采用二級(jí)停車制動(dòng)。從按下SB10到KT4的常開(kāi)延時(shí)斷開(kāi)觸點(diǎn)KT4(153-164、155-169)斷開(kāi)為第一級(jí)停車制動(dòng)，以后為第二級(jí)停車制動(dòng)。 第一級(jí)停車制動(dòng)的勵(lì)磁控制與減速的勵(lì)磁控制的原理十分相似。不同的是：減速工作狀態(tài)，由于減速繼電器KA7通電，使給定電壓減小，而停車制動(dòng)由于前進(jìn)繼電器KA2、后退繼電器KA4、聯(lián)鎖繼電器KA3斷電，常開(kāi)觸點(diǎn)KA2(176-189)、KA4(188-189)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn) KA2 (180-181)、KA4(178-181)閉合，KA3的常閉〔181-190〕閉合，

49、常開(kāi)〔189-190〕斷開(kāi)。當(dāng)R5=R6時(shí)，與1R的兩抽頭(177－192)(192－179)形成一平衡電橋，(192－181)間電壓為零，所以停車制動(dòng)時(shí)，給定勵(lì)磁電壓為零。因此與減速狀態(tài)相似，KⅢ控制繞組流過(guò)反向的勵(lì)磁電流，主回路電流反向，電磁力矩成為制動(dòng)力矩，主電動(dòng)機(jī)M處于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)。電流正反應(yīng)環(huán)節(jié)的KⅡ控制繞組的勵(lì)磁加強(qiáng)制動(dòng)作用。電流截止負(fù)反應(yīng)那么是緩和停車制動(dòng)的，當(dāng)常開(kāi)延時(shí)斷開(kāi)觸點(diǎn)KT4尚未斷開(kāi)時(shí)，1R上(192－179)或(177－192)間的比擬電壓存在，減弱了電流截止負(fù)反應(yīng)環(huán)節(jié)的作用。改變R5、R6的阻值，可以調(diào)節(jié)第一級(jí)制動(dòng)的強(qiáng)弱。阻值減小，一級(jí)制動(dòng)加強(qiáng)，但應(yīng)使R5≈R6。

50、時(shí)間繼電器KT4延時(shí)時(shí)間到后，進(jìn)入第二級(jí)停車制動(dòng)，其勵(lì)磁控制的原理如圖12所示。 圖12 第二級(jí)停車制動(dòng)與自消磁和欠補(bǔ)償電路 常閉延時(shí)閉觸點(diǎn)KT4(205-197)閉合，2R上的電壓使KⅢ繞組流過(guò)Ⅲ電流，繼續(xù)對(duì)放大機(jī)反向勵(lì)磁，使電動(dòng)機(jī)M工作在發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)，直至M停止。假設(shè) M停止后，發(fā)電機(jī) G1有剩磁電壓，就可能使工作臺(tái)產(chǎn)生反向爬行。剩磁電壓使G1的A2-G1為正，A1-G1為負(fù)，因而有消磁電流I0流過(guò) KⅢ繞組，使放大機(jī)及發(fā)電機(jī)勵(lì)磁繞組朝減小發(fā)電機(jī)剩磁電壓的方向勵(lì)磁，起到自消磁，克服工作臺(tái)的反向爬行的作用。 同時(shí)，常閉延時(shí)閉觸點(diǎn)KT4(214-215)閉

51、合，于是有一分流電流AG流過(guò)R7，從而使流過(guò)補(bǔ)償繞組 BCQ的電流AG因分流而減小，使放大機(jī)補(bǔ)償能力減弱，處于欠補(bǔ)償狀態(tài)。減小了對(duì)發(fā)電機(jī)的反向勵(lì)磁，緩和了停車制動(dòng)，也利于減小剩磁。 3、工作臺(tái)交流控制電路 工作臺(tái)交流控制電路如附圖C所示。如前所述，該局部控制電路是通過(guò)控制位置開(kāi)關(guān)、按鈕，使繼電器動(dòng)作，而繼電器觸點(diǎn)控制工作臺(tái)直流電路，即主拖動(dòng)系統(tǒng)的勵(lì)磁控制電路，通過(guò)主直流電動(dòng)機(jī)M實(shí)現(xiàn)對(duì)工作臺(tái)的運(yùn)行控制。工作臺(tái)控制電路包括工作臺(tái)的自動(dòng)循環(huán)，步進(jìn)和步退，低速和磨削控制。 (1) 工作臺(tái)的自動(dòng)循環(huán)控制 工作臺(tái)的自動(dòng)循環(huán)要求按慢速前進(jìn)(刀具切入工件)→工作速度前進(jìn)(刀具切削工件)→減速前進(jìn)(刀具

52、離開(kāi)工件)→反向快速退回(包括前進(jìn)的迅速制動(dòng)，停止并反向起動(dòng)到快速退回)→減速退回(退回結(jié)束前)的程序自動(dòng)控制。 工作臺(tái)的自動(dòng)循環(huán)控制是由裝置在床身側(cè)面位于不同平面的撞塊A、B、Bˊ和C、D、Dˊ以及六個(gè)位置開(kāi)關(guān)SQ12、SQ7、SQ9和SQ11、SQ8、SQ10來(lái)完成的。其位置如下列圖所示。 如工作臺(tái)前進(jìn)到一定位置時(shí)，先是撞塊A、B、Bˊ中的A將壓桿AB壓下一段距離，位置開(kāi)關(guān)SQ12動(dòng)作，發(fā)出“前進(jìn)減速〞的控制信號(hào)，使刀具在工作臺(tái)低速下離開(kāi)工件；然后撞塊B將壓桿AB再壓下一段距離，位置開(kāi)關(guān)SQ7動(dòng)作，發(fā)出“前進(jìn)停止〞和“反向后退〞的控制信號(hào)，工作臺(tái)經(jīng)過(guò)一段越位即工件離開(kāi)刀具一段距離后

53、開(kāi)始后退，如果此時(shí)位置開(kāi)關(guān)SQ7失靈不起作用，工作臺(tái)繼續(xù)前進(jìn)，那么撞塊Bˊ會(huì)將壓桿AB繼續(xù)下壓，使終端保護(hù)的位置開(kāi)關(guān)SQ9動(dòng)作，發(fā)出“超程〞信號(hào)，使工作臺(tái)立刻停止前進(jìn)。在工作臺(tái)退回行程中，撞塊C、D、Dˊ各點(diǎn)壓下壓桿CD，觸動(dòng)位置開(kāi)關(guān)SQ11、SQ8和SQ10，工作情況與上述前進(jìn)行程類似。 工作臺(tái)進(jìn)入自動(dòng)循環(huán)的條件。 ① 交流電動(dòng)機(jī)M1已完成星—三角形起動(dòng)，正常運(yùn)轉(zhuǎn)，因此觸點(diǎn)KM△(053-107)閉合。 ② 潤(rùn)滑泵運(yùn)行正常，油壓符合要求，壓力繼電器KP觸點(diǎn)KP(114-115)閉合。潤(rùn)滑泵由轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA6(053-132)控制，SA6向上為“連續(xù)〞位置，工

54、作臺(tái)不工作而需要潤(rùn)滑時(shí)選用。SA6向下為“自動(dòng)〞位置，工作臺(tái)自開(kāi)工作時(shí)選用。KM3(133-055)得電后主觸點(diǎn)閉合，潤(rùn)滑泵電動(dòng)機(jī)M4工作。 ③ 主回路電流正常，電流繼電器FA2(203-204)未動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)FA2(107-108)閉合。 假設(shè)工作臺(tái)已返回到初始位置，即撞塊C、D通過(guò)壓桿CD壓下位置開(kāi)關(guān)SQ11和SQ8，使常開(kāi)觸頭SQ11-2(114-126)和SQ8-2(114-124)閉合，常閉觸頭SQ11-1(195-192)和SQ8-1(109-120)斷開(kāi)。這時(shí)位置開(kāi)關(guān)SQ7和SQ12處于未動(dòng)作狀態(tài)。 在上述假設(shè)條件下，按下“前進(jìn)〞按鈕SB9(111-115)，工作臺(tái)將以

55、慢速前進(jìn)，完成低速切入工件的過(guò)程。SB9閉合，使工作臺(tái)自開(kāi)工作與調(diào)整聯(lián)鎖中間繼電器，KA3線圈得電吸合，KA3的常開(kāi)觸頭(109-114)閉合自鎖，中間繼電器KA5線圈得電吸合。KA3的常開(kāi)觸頭(111-112)閉合，工作臺(tái)前進(jìn)的中間繼電器KA2線圈得電吸合。KA2在直流主回路中的常開(kāi)觸頭(153-154)閉合，使時(shí)間繼電器KT4線圈得電吸合，KT4的兩付常開(kāi)觸頭(153-164、155-169)瞬時(shí)閉合，使調(diào)速電位器RP1和PR1接通直流電源。此時(shí)KA5的常閉觸頭(114-115)雖已斷開(kāi)，但在進(jìn)入自動(dòng)循環(huán)前的條件中已講到壓力繼電器的常開(kāi)觸頭KP閉合，所以KA3線圈仍得電吸合。當(dāng)需要慢速切入

56、時(shí)，將控制慢速切入的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA5(126-127)接通，所以當(dāng)KA5的常開(kāi)觸頭(127-129)閉合時(shí)，前進(jìn)減速中間繼電器KA7線圈得電吸合。因此在控制線路中，工作臺(tái)自開(kāi)工作繼電器KA3、工作臺(tái)前進(jìn)繼電器KA2，前進(jìn)減速(慢速切入)繼電器KA7全部得電吸合。 工作臺(tái)以工作速度前進(jìn)，當(dāng)?shù)毒咔腥牍ぜ?，要求工作臺(tái)轉(zhuǎn)為正常工作速度前進(jìn)，這時(shí)撞塊C、D、D′中的D離開(kāi)壓桿CD，位置開(kāi)關(guān)SQ8復(fù)位，常閉觸頭SQ8-1恢復(fù)閉合，為工作臺(tái)退回作好準(zhǔn)備；常開(kāi)觸頭SQ8-2恢復(fù)斷開(kāi)，使中間繼電器KA5線圈斷電釋放，KA5的常開(kāi)觸頭(127-129)恢復(fù)斷開(kāi)，中間斷電器KA7線圈斷電釋放，因此只有前進(jìn)繼電器K

57、A2和聯(lián)鎖繼電器KA3吸合。 工作臺(tái)轉(zhuǎn)為減速前進(jìn)。工作臺(tái)以工作速度前進(jìn)到刀具將要離開(kāi)工件時(shí)，又要求工作臺(tái)轉(zhuǎn)為減速前進(jìn)。這時(shí)撞塊A、B、B′中的A碰撞壓桿AB，壓下位置開(kāi)關(guān)SQ12，使常開(kāi)觸頭SQ12-2(114-128)閉合，前進(jìn)減速中間繼電器KA7又得電動(dòng)作，工作臺(tái)開(kāi)始減速前進(jìn)。 工作臺(tái)快速退回。當(dāng)?shù)毒邷p速離開(kāi)工件，工作臺(tái)前進(jìn)行程結(jié)束時(shí)，撞塊A、B、B′的B將位置開(kāi)關(guān)SQ7壓動(dòng)，其常閉觸頭SQ7-1(109-110)斷開(kāi)，前進(jìn)中間繼電器KA2斷電釋放。常開(kāi)觸頭SQ7-2(114-125)閉合，中間繼電器KA6接通。KA2的常閉觸頭(122-123)閉合，使后退中間繼電器KA4獲電吸合。從

58、而使工作臺(tái)快速退回。 工作臺(tái)后退減速。工作臺(tái)快速退回到一定位置，撞塊C、D、D′中的C碰撞壓桿CD，壓下位置開(kāi)關(guān)SQ11，位置開(kāi)關(guān)SQ11-2(114-126)閉合，減速繼電器KA7吸合，從而完成工作臺(tái)后退減速。 工作臺(tái)轉(zhuǎn)為下輪循環(huán)。工作臺(tái)后退行程結(jié)束時(shí)，撞塊C、D、D′中的D碰撞壓桿CD，壓下位置開(kāi)關(guān)SQ8，常閉觸頭SQ8-1斷開(kāi)(109-120)，后退中間繼電器KA4斷電釋放，工作臺(tái)后退結(jié)束。KA4的常閉觸頭(112-113)恢復(fù)閉合，使前進(jìn)中間繼電器KA2獲電吸合。同時(shí)，位置開(kāi)關(guān)SQ8-2(114-124)閉合，換向中間繼電器KA5吸合。由于位置開(kāi)關(guān)SQ11-2(114-126)、K

59、A5的常開(kāi)觸頭(127-129)閉合，使減速中間繼電器KA7獲電吸合。從而使工作臺(tái)重新進(jìn)入慢速前進(jìn)的新一輪循環(huán)。 (2) 工作臺(tái)步進(jìn)與步退循環(huán)控制 在需要作工作臺(tái)步進(jìn)步退調(diào)整時(shí)，工作臺(tái)處于停止?fàn)顟B(tài)，(或先按停止按鈕SB10，使工作臺(tái)停止。)因此工作臺(tái)自開(kāi)工作聯(lián)鎖繼電器KA3斷電釋放。按下步進(jìn)按鈕SB8，前進(jìn)中間繼電器KA2獲電吸合，工作臺(tái)便前進(jìn)，由于KA2不能自鎖，松開(kāi)SB8，工作臺(tái)便停止，從而完成工作臺(tái)的步進(jìn)控制。 (3) 工作臺(tái)的低速和磨削工作 當(dāng)工作臺(tái)前進(jìn)或后退，調(diào)速手柄處于低速位置時(shí)，與調(diào)速電位器RP1或RP2聯(lián)動(dòng)的觸頭KKP3(053-134)或KKP4(053-13

60、6)閉合。當(dāng)前進(jìn)繼電器KA2或后退繼電器KA4吸合時(shí)，它們的常開(kāi)觸頭KA2(134-135)或KA4(136-135)就會(huì)閉合使低速運(yùn)行中間繼電器KA8接通，完成工作臺(tái)的低速運(yùn)行控制，其勵(lì)磁控制那么已于前述。當(dāng)磨削轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA7扳到磨削位置，使SA7(138-139)接通時(shí)，磨削中間繼電器KA9獲電吸合，與步進(jìn)步退按鈕聯(lián)動(dòng)的SB8-2、SB12-2(053-137、137-138)可控制磨削的停止。由于低速與磨削繼電器KA8和KA9的常閉觸頭KA8、KA9(129-131)都串接在減速繼電器KA7的線圈回路中，所以低速運(yùn)行和磨削運(yùn)行時(shí)，KA7都不可能動(dòng)作。 (八)、抬刀控制電路 工作臺(tái)往返

61、行程中，前進(jìn)時(shí)進(jìn)行切削加工，后退時(shí)是空行程。為了保證工件的加工精度，工作臺(tái)后退時(shí)應(yīng)將刀具抬起，而在后退換前進(jìn)時(shí)再將刀具放下。抬刀的方法有電磁鐵抬刀、油壓抬刀、氣動(dòng)抬刀及電動(dòng)抬刀多種。本龍門刨床采用電磁鐵抬刀，各刀架上分別裝有直流抬刀電磁鐵YB1～YB4，由調(diào)壓器調(diào)壓整流供電，電壓正常輸出時(shí)指示燈HL1點(diǎn)亮，工作臺(tái)自開(kāi)工作。當(dāng)后退時(shí)，后退繼電器KA4通電，前進(jìn)繼電器KA2斷電，常開(kāi)觸點(diǎn)KA4(153-156)、常閉觸點(diǎn)KA2(156-157)閉合，使抬刀控制接觸器KM得電吸合，常開(kāi)觸頭KM閉合。由于在加工前，根據(jù)使用的刀架，將對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)SA1～SA4扳在“接通〞位置，因此對(duì)應(yīng)刀架的抬刀電磁鐵通電

62、，推動(dòng)頂鎖將刀板頂起。由后退轉(zhuǎn)為前進(jìn)時(shí)，前進(jìn)中間繼電器KA2通電，KA2的常閉觸頭(156-157)斷開(kāi)，抬刀接觸器KM斷電，抬刀結(jié)束。 工作臺(tái)后退，抬刀時(shí)如為了測(cè)量工件尺寸，按下停止按鈕SB10，使工作臺(tái)停止。但刀具落下將損壞工作外表或碰壞刀具，應(yīng)使刀板仍處于抬起狀態(tài)。故將觸點(diǎn)KM與KA4并聯(lián)〔153-156〕，起自鎖作用。 (九)、智能考核實(shí)際故障設(shè)置說(shuō)明： 故障點(diǎn) 對(duì)應(yīng)坐標(biāo) 故障說(shuō)明 1、 052-052 控制回路失效，HL2燈不亮。 2、 053-056 電動(dòng)機(jī)M1無(wú)法

63、停止。 3、 060-060 交流電機(jī)組無(wú)法啟動(dòng)。 4、 072-072 垂直刀架電機(jī)不能正轉(zhuǎn)。 5、 053-053 左側(cè)刀架電機(jī)不能反轉(zhuǎn)。 6、 091-091 橫梁不能上升。 7、 089-089 左右側(cè)刀架控制無(wú)效。 8、 053-104 橫梁不能自動(dòng)放松。 9、 107-107 工作臺(tái)控制無(wú)效。 10、 118-118

64、 工作臺(tái)控制無(wú)效。 11、 123-123 工作臺(tái)不能后退。 12、 125-125 工作臺(tái)前進(jìn)換相不起作用。 13、 133-133 潤(rùn)滑泵電動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)。 14、 139-139 工作臺(tái)磨削控制無(wú)效。 15、 149-149 直流系統(tǒng)不能正常工作。 16、 152-152 電機(jī)組不能正常啟動(dòng)。 17、 154-154 擴(kuò)大機(jī)不能正常啟動(dòng)。

65、 18、 153-153 直流系統(tǒng)不能正常工作。 19、 190-190 工作臺(tái)調(diào)節(jié)失效。 20、 198-198 擴(kuò)大機(jī)不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，工作臺(tái)操作無(wú)效。 〔十〕、B2012A龍門刨床電氣控制線路原理圖：〔附后〕 〔十一〕、B2012A龍門刨床智能考核故障設(shè)置圖：〔附后〕 B2012A龍門刨床智能考核故障設(shè)置圖 (十二)、 龍門刨床典型故障案例 本機(jī)床共設(shè)故障16處，均由故障開(kāi)關(guān)控制。短路故障3處，分別為：Z6,Z12和Z15.各故障點(diǎn)均用故障開(kāi)關(guān)控制，“0〞位為斷開(kāi)，“1〞為合上。

66、 1.Z1故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)在直流發(fā)電機(jī)G1的進(jìn)線端〔128〕處，即直流發(fā)電機(jī)G2(在本設(shè)備中采用高壓器來(lái)代替)的電壓輸出端，斷開(kāi)此開(kāi)關(guān)，沒(méi)有勵(lì)磁電源供電，電機(jī)G1不能勵(lì)磁，直流系統(tǒng)不能正常工作。 2. Z1故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)在KM的一端，斷開(kāi)磁開(kāi)關(guān)，工作臺(tái)的操作失效。 “200”號(hào)線上，斷開(kāi)此開(kāi)關(guān)，工作臺(tái)的調(diào)節(jié)失效。 4.Z4故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)在KT3線圈回路上，斷開(kāi)此開(kāi)關(guān)，KT3在KM2(常閉)閉合時(shí)不能正常吸合。 5.Z5故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)在YB1回路上〔本設(shè)備中采用指示燈的亮和滅來(lái)代替電磁體吸合〕，斷開(kāi)此開(kāi)關(guān)，YB1在工作是不亮。 6.Z6故障開(kāi)關(guān)與電機(jī)控制急停開(kāi)關(guān)SB1并聯(lián)，合上此開(kāi)關(guān)，當(dāng)正常工作時(shí)，急停開(kāi)關(guān)SB1不起作用，不能關(guān)斷控制。 7.Z7故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)交流控制線路電源公共端，斷開(kāi)此開(kāi)關(guān)，控制回路無(wú)電源輸入，即工作臺(tái)刀架、橫梁的控制不起作用。 8.Z8故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)在KM1的線圈處，斷開(kāi)此開(kāi)關(guān)，按SB2時(shí)KM1不能得電吸合，電機(jī)組不能正常啟動(dòng)，整個(gè)系統(tǒng)不能工作。 9.Z9故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)KM9回路上，斷開(kāi)此開(kāi)關(guān)，KM9無(wú)法得點(diǎn)，左側(cè)刀架自動(dòng)調(diào)整失效。 10.Z10故障開(kāi)關(guān)串聯(lián)