數(shù)控軋輥磨床電氣培訓(一）,培訓大綱：基本電氣元件講解,.,軋輥磨床基本電氣元件講解,.,電氣元件自動空氣開關,1）自動空氣開關介紹自動空氣開關也就是斷路器，在電路中作接通、分斷和承載額定工作電流，并能在線路和電動機發(fā)生過載、短路、欠壓的情況下進行可靠的保護。斷路器的動、靜觸頭及觸桿設計成平行狀，利用短路產生的電動斥力使動、靜觸頭斷開，所以具有分斷能力高，限流特性強的特點。自動空氣開關具有多種保護功能(過載、短路、欠電壓保護等)、動作值可調、分斷能力高、操作方便、安全等優(yōu)點，所以目前被廣泛應用。,4/28/2020,.,4/28/2020,2）空氣開關的工作原理1-主觸點、2-自由脫扣機構、3-過電流脫扣機構、4-分勵脫扣器、5-熱脫扣器、6-欠電壓脫扣器、7-斷電按鈕空氣開關主觸點閉合后，自由脫扣機構將主觸點鎖在合閘位置上。過電流脫扣器的線圈和熱脫扣器的熱元件與主電路串聯(lián)，欠電壓脫扣器的線圈和電源并聯(lián)。當電路發(fā)生短路或嚴重過載時，過電流脫扣器的銜鐵吸合，使自由脫扣機構動作，主觸點斷開主電路。當電路過載時，熱脫扣器的熱元件發(fā)熱使雙金屬片向上彎曲，推動自由脫扣機構動作。當電路欠電壓時，欠電壓脫扣器的銜鐵釋放。也使自由脫扣機構動作。分勵脫扣器則作為遠距離控制用，在正常工作時，其線圈是斷電的，在需要距離控制時，按下起動按鈕，使線圈通電，銜鐵帶動自由脫扣機構動作，使主觸點斷開,電氣元件自動空氣開關,.,上圖為帶短路保護的三相斷路器下圖為帶輔助觸點、短路保護的三相斷路器三相斷路器能對電源線路及電動機等實行保護，當它們發(fā)生嚴重的過載或短路等故障時能自動切斷電路。圖形符號,4/28/2020,Q,Q,電氣元件斷路器,.,斷路器圖片（一極、兩極、三極）,4/28/2020,電氣元件斷路器,.,熔斷式隔離開關又叫刀熔開關，它由熔斷器和刀開關兩部分組成。此元件作為線路或用電設備的電源隔離開關及嚴重過載短路保護之用，在回路正常的情況下，接通或切斷電源由刀開關來承擔，當線路或用電設備過載或短路時，熔斷器的熔體熔斷，及時切斷故障電路。隔離開關不能夠當做負荷開關來使用，隔離開關只起到隔離保護的作用，主要用來檢修了，將后續(xù)電路隔離開來，其余狀態(tài)下都是接通的，不能帶負荷進行拉閘。,4/28/2020,電氣元件熔斷式隔離開關,.,4/28/2020,電氣元件交流接觸器,交流接觸器的結構和工作原理:1）基本結構：電磁機構：由線圈、動鐵心（銜鐵）和靜鐵心組成觸頭系統(tǒng)：由主觸頭和輔助觸頭組成。主觸頭用于通斷主電路，輔助觸頭用于控制電路中。一般多用于電動機控制回路中，常與斷路器或熱繼電器搭配使用。常用的交流接觸器控制線圈電壓有：DC24V,AC110V,AC220V,.,4/28/2020,電氣元件交流接觸器,在圖紙中的代號為：KM圖形符號：,線圈,輔助常開觸頭,主觸頭,輔助常閉觸頭,.,熱繼電器圖片,4/28/2020,電氣元件熱繼電器,.,組成結構和工作原理它由發(fā)熱元件、雙金屬片、觸點及一套傳動和調整機構組成。熱繼電器動作后，雙金屬片經過一段時間冷卻，按下復位按鈕即可復位。主要用來對異步電動機進行過載保護，他的工作原理是過載電流通過熱元件后，使雙金屬片加熱彎曲去推動動作機構來帶動觸點動作，使常閉觸點斷開，由于常閉觸點是接在電動機的控制電路中的，它的斷開會使得與其相接的接觸器線圈斷電，從而接觸器主觸點斷開，電動機的主電路斷電，實現(xiàn)電動機斷電停車，起到過載保護的作用。鑒于雙金屬片受熱彎曲過程中，熱量的傳遞需要較長的時間，因此，熱繼電器不能用作短路保護，而只能用作過載保護熱繼電器的過載保護。圖紙代號為：FR，電路符號如圖：熱元件FR常閉觸點,4/28/2020,電氣元件熱繼電器,.,4/28/2020,電氣元件中間繼電器,中間繼電器中間繼電器圖片,.,4/28/2020,電氣元件中間繼電器,中間繼電器的結構和工作原理中間繼電器的原理是將一個輸入信號變成多個輸出信號或將信號放大（即增大觸頭容量）的繼電器。其實質是電壓繼電器，但它的觸頭數(shù)量較多（可達8對），觸頭容量較大（510A）、動作靈敏。1）圖紙代號：KA2）圖形符號：,控制線圈,常閉觸點,常開觸點,.,4/28/2020,電氣元件中間繼電器,3）用途當其它電器的觸頭對數(shù)不夠用時，可借助中間電器來擴展它們的觸頭數(shù)量。也可以實現(xiàn)觸點通電容量的擴展。,.,不間斷電源UPS不間斷電源（UPS）可為控制系統(tǒng)提供20分鐘左右時間的不間斷供電在線路發(fā)生故障時,許多電子設備和系統(tǒng)都會受影響，例如電壓和頻率變化，短時間斷電或由故障引起的主電源斷電等。對于機床控制而言，很可能導致程序錯誤，數(shù)據(jù)丟失甚至極端的情況造成軟件或硬件的永久損壞。,4/28/2020,電氣元件不間斷電源UPS,.,元件名稱：24V直流電源原理圖描述：圖示設備為菲尼克斯QUINTPS電源。三相輸入400500VAC,直流24VDC輸出24V直流電源有以下幾種類型：將三相、兩相或者單相交流電轉變?yōu)榉€(wěn)定輸出的24V直流電。,4/28/2020,電氣元件24V直流電源,.,電氣元件皮滋（PILZ)安全繼電器,軋輥磨床上應用的安全繼電器一般情況下有以下兩種：PNOZ2VQ和PNOZX2.1PNOZ2VQ用于急?？刂苹芈返目刂?，PNOZX2.1用于軋輥床緊急限位控制回路的控制。1)PNOZ2VQ安全繼電器,4/28/2020,.,電氣元件皮滋（PILZ)安全繼電器,此安全繼電器在磨床應用中應用于急?？刂苹芈分械目刂?，當緊急事件發(fā)生時能迅速地切斷總電源空氣開關。圖中A1、A2為繼電器的電源接入點，當工作電壓正常時，LED“POWER”指示燈亮。S11、S12串入一個通道的急停鏈，S21、S22串入另一通道的急停鏈。（注意這兩路急停鏈不能公用。從下圖可以看出通道S11、S12控制回路中電壓是24V，而通道S21、S22控制回路中的電壓為0V）。58、68為延時斷開輸出，14、24、34為繼電器輸出，42為繼電器的輔助觸點。當安全繼電器動作時K1、K2、K4、k5、K6、K7斷開。,4/28/2020,繼電器旁邊兩個紅色的旋鈕是分別控制兩個延時斷開通道的延時時間。當繼電器上7個led指示燈完全亮起時，才能合山主電源開關，否則檢查急?？刂奇溌?。,.,電氣元件皮滋（PILZ)安全繼電器,2）PNOZX2.1安全繼電器此繼電器在軋輥磨床中應用于緊急限位的控制回路中，當磨床運動軸、或測量軸發(fā)生過限位時、或測量系統(tǒng)碰撞保護開關動作時此安全繼電器動作，使快速切斷相應的輸出動作。當POWER、CH1、CH2指示燈完全亮起時，繼電器才是正常狀態(tài)，否則檢查限位保護鏈路。（在后續(xù)圖紙講解章節(jié)重點講解）,4/28/2020,PNOZX2.1繼電器響應來自安全限位回路的中斷信號。當工作電正常時“POWER”指示燈亮，當重置回路S33-S34閉合時，模塊準備就緒。輸入回路閉合（如：沒有壓下任何限位保護開關）：K1，K2繼電器得電并自保，指示燈“CH1”“CH2”亮，安全觸點（13-14/23-24）閉合。輸入回路斷開（如：壓下某限位保護開關）：K1，K2繼電器失電，指示燈“CH1”“CH2”熄滅，安全觸點（13-14/23-24）斷開。,.,電氣元件DNDS安全模塊,DNDS安全模塊用于瓦德力希磨床砂輪旋轉保護與監(jiān)控控制回路中。圖示元件分為四部分，CARD1為砂輪旋轉方向監(jiān)控，CARD2為直徑監(jiān)控，CARD3為砂輪切屑速度監(jiān)控，最后一塊OUTPUTS模塊為輸出模塊。砂輪運行情況通過RJ45輸入各個模塊。當砂輪靜止時，OUTPUT模塊中的STANDSTILL常開觸點閉合。當砂輪超速時OVERSPEED常開觸點斷開。,4/28/2020,.,電氣元件DNDS安全模塊,4/28/2020,DNDS安全模塊在圖紙中的應用,.,電氣元件接近開關,接近開關是一種無需與運動部件進行機械直接接觸而可以操作的位置開關，當物體接近開關的感應面到動作距離時，不需要機械接觸及施加任何壓力即可使開關動作，從而驅動直流電器或給計算機（plc)裝置提供控制指令。接近開關是種開關型傳感器（即無觸點開關），它既有行程開關、微動開關的特性，同時具有傳感性能，且動作可靠，性能穩(wěn)定，頻率響應快，應用壽命長，抗干擾能力強等、并具有防水、防震、耐腐蝕等特點。在自動控制系統(tǒng)中可作為限位、計數(shù)、定位控制和自動保護環(huán)節(jié)等在軋輥磨床上現(xiàn)場應用比較多的電氣元件之一。,4/28/2020,.,電氣元件接近開關,4/28/2020,接近開關按其外型形狀可分為圓柱型、方型、溝型、穿孔（貫通）型和分離型，主要應用的是圓柱形和方形。接近開關有兩線制和三線制。其中三線制又分NPN型和PNP型，接線方式不同，更換時一定要注意。兩線制接近開關接線比較簡單，接近開關與負載串聯(lián)后接到電源即可。直流三線接近開關的三根線分別是：棕色線-電源正極藍色線-電源負極黑色線-輸出信號接近開關的負載可以是信號燈、繼電器線圈或可編程控制器PLC的數(shù)字量輸入模塊。,.,電氣元件流量計,4/28/2020,流量顯示功能的流量開關可設定檢測流經管道內的流量大小，當流量低于設定切換值，觸點狀態(tài)改變，向控制系統(tǒng)發(fā)出信號，從而達到保護設備性能的功效。在軋輥磨床中應用于砂輪主軸潤滑油流量的監(jiān)控，z軸運動部件（導軌或絲杠）潤滑油流量的監(jiān)控。,.,電氣元件行程開關,組合行程開關圖示右側元件為組合行程開關外觀圖，其中中間涂黑的兩組為左側觸點所對應的。在軋輥磨床應用于各個軸的行程正負限位，緊急超程限位。圖紙代號為：S（SQ)圖形符號：,4/28/2020,.,4/28/2020,電氣元件行程開關,行程開關基本構造1-動觸點2-靜觸點3-觸動頭,.,4/28/2020,電氣元件電磁閥,2位3通5通電磁閥（以氣路為例）2位3通電磁閥1個進氣孔（接進氣氣源）1個出氣孔（提供給目標設備氣源）1個排氣孔（液壓系統(tǒng)中用作回油）2位5通電磁閥1個進氣孔（接進氣氣源）2個出氣孔（提供給目標設備的正、反動作的氣源）2個排氣孔（液壓系統(tǒng)中用作回油）電磁閥2位是指電磁閥的閥芯有兩個不同的工作位置（開、關）。電磁閥2通3通指電磁閥的閥體上有2個3個通道口。以此類推，3位4通5通的電磁閥就不難分析了。在軋輥磨床中應用的比較多的元件之一，也是出現(xiàn)故障比較多的電氣元件。,.,按鈕和鑰匙開關屬于比較常見的電氣元件，其原理和構成結構也比較通俗易懂，在這里不在做詳細介紹,4/28/2020,電氣元件按鈕及鑰匙開關,急停按鈕,.,電動機接觸器啟、?？刂品绞降氖纠?4/28/2020,電氣元件應用,如左圖所示：電動機起動：當按下啟動按鈕