第三章电气设计与CAD.ppt

电气控制系统分析注意的几个问题： 第一节 卧式车床的电气控制电路 第一节 电气控制电路设计基础 1.拟定电气设计任务书 机械设备的型号，用途 工艺过程 技术性能 传动参数 现场工作条件 用户供电电网类型（电压、频率及容量） (2) 立式车床主电动机的功率 式中，P为主拖动电动机功率（kW）；D为工件最大直径（m）。 (3) 摇臂钻床主电动机的功率 式中，P为主拖动电动机功率（kW）；D为最大钻孔直径（mm）。 (4) 卧式镗床主电动机的功率 式中，P为主拖动电动机功率（kW）；D为镗杆直径（mm）。 (5) 龙门铣床主电动机的功率 式中，P为主拖动电动机功率（kW）；B为工作台宽度（mm）。 b) 电动机额定电压的选择 交流电动机额定电压应与供电电网电压一致。 中小型异步电动机额定电压为220V/380V（三角形/Y联结）及380V/660V （三角形/Y联结）两种，后者可用Y/三角形起动； 当电动机功率较大时，可选用相应电压的高压电动机。 直流电动机的额定电压也要与电源电压相一致。 c) 电动机额定转速的选择 从电动机制造角度来讲，对于额定功率相同的电动机，额定转速愈高，电动机尺寸、质量愈小，成本愈低，选用高速电动机较为经济。 由于生产机械所需转速一定，电动机转速愈高，传动机构转速比愈大，传动机构愈复杂。因此应通过综合分析来确定电动机的额定转速。 d) 电动机结构型式的选择 电动机的结构型式按其安装位置的不同可分为卧式（轴是水平的）和立式（轴是垂直的）两种，应以电动机与工作机构的连接方便、紧凑为原则来选择。 电动机具有不同的防护型式，如防护式、封闭式、防爆式等，具体要根据电动机的工作条件来选择。 e) 笼型异步电动机有关电阻的计算 (1)笼型异步电动机起动电阻的计算：在电动机减压起动方式中，定子回 路串联的限流电阻可按下式近似计算： 式中，Rst为每相启动限流电阻值（Ω）；IN为电动机额定电流（A）；Kst为不加电 阻时，电动机的起动电流与额定电流之比，可由手册查出；Ksrt为加入起动限流电 阻后，电动机的起动电流与额定电流之比、可根据需要选取。 (2)笼型异步电动机反接制动电阻的计算：电动机在反接制动瞬间，定子的旋转磁 场已经反向旋转，而转子的转向尚未来得及改变，转差率s接近2，因此反接制 动时的电流比起动电流大。为了限制制动电流，在电动机定子回路中也应串入 限流电阻。反接制动的限流电阻可按下式近似计算： 式中，Rrb为每相反接制动限流电阻阻值（Ω）；Krbr为接入限流电阻后，反接制 动电流与额定电流之比。如果只在电动机的两相中串入制动限流电阻，Rrb值可取 计算值的1.5倍。 5.设计电气控制原理图 6.选择电气元件，制定明细表 7.设计操作台、电气柜及非标准电气元件 8.设计电气设备布置总图、电气安装图以及电气接线图 9.编写电气说明书和使用操作说明书 控制电路设计 滑台电动机的正转、反转分别用两个按钮SBl与SB2控制，停车则分别用SB3与SB4控制。由于动力头电动机在滑台电动机正转后起动，停车时也停车，故可用接触器KM1的常开辅助触点控制KM3的线圈，如图a所示。 滑台的快速移动可采用电磁铁YA通电时，改变凸轮的变速比来实现。滑台的快速前进与返回分别用KM1与KM2的辅助触点控制KM4，再由KM4触点去通断电磁铁YA。滑台快速前进到加工位置时，要求慢速进给，因而在KM1触点控制KM4的支路上串联限位开关SQ3的常闭触点。此部分的辅助电路如图b所示。 联锁与保护环节设计： 用限位开关SQ1的常闭触点控制滑台慢速进给到位时的停车；用限位开关SQ2的常闭触点控制滑台快速返回至原