电机与控制模块实训报告

一、实训的目的：

巩固所学的电机与控制的理论知识，学习常用电器控制元件和PLC的使用方法，训练学生把理论和实际结合起来分析和解决问题的实际操作能力。

二、实训教学的基本要求：

1.熟悉常用的电器元件，包括名称、左右、性能、参数和使用方法；

2.掌握简单电器控制系统的实际、界限安装、运行调试和故障排查；

3.掌握可编程控制器的基应用；

4.巩固、加深已学习的戏论知识；

5.写出实训报告，说清楚实训项目的设计思路，阐述说明其工作原理，汇报实训的结果，总结实训的收获。

三、实训内容：

1.  用常用的低压电器元件实现如下的电机控制项目：

1）三相交流异步电动机的长动、点动控制；

电路图如上所示

项目功能：

这个项目的功能是按下SB2开关，电机长时间启动，按下SB3开关，电机只启动一下即停止，即长动与点动。SB1为停止开关，按下电路开路，电机停止。

项目原理：

这个项目的原理是，SB2按下时KM线圈接通，KM常开开关闭合，电路通过SB3常闭开关导通，为长动状态。当SB3按下时电机只在按下时启动，一旦松开开关KM线圈就被开路，电机停止。

2）三相交流异步电动机自动正、反转往复循环控制；

电路图如上所示

 项目功能：

这个项目的功能是工作台右移到SQ2位置时往左运动，当左移到SQ1位置时往右运动，如此往复。

项目原理：

电机由KM1和KM2这2组触点控制，SB2启动按钮按下，工作台从SQ1位置右移，当工作台运动到SQ2位置时，SQ2常开触点闭合，常闭触点断开，KM1线圈开路KM2线圈导通，工作台左移。当工作台运动到SQ1位置时，SQ1常闭触点断开KM2线圈开路，KM1线圈导通工作台右移，如此往复。

3）多台三相交流异步电动机顺序启动逆序停止控制；

电路图如上所示

项目功能：

按下SB1按钮，KM1导通触点吸合电机M1启动，时间继电器KT1导通，设定时间过后KT1吸合，KM2导通,电机M2启动。

然后按下SB2，KV线圈导通触点吸合，同时KT2时间继电器线圈导通，KT2设定时间过后,KT2常闭触点断开，KM1和KM2开路，电机M1和M2停止。

4）三相交流异步电动机星形-三角形降压启动控制；

电路图如上所示

项目功能：

这个项目的功能是通过KM1和KM2的顺序启动，实现对电机的星三角电压启动。

项目原理：

SB2按钮闭合以后，与之复式的常开开关会打开，保证了KM2线圈不会得电，而KM1线圈得电，它所控制的常开触点闭合，从而使得KM1线圈通电自锁，并且使KM2不得电，此时就是电机的星形启动状态，KM1的常开触点闭合还能使得KT线圈保持通电，当KT设置的延时时间到达以后，它所控制的常闭触点打开KM1线圈失电，它所控制的常开触点闭合，使得KM2线圈得电，KM2的常开触点吸合对其保持了自锁状态，同时使得KM1线圈得电，KM2线圈还能保持通电，此时，电机就完成了三角形的连接状态。由此，我们得到了星形--三角形启动控制电路。

5）三相交流异步电动机串电阻降压启动控制；

电路图如上所示

项目功能：

通过KM1和KM2的顺序接通已经电阻的分压功能，实现降压启动。

项目原理：

按下SB2开关，KM1和KT线圈导通,KM1常开触点闭合，此时电机由有电阻的电压驱动，KT延时时间到了后，KT常开触点闭合KM2线圈导通，KM2常开触点闭合，此时电机由分压后的KM1和为分压的KM2电压同时驱动。

6）三相交流异步电动机按时间原则控制的能耗制动控制；

电路图如上所示

项目功能：

KM1正常启动电机M，KM2用来接地使W端为低电平，从而制动电机使电机迅速停止。

项目原理：

SB1开关按下KM1线圈导通，KM1常开触点自锁，电机启动。

SB2开关按下KM2线圈导通KM2自锁导通,KT线圈也导通，此时W端接地为低电平，使电机制动，制动一定时间后KT常闭端断开KM2断开，整个电路停止工作。

7）典型民用电器电路安装调试；

电路图如上所示

项目功能：

日光灯的启动原理。

项目原理：

在图示的电路中，当开关闭合后电源把电压加在启辉器的两极之间，使氖气放电而发出辉光，辉光产生的热量使U型动触片膨胀伸长，跟静触片接通，于是镇流器线圈和灯管中的灯丝就有电流通过。电路接通后，启辉器中的氖气停止放电，U型片冷却收缩（启辉器分压少、辉光放电无法进行，不工作），两个触片分离，电路自动断开。在电路突然断开的瞬间，由于镇流器电流急剧减小，会产生很高的自感电动势，方向与原来的电压方向相同喧个自感电动势与电源电压加在一起，形成一个瞬时高压，加在灯管两端，使灯管中的气体开始放电，于是日光灯成为电流的通路开始发光。日光灯开始发光时，由于交变电流通过镇流器的线圈，线圈中就会产生自感电动势，它总是阻碍电流变化的，这时镇流器起着降压限流的作用，保证日光灯正常工作。

镇流器在启动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用；启辉器中电容器的作用是避免产生电火花。

四、心得体会

通过本次电机控制实物操作模块的实训，我更加熟练地掌握了电机工作的原理以及控制电路的设计及安装调试，在老师和同学的帮助下，我学到了很多，了解到一些课本上没有的东西。自己要学习的东西还太多，通过这次课程设计，我明白了学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。特别应该注意细心，很多实训过程中的硬件问题我们都应该自己找出问题所在，这样才能提高自己，感谢仉老师的悉心教导。

 

第二篇：电气控制技术--排故模块 实训报告

 

电气控制技术---排故模块

                     

                    实训报告

   

  

姓名                    

班级                    

学号                   

专业                   

             时间                    

目录

第一章 绪论…………………………………………………………3

第二章 X62W万能铣床电气控制原理……………………………5

2.1  电气原理图………………………………………………………15

2.2  主电路分析………………………………………………………15

2.3  控制电路分析……………………………………………………16

2.4  常见故障分析……………………………………………………19

第三章X62W万能铣床常见故障分析………………………………14

第四章 T68卧式镗床电气控制原理…………………………………5

2.1  电气原理图………………………………………………………15

2.2  主电路分析………………………………………………………15

2.3  控制电路分析……………………………………………………16

2.4  常见故障分析……………………………………………………19

第五章T68卧式镗床常见故障分析………………………………14

第六章 总结……………………………………………………………21

第一章  绪论

X62W万能铣床是一种通用的多用途机床，它可以用圆柱铣刀、圆片铣刀、角度铣刀、成型铣刀及端面铣刀等刀具对各种零件进行平面、斜面、螺旋面及成型表面的加工，还可以加装万能铣头、分度头和圆工作台等机床附件来扩大加工范围。

卧式镗床用来加工各种复杂和大型工件，如箱体零件、机体等，是一种万能性很广的机床，除了镗孔外，还可以进行钻、扩、铰孔、车削内外螺纹，用丝锥攻丝，车外圆柱面和端面，用端铣刀与圆柱铣刀铣削平面等多种工作。

第二章      X62W万能铣床电气控制原理

2.1 电气原理图

该铣床共用3台异步电动机拖动，它们分别是主轴电动机M1、进给电动机M2和冷却泵电动机M3。X62W万能铣床的电路如图2所示，该线路分为主电路、控制电路和照明电路三部分。电气控制线路的工作原理如下：

                    图1     X62W型万能铣床电路图

　　

2.2  主电路分析

　　主轴电动机M1拖动主轴带动铣刀进行铣削加工，通过组合开关SA3来实现正反转；进给电动机M2通过操纵手柄和机械离合器的配合拖动工作台前后、左右、上下6个方向的进给运动和快速移动，其正反转由接触器KM3、KM4来实现；冷却泵电动机M3供应切削液，且当M1启动后，用手动开关QS2控制；3台电动机共用熔断器FU1作短路保护，3台电动机分别用热继电器FR1、FR2、FR3作过载保护。

2.3 控制电路分析

控制电路的电源由控制变压器TC输出110V电压供电。

1、主轴电动机M1的控制

主轴电动机M1采用两地控制方式，SB1和SB2是两组启动按钮，SB5和SB6是两组停止按钮。KM1是主轴电动机M1的启动接触器，YC1是主轴制动用的电磁离合器，SQ1是主轴变速时瞬时点动的位置开关。

（1）主轴电动机M1启动前，应首先选择好主轴的转速，然后合上电源开关QS1，再把主轴换向开关SA3扳到所需要的转向。按下启动按钮SB1（或SB2），接触器KM1线圈得电，KM1主触头和自锁触头闭合，主轴电动机M1启动运转，KM1常开辅助触头（9-10）闭合，为工作台进给电路提供了电源。按下停止按钮SB5（或SB6），SB5-1（或SB6-1）常闭触头分断，接触器KM1线圈失电，KM1触头复位，电动机M1断电惯性运转，SB5-2（或SB6-2）常开触头闭合，接通电磁离合器YC1，主轴电动机M1制动停转。

（2）主轴换铣刀时将转换开关SA1扳向换刀位置，这时常开触头SA1-1闭合，电磁离合器YC1线圈得电，主轴处于制动状态以便换刀；同时常闭触头SA1-2断开，切断了控制电路，保证了人身安全。

（3）主轴变速时，利用变速手柄与冲动位置开关SQ1，通过M1点动，使齿轮系统产生一次抖动，以便于齿轮顺利啮合，且变速前应先停车。

2、进给电动机M2的控制

工作台的进给运动在主轴启动后方可进行。工作台的进给可在3个坐标的6个方向运动，进给运动是通过两个操作手柄和机械联动机构控制相应的位置开关使进给电动机M2正转或反转来实现的，并且6个方向的运动是联锁的，不能同时接通。

（1）当需要圆形工作台旋转时，将开关SA2扳到接通位置，这时触头SA2-1和SA2-3断开，触头SA2-2闭合，电流经10—13—14—15—20—19—17—18路径，使接触器KM3得电，电动机M2启动，通过一根专用轴带动圆形工作台作旋转运动。转换开关SA2扳到断开位置，这时触头SA2-1和SA2-3闭合，触头SA2-2断开，以保证工作台在6个方向的进给运动，因为圆形工作台的旋转运动和6个方向的进给运动也是联锁的。

（2）工作台的左右进给运动由左右进给操作手柄控制。操作手柄与位置开关SQ5和SQ6联动，有左、中、右三个位置，其控制关系见表1。当手柄扳向中间位置时，位置开关SQ5和SQ6均未被压合，进给控制电路处于断开状态；当手柄扳向左或右位置时，手柄压下位置开关SQ5或SQ6，使常闭触头SQ5-2或SQ6-2分断，常开触头SQ5-1或SQ6-1闭合，接触器KM3或KM4得电动作，电动机M2正转或反转。由于在SQ5或SQ6被压合的同时，通过机械机构已将电动机M2的传动链与工作台下面的左右进给丝杠相搭合，所以电动机M2的正转或反转就拖动工作台向左或向右运动。

表1               工作台左右进给手柄位置及其控制关系

工作台的上下和前后进给运动是由一个手柄控制的。该手柄与位置开关SQ3和SQ4联动，有上、下、前、后、中5个位置，其控制关系见表2。当手柄扳至中间位置时，位置开关SQ3和SQ4均未被压合，工作台无任何进给运动；当手柄扳至下或前位置时，手柄压下位置开关SQ3使常闭触头SQ3-2分断，常开触头SQ3-1闭合，接触器KM3得电动作，电动机M2正转，带动着工作台向下或向前运动；当手柄扳向上或后时，手柄压下位置开关SQ4，使常闭触头SQ4-2分断，常开触头SQ4-1闭合，接触器KM4得电动作，电动机M2反转，带动着工作台向上或向后运动。

当两个操作手柄被置定于某一进给方向后，只能压下四个位置开关SQ3、SQ4、SQ5、SQ6中的一个开关，接通电动机M2正转或反转电路，同时通过机械机构将电动机的传动链与三根丝杠（左右丝杠、上下丝杠、前后丝杠）中的一根（只能是一根）丝杠相搭合，拖动工作台沿选定的进给方向运动，而不会沿其他方向运动。

表2      工作台上、下、中、前、后进给手柄位置及其控制关系

　　

左右进给手柄与上下前后手柄实行了联锁控制，如当把左右进给手柄扳向左时，若又将另一个进给手柄扳到向下进给方向，则位置开关SQ5和SQ3均被压下，触头SQ5-2和SQ3-2均分断，断开了接触器KM3和KM4的通路，电动机M2只能停转，保证了操作安全。

（3）６个进给方向的快速移动是通过两个进给操作手柄和快速移动按钮配合实现的。安装好工件后，扳动进给操作手柄选定进给方向，按下快速移动按钮SB3或SB4（两地控制），接触器KM2得电，KM2常闭触头分断，电磁离合器YC2失电，将齿轮传动链与进给丝杠分离；KM2两对常开触头闭合，一对使电磁离合器YC3得电，将电动机M2与进给丝杠直接搭合；另一对使接触器KM3或KM4得电动作，电动机M2得电正转或反转，带动工作台沿选定的方向快速移动。由于工作台的快速移动采用的是点动控制，故松开SB3或SB4，快速移动停止。

（4）进给变速时与主轴变速时相同，利用变速盘与冲动位置开关SQ2使M1产生瞬时点动，齿轮系统顺利啮合。

             第三章   常见故障分析

第四章 T68卧式镗床电气控制原理

2.1  电气原理图

2.3  控制电路分析

3、主要工作元件的通电回路

    ⑴.正转低速起动，主轴变速手柄置低速档（SQ7复位），按下按钮SB2：

    ①.KA1线圈回路：1→2→3→4→按下SB2或KA1常开→5→6→KA1线圈→0

    ②.KM3线圈回路：1→2→3→4→9→10→KA1常开→11→KM3线圈→0

    ③.KM1线圈回路：1→2→3→4→KM3常开→17→KA1常开→14→16→KM1线圈→0

    ④.KM4线圈回路：1→2→3→KM1常开→13→20→21→KM4线圈→0

    ⑤.M1主回路：QS→FU1→KM1→KM3→FR→KM4→M1

    ⑵.正转高速起动，主轴变速手柄置高速档（SQ7动作），按下按钮SB2：

    ①.KA1、KM3、和KM1和KM4线圈回路与“正转低速起动”同，增加KT线圈回路和KM4线圈回路与KM5线圈回路的切换。

    ②.KT线圈回路：1→2→3→4→9→10→KA1常开→11→12→KT线圈→0

    ③.KT延时到，KM4线圈断，KM5线圈回路：1→2→3→KM1常开→22→23→KM5线圈→0

    ④.M1主回路：QS→FU1→KM1→KM3→FR→KM5→M1→KM5接成双星形

    ⑶.反转低速起动，主轴变速手柄置低速档（SQ7复位），按下按钮SB3：

    ①.KA2线圈回路：1→2→3→4→按下SB3或KA2常开→7→8→KA2线圈→0

    ②.KM3线圈回路：1→2→3→4→9→10→KA2常开→11→KM3线圈→0

    ③.KM2线圈回路：1→2→3→4→KM3常开→17→KA2常开→18→19→KM2线圈→0

    ④.KM4线圈回路：与“正转低速起动”同

    ⑤.M1主回路：QS→FU1→KM2→KM3→FR→KM4→M1

    ⑷.正转高速起动，主轴变速手柄置高速档（SQ7动作），按下按钮SB3：

    ①.KA2、KM3、和KM2和KM4线圈回路与“反转低速起动”同，KT和KM4与KM5的切换与“正转高速起动”同。

    ②.M1主回路：QS→FU1→KM2→KM3→FR→KM5→M1→KM5接成双星形

    ⑸.正转点动，按下按钮SB4：

    ①.KM1线圈回路：1→2→3→4→SB4常开→14→16→KM1线圈→0

    ②.KM4线圈回路：1→2→3→KM1常开→13→20→21→KM4线圈→0

    ③.M1主回路：QS→FU1→KM1→电阻R→FR→KM4→M1

    ⑹.正转高速停车与电源反接制动，按下按钮SB1：

    ①.正转高速停车，按下SB1，KA1、KM3、KT、KM5等线圈回路断，KM2和KM4线圈通电，M1主回路串入电阻，进行电源反接制动，反接制动的结束由转速继电器自动控制。

    ②.KM2线圈回路：1→2→3→SB1常开或KM2常开→13→KS常开→18→19→KM2线圈→0

    ③.KM4线圈回路：1→2→3→SB1常开或KM2常开→13→KT常闭→20→21→KM4线圈→0

    ④.M1主回路：QS→FU1→KM2→电阻R→FR→KM4→M1，低速电源反接制动

    ⑤.反转高速停车，按下SB1，KA2、KM3、KT、KM5等线圈回路断，KM1和KM4线圈通电，M1主回路串入电阻，进行电源反接制动，反接制动的结束由转速继电器自动控制。KM1线圈回路：1→2→3→SB1常开或KM1常开→13→KS常开→14→16→KM1线圈→0；KM4线圈通电与“正转高速停车”同。

    ⑺.M1的变速冲动，拉出主轴变速手柄或进给变速手柄，SQ3或SQ4复位：

    ①.运行时变速，拉出主轴变速手柄或进给变速手柄时，SQ3或SQ4复位，其常开触头断开，常闭触头闭合。SQ3或SQ4复位，则KM3和KT线圈断电，KM1和KM2线圈切换，主电路串入电阻进行电源反接制动。但此时KA1或KA2线圈仍然保持其原来状态，变速操作完成后，待变速手柄推回原来位置，SQ3或SQ4复位，主拖动电动机将按变速前的转向，并将根据新的转速要求（主轴变速时）或按原来的状态继续（进给变速时）运行。

    ②.正转运行时变速，SQ3或SQ4复位后KA1、KM3和KT线圈断电，导致KM1线圈断电。由于M1仍然正转，13-18号线之间的正向转速继电器常开触头KS闭合，KM2线圈回路：1→2→3→SQ3或SQ4常闭→4→KS常开→18→19→KM2线圈→0，KM2线圈通电。

    ③.KM4线圈回路：1→2→3→SQ3或SQ4常闭→13→20→21→KM4线圈→0

    ④.M1主回路：QS→FU1→KM2→电阻R→FR→KM4→M1，低速电源反接制动

    ⑤.齿轮啮合不良，M1冲动：见“2.主拖动电动机的工作说明”最后一段。

第五章  T68卧式镗床常见故障分析

第六章   总结