电气控制课程设计专业：班级：姓名：学号：指导教师：评语：平时（40）修改（30）报告（30）总成绩兰州交通大学自动化与电气工程学院2012年7月1日1控制要求1.1设计要求(1)主电动机M1（功率为30kW）完成主轴主运动和刀具进给运动的驱动，电动机采用直接起动的方式起动，可正反两个方向旋转，并可进行正反两个旋转方向的电气停车制动。为加工调整方便，还具有点动功能。(2)电动机M2拖动冷却泵，在加工时提供切削液，采用直接起动、停止方式，并且为连续工作状态。(3)快速移动电动机M3可根据使用需要，随时手动控制起停。满足上述控制要求的C650车床的电气原理如图1.1所示，现要求改为PLC控制。VV3图4C650卧式车床电气原理图图1.1C650车床电气原理图1.2主电路分析该车床有三台电动机，M1为主电动机，拖动主轴旋转，并通过进给机构以实现进给运动。M2为冷却泵电机，提供切削液。M3为快速移动电动机，拖动刀架快速移动。开关QS将三相电源引人，FU1为主轴电动机M1的短路保护用的熔断器，FR1为M1的过载保护用的热继电器。R为限流电阻，防止在点动时连续的起动电流造成电动机过载。通过电流互感器TA接入电流表A以监视主电动机的绕组的电流，熔断器的FU2、FU3分别为M2、M3电动机的短路保护，接触器KM4、KM5为M2、M3起动接触器。FR2为M2的过载保护用热继电器，因快速电动机M3短时工作，故不设过载保护。1.3控制电路分析主电动机M1的点动调整控制调整车床时，要求主电动机M1的点动控制。电路中KM1为M1电动机的正转接触器，KM2为M1的反转接触器，KA为中间继电器。工作过程:M1电动机的点动由点动按钮SB2控制。按下SB2接触器KM1得电吸合,主触点闭合,电动机定子绕组经限流电阻R和电源接通，电动机在低速下起动。松开SB2,KM1断电,电动机被反接制动而停止。在点动过程中,中间继电器KA不通电,因此KM1不会自锁。主电动机M1的正,反转控制电路(1)正转:主电动机正转由正向起动按钮SB3控制。按下SB3时，接触器KM3首先得电动作，它的主触点闭合将限流电阻R短接，辅助触点也同时闭合，使中间继电器KA得电吸合，KA的辅助触点（13－9）闭合是使接触器KM1得电，电动机在全压下起动。由于KM1的常开触点（13－15）、KA的常开触点（7－15）闭合将KM1自锁。(2)反转:主电动机的反转是由起动按钮SB４控制的。其控制过程与上面的类似，当按下SB4时，KM3首先得电，然后KA的电，它的辅助触点（21－23）闭合，使KM2得电吸合KM2的主触点将三相电源反接，使电动机在全压下反转起动。KM2的常开触点（15－21）和KA的主触点（7－15）的闭合将KM2自锁。KM2和KM1的常闭触点分别串在对方的接触器线圈的回路中，起到正转和反转的互锁作用。主电动机M1的反接制动控制:C650卧式车床采用速度继电器实现反接制动。当电动机的转速制动到接近零时,用速度继电器的触点及时切断其电源。速度继电器与被控电动机是同轴的连接的,当电动机正转时，速度继电器的正转常开触点KS－2（17－23）闭合,电动机反转时，速度继电器的反转常开触点KS-1（17-9）闭合。在电动机正转时，接触器KM1,KM3和继电器都处于得电状态,速度继电器的正转常开触点KS－2（17－23）也是闭合的,这样就为正转反接制动做好准备。当停车时按下停止按钮SB1接触器KM3失电，其主触点断开,电阻R串入主回路。与此同时KM1也失电,断开了电动机的电源,同时KA也失电,使它的常开触点闭合。这样就使反转接触器线圈KM2通过1－3－7－17－23－25电路得电,电动机的电源反接,使其处于反接制动状态。当电动机的转速下降为速度继电器的复位转速时,速度继电器的正转常开触点KS－2（17－23）断开,切断了KM2的通电回路,电动机脱离电源停止。电动机反转时的制动与正转时的制动相似。当电动机反转时,速度继电器的反转常开触点KS－１是闭合的,这时按下SB1正转接触器线圈通过1-3-5-7-17-9-11电路得电,正转接触器KM1吸合将电源反接并串入电阻R使电动机制动停止。刀架的快速移动和冷却泵控制:刀架的快速移动是由转动刀架手柄压动限位开关SQ,使接触器KM5吸合,M3电动机转动来实现的。M2电动机为冷却泵电动机，它的起动和停止通过按钮SB6和SB5控制。其他辅助电路,监视主回路负载的电流表是通过电源互感器接入的,为防止电动机起动,