電氣控制電路圖能充分表達(dá)電氣設(shè)備的用途、作用和工作原理,是電氣線路安裝、調(diào)試和維修的理論依據(jù)。在出產(chǎn)實(shí)踐中,安裝電工與維修電工等職員都要接觸到各種各樣的電路圖。這些電路圖有的比較簡樸,有的很復(fù)雜。筆者在多年的教授教養(yǎng)實(shí)踐中積累了一些識(shí)圖經(jīng)驗(yàn)。
先識(shí)機(jī),后識(shí)電先識(shí)機(jī),就是應(yīng)該先了解出產(chǎn)機(jī)械的基本結(jié)構(gòu)、運(yùn)行情況、工藝要乞降操縱方法,以便對出產(chǎn)機(jī)械的結(jié)構(gòu)及其運(yùn)行情況有總體了解。后識(shí)電,就是在識(shí)機(jī)的基礎(chǔ)長進(jìn)而明確對電力拖動(dòng)的控制要求,為分析電路做好前期預(yù)備。例如,在給學(xué)生講解識(shí)讀國產(chǎn)CA6140型普通臥式車床電路圖時(shí),筆者先組織帶領(lǐng)學(xué)生到工廠或?qū)嵙?xí)車間參觀各種型號的普通臥式車床,讓學(xué)生了解車床是由床身、主軸箱、進(jìn)給箱、溜板箱、刀架、絲杠、光杠、尾架等部門組成的。對車床的結(jié)構(gòu)了解后,再讓學(xué)生知道車床的運(yùn)動(dòng)形式,使學(xué)生明確主軸帶動(dòng)工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是主運(yùn)動(dòng),車刀的直線運(yùn)動(dòng)是進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。機(jī)動(dòng)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)也是由主軸電念頭經(jīng)由主軸箱傳給進(jìn)給箱,再通過光杠或絲杠將運(yùn)動(dòng)傳入溜板箱,溜板箱帶動(dòng)刀架作縱橫兩個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。這時(shí),教師可以將拖板用手移動(dòng)到床身的最右邊,并提出題目:這樣操縱效率是否太低了?學(xué)生回答之后,教師再告知學(xué)生:為了進(jìn)步勞動(dòng)出產(chǎn)率,減少輔助時(shí)間,設(shè)置了刀架快速電念頭。教師可以給學(xué)生演示刀架的快速移動(dòng)是由快速電念頭點(diǎn)動(dòng)控制的,刀架運(yùn)動(dòng)的方向由操縱手柄控制。通過這種方式可使學(xué)出產(chǎn)生好奇心,從而激發(fā)求知欲望。在車削加工時(shí),因?yàn)榈毒呒肮ぜ囟蛇^高,有時(shí)需要冷卻,因而應(yīng)該配有冷卻泵電念頭。教師應(yīng)該在全面演示車床的操作過程后,再指導(dǎo)部門學(xué)生進(jìn)行車床操作訓(xùn)練。學(xué)生對CA6140型車床的基本結(jié)構(gòu)和運(yùn)行情況了解后,對電力拖動(dòng)的控制要求就明確了。教師可以先讓學(xué)生回答電力拖動(dòng)的特點(diǎn)和控制要求,然后再給出謎底。在講解Z37型搖臂鉆床、M1432A型萬能外圓磨床及X62W型萬能銑床等各種機(jī)床電路圖時(shí),應(yīng)先組織帶領(lǐng)學(xué)生到工廠和實(shí)習(xí)車間去參觀、了解各種機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成,讓學(xué)生知道各種機(jī)床的運(yùn)動(dòng)形式。必要時(shí)還可以讓學(xué)生進(jìn)行簡樸的操作訓(xùn)練。這樣,學(xué)生就能夠明確各種機(jī)床電力拖動(dòng)的控制要求了。然后,教師在課堂上講解各種機(jī)床電路的工作原理。這種教授教養(yǎng)模式可以使學(xué)生明確識(shí)圖思路,很輕易讀懂電氣控制電路圖,從而進(jìn)步識(shí)圖能力。
先識(shí)主,后識(shí)輔先識(shí)主,就是從主回路開始識(shí)圖。首先,要看清晰設(shè)備由幾臺(tái)電念頭拖動(dòng),各臺(tái)電念頭的作用,結(jié)合加工工藝分析電念頭的啟動(dòng)方法,有無正反轉(zhuǎn)控制,采用何種制動(dòng)方式。其次,要弄清晰用電設(shè)備是由什么電氣元件控制的。有的用刀開關(guān)控制,有的用接觸器或繼電器控制。再次,了解主電路中其他元器件的作用,通常主電路中除了用電器和控制用的接觸器與繼電器外,還有電源開關(guān)、熔斷器及保護(hù)電器。最后,看電源。看主電路電源是380V,仍是220V。主電路電源是由母線匯流環(huán)供電或配電屏供電的。后識(shí)輔,就是識(shí)讀輔助電路時(shí)應(yīng)從主電路入手,根據(jù)每臺(tái)電念頭、電磁閥等執(zhí)行電器的控制要求去分析它們的控制內(nèi)容??刂苾?nèi)容包括啟動(dòng)、方向控制、調(diào)速控制和制動(dòng)控制等。因?yàn)橛懈鞣N不同類型的出產(chǎn)機(jī)械設(shè)備,其電路圖中的輔助電路也各不相同。輔助電路包含控制電路、信號電路和照明電路。例如,筆者在給學(xué)生講解國產(chǎn)X62W型萬能銑床電路圖時(shí),也是先組織學(xué)生到工廠或?qū)嵙?xí)車間了解銑床的結(jié)構(gòu)組成、運(yùn)動(dòng)形式,讓學(xué)生明確了電力拖動(dòng)控制要求?;氐秸n堂后,再給學(xué)生講解電路工作原理。教師應(yīng)具備在黑板上繪圖的能力。例如,根據(jù)銑床的控制要求,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行主電路的識(shí)讀。主電路共有三臺(tái)電念頭:(1)M1是主軸電念頭,拖動(dòng)主軸帶動(dòng)銑刀進(jìn)行銑削加工,由KM1接觸器控制啟動(dòng)和休止,由倒順開關(guān)SA3作為M1的換向開關(guān)。筆者引導(dǎo)學(xué)生分析的同時(shí)把控制主軸電念頭的主電路畫在黑板上。(2)M2是進(jìn)給電念頭,進(jìn)給電念頭用來拖動(dòng)工作臺(tái)前后、左右、上下6個(gè)方向的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和快速移動(dòng),其正反轉(zhuǎn)由接觸器KM3和KM4控制。同時(shí)將控制進(jìn)給電路機(jī)的主回路在黑板上畫出來。(3)M3是冷卻泵電念頭,用來供給冷卻液,當(dāng)M1啟動(dòng)后,M3才能啟動(dòng),用手動(dòng)開關(guān)SQ2來控制,將控制冷卻泵電念頭的主電路畫出來。三臺(tái)電念頭共用熔斷器FU1作短路保護(hù),三臺(tái)電念頭分別用FR1、FR2、FR3作過載保護(hù),將保護(hù)元件補(bǔ)畫齊全。教師邊講解邊畫圖的方式引導(dǎo)學(xué)生識(shí)圖,使學(xué)生輕易接受和理解。在識(shí)讀完主電路后,再引導(dǎo)學(xué)生識(shí)讀控制電路。識(shí)讀控制電路時(shí)應(yīng)從主回路入手,由于主軸電念頭M1采用兩地控制方式,所以兩地的啟動(dòng)按鈕并接在一起,兩地的休止按鈕串接在一起。筆者從控制變壓器二次側(cè)開始畫出主軸電念頭的控制回路。邊講解邊將進(jìn)給電念頭的控制回路依次畫出,最后再把照明電路和信號顯示電路畫出來。筆者用這種教授教養(yǎng)方式給學(xué)生講解識(shí)讀各種機(jī)床電路,使學(xué)生讀懂電路圖。
化整為零,識(shí)讀各局部電路任何復(fù)雜電路都是由一些基本環(huán)節(jié)電路組成的。因此,把握基本環(huán)節(jié)電路的工作原理是把握機(jī)床電氣運(yùn)行、安裝和檢驗(yàn)的基礎(chǔ)。分析控制電路可根據(jù)主電路中各電念頭和執(zhí)行電器的控制要求,一一找出控制電路中的控制環(huán)節(jié),將控制回路化整為零地進(jìn)行分析。假如控制電路較復(fù)雜,則可先排除照明或顯示等與控制關(guān)系不緊密親密的電路,以便集中精力進(jìn)行分析。分析控制電路的過程是:首先,看控制電源是交流仍是直流,從何處接入及其電壓等級??刂齐娫匆话闶菑闹麟娐返膬蓷l相線接入,其電壓為380V;也有從主回路的一條相線和零線上接入,其電壓為220V;此外也有從專用隔離電源變壓器接入,常用的電壓有110V、36V、24V、12V和6V等。其次,看輔助電路是如何控制主電路的。在復(fù)雜的輔助電路圖中,整個(gè)輔助電路構(gòu)成一條大回路。在大回路中又分成幾條獨(dú)立的小回路,每條小回路控制一個(gè)用電器或一個(gè)動(dòng)作。當(dāng)某條小回路形成閉合回路有電流流過期,在回路中的接觸器或繼電器動(dòng)作,把電念頭接入電源或切除電源。再次,研究其他電器設(shè)備和電器元件,如整流設(shè)備、照明燈等,要了解它們的線路走向和作用。例如,筆者給學(xué)生講解識(shí)讀M1432A型萬能外圓磨床電路時(shí),首先,指導(dǎo)學(xué)生分析控制回路電源,使學(xué)生知道控制電源是由控制變壓器TC將380V交流電壓降為110V、24V和6V,110V電壓供應(yīng)控制回路,24V供應(yīng)照明電路,6V作為信號電路的電源。其次,根據(jù)M1432A型萬能外圓磨床的控制要求引導(dǎo)學(xué)生分析識(shí)讀控制回路是如何控制主回路的。由于主回路中有五臺(tái)電念頭,所以整個(gè)控制回路中有五條獨(dú)立的小回路。假如將整個(gè)控制回路分成五個(gè)局部控制電路來分析識(shí)讀,那么就使識(shí)圖簡樸化了。教師先指導(dǎo)學(xué)生分析識(shí)讀每條小回路形成閉合回路時(shí),各接觸器或繼電器是如何把電念頭接入電源或從電源切除。教師應(yīng)將每個(gè)局部控制電路都給學(xué)生講解清晰。最后,再指導(dǎo)學(xué)生識(shí)讀與控制電路關(guān)系不緊密親密的磨床照明燈和指示燈電路。
集零為整,統(tǒng)觀全局,總結(jié)特點(diǎn)經(jīng)由化整為零初步分析了每個(gè)局部電路的工作原理以及部門之間的控制關(guān)系之后,必需用“集零為整”的方法,檢查整個(gè)控制電路,看是否有漏掉。特別要從整體角度進(jìn)一步檢查和理解各控制環(huán)節(jié)之間的聯(lián)系,理解電路中每個(gè)電氣元件的作用。在識(shí)圖過程中還應(yīng)統(tǒng)觀全部電路,觀察局部電路之間的關(guān)系,電路中設(shè)有哪些保護(hù)環(huán)節(jié),以便對整個(gè)電路有清楚的了解。對電路中的每一個(gè)回路、電器中的每一個(gè)觸點(diǎn)的作用都應(yīng)了解清晰,為總結(jié)特點(diǎn)做預(yù)備。電路中一切電氣元件都不是孤立的,而是互相聯(lián)系、互相制約的。在電路中有用電氣元件A控制電氣元件B,甚至有用電氣元件B去控制電氣元件C。這種互相制約的關(guān)系有時(shí)表現(xiàn)在統(tǒng)一個(gè)回路,有時(shí)表現(xiàn)在不同的幾個(gè)回路中。例如,在指導(dǎo)學(xué)生分析識(shí)讀CA6140型車床電路時(shí),當(dāng)控制主軸電念頭的接觸器KM1通電吸合后,KM1輔助觸頭閉合,這時(shí)控制冷卻泵電念頭的接觸器KM2才能得電,實(shí)現(xiàn)由電氣元件KM1控制電氣元件KM2。又如,分析識(shí)讀X62W型萬能銑床電路時(shí),當(dāng)控制主軸電念頭的接觸器KM1得電吸合后,KM1常開觸頭閉合,控制工作臺(tái)進(jìn)給電念頭的接觸器KM3和KM4才能獲得電源。上述兩個(gè)實(shí)例就是順序聯(lián)鎖控制的典型。還有X62W型萬能銑床,進(jìn)給電念頭需要正反轉(zhuǎn)控制。因此,控制進(jìn)給電念頭的兩個(gè)接觸器KM3和KM4的常閉觸點(diǎn)要互串線圈電路相互制約,保證兩個(gè)接觸器不能同時(shí)工作。M1432A型萬能外圓磨床,控制頭架電念頭高低速的兩個(gè)接觸器和控制內(nèi)、外圓砂輪電念頭的兩個(gè)接觸器都需要相互制約,保證兩個(gè)接觸器不能同時(shí)工作。這種互相制約的控制關(guān)系就是電氣互鎖,又叫電氣閉鎖。在集零為整、統(tǒng)觀全局識(shí)讀完各種機(jī)床電氣控制電路圖后,應(yīng)該將電路中是否存在順序聯(lián)鎖控制及電氣互鎖控制等給學(xué)生總結(jié)出來。
以上所先容的電氣控制電路圖的識(shí)圖思路是筆者在多年教授教養(yǎng)中常常應(yīng)用的教授教養(yǎng)方法。在教授教養(yǎng)中應(yīng)針對實(shí)際情況靈活運(yùn)用,以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,凸起學(xué)生的主體地位,培養(yǎng)學(xué)生分析、解決題目的能力及識(shí)圖、畫圖能力。
電氣控制電路圖的識(shí)圖思路
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