《機(jī)床電氣線路的安裝與調(diào)試》課件-第6章

項(xiàng)目6電氣控制系統(tǒng)圖繪制任務(wù)普通機(jī)床電氣控制系統(tǒng)圖的繪制

項(xiàng)目思考題

電氣控制電路是由各種電氣元件按一定要求連接而成的,用以實(shí)現(xiàn)對某種設(shè)備的電氣自動化控制。為了表示電氣控制電路的組成、工作原理及安裝、調(diào)試、維修等技術(shù)要求,需要用統(tǒng)一的工程語言即工程圖來表示,這種圖就是電氣控制系統(tǒng)圖。

電氣控制系統(tǒng)圖(簡稱電氣圖)一般有三種:電氣原理圖、電氣元件布置圖、電氣安裝接線圖。下面對各種電氣圖的特點(diǎn)、作用、繪圖原則和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行簡單介紹,并進(jìn)行搖臂鉆床和銑床電氣圖的繪制。

任務(wù)普通機(jī)床電氣控制系統(tǒng)圖的繪制

知識目標(biāo):1.熟悉電氣圖的一般特點(diǎn)。2.正確理解電氣圖的圖形符號和電氣符號。3.能正確識讀電氣原理圖、電氣元件布置圖和電氣安裝接線圖。

能力目標(biāo):

1.會查詢電工手冊,找出電氣設(shè)備的圖形符號和電氣符號。

2.能根據(jù)電氣控制電路的繪制原則及標(biāo)準(zhǔn),繪制普通機(jī)床的電氣控制系統(tǒng)圖。

一、電氣圖的一般特點(diǎn)

1.電氣圖的主要表達(dá)方式電氣圖的主要表達(dá)方式是一種簡圖,它并不是嚴(yán)格按幾何尺寸和絕對位置測繪的,而是用規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)符號和文字表示系統(tǒng)或設(shè)備的組成及相互關(guān)系。

2.電氣圖的主要描述對象

電氣圖的主要描述對象是電氣元件和連接線。連接線可用單線法和多線法表示,兩種表示方法在同一張圖上可以混用。電氣元件在圖中可以采用集中表示法、半集中表示法、分開表示法。集中表示法是把一個元件的各組成部分的圖形符號繪制在一起;分開表示法是將同一元件的各組成部分分開布置,有些可以畫在主回路,有些可以畫在控制回路;半集中表示法介于上述兩種方法之間,在圖中將一個元件的某些部分的圖形符號分開繪制,并用虛線表示其相互關(guān)系。

3.電氣圖的主要組成部分

一個電氣控制系統(tǒng)是由各種元器件組成的,在表示元器件的構(gòu)成、功能或電氣接線時,沒有必要也不可能一一畫出各種元器件的外形結(jié)構(gòu),通常是用一種簡單的圖形符號表示的。同時,為區(qū)分作用不同的同一類型電器,還必須在符號旁標(biāo)注不同的文字符號以區(qū)別元器件的名稱、功能、狀態(tài)、特征及安裝位置等。因此,通過圖形符號和文字符號,就能使讀者對電器的不同用途一目了然。

二、電氣圖的圖形符號和文字符號

1.圖形符號和文字符號

在電氣控制系統(tǒng)圖中,各種電氣元件的圖形符號和文字符號必須符合國家標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一要求。為便于加強(qiáng)國內(nèi)與國際間的技術(shù)交流,國家標(biāo)準(zhǔn)局修訂并頒布了GB/T4728—1999~2005《電氣簡圖用圖形符號》和GB/T7159—1987《電氣技術(shù)中的文字符號制定通則》。

2.電路和接線端子標(biāo)記

電路采用字母、數(shù)字、符號及其組合標(biāo)記。

接線端子標(biāo)記是指用以連接器件和外部導(dǎo)電部件的標(biāo)記。電氣控制系統(tǒng)圖中各電器的接線端子用字母、數(shù)字、符號標(biāo)記,符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T4026—2004《人機(jī)界面標(biāo)志標(biāo)識的基本方法和安全規(guī)則——設(shè)備端子和特定導(dǎo)體終端標(biāo)識及字母數(shù)字系統(tǒng)的應(yīng)用通則》的規(guī)定。

控制電路采用阿拉伯?dāng)?shù)字編號,一般由三位或三位以下的數(shù)字組成,標(biāo)記方法按“等電位”原則進(jìn)行。在垂直繪制的電路中,標(biāo)號順序一般由上而下編制,凡是被線圈、繞組、觸點(diǎn)或電阻、電容元件所間隔的線段,都應(yīng)標(biāo)以不同的線路標(biāo)記。

三、電氣原理圖

電氣原理圖是根據(jù)電氣控制電路工作原理繪制的,具有結(jié)構(gòu)簡單、層次分明、便于研究和分析電路工作原理的特征。在電氣原理圖中只包括所有電氣元件的導(dǎo)電部件和接線端點(diǎn)之間的相互關(guān)系,并不按照電氣元件的實(shí)際位置繪制,也不反應(yīng)電氣元件的大小。電氣原理圖的作用是便于詳細(xì)了解控制系統(tǒng)的工作原理,指導(dǎo)系統(tǒng)或設(shè)備的安裝、調(diào)試與維修。電氣原理圖是電氣控制系統(tǒng)圖中最重要的圖形之一,也是識圖的難點(diǎn)和重點(diǎn)。

下面以圖6－1所示的CW6132型車床控制系統(tǒng)電氣原理圖為例,介紹電氣原理圖的繪制原則、方法以及注意事項(xiàng)。圖6－1CW6132型車床控制系統(tǒng)的電氣原理圖

1.電氣原理圖的繪制原則

(1)電氣原理圖一般分為主電路和輔助電路兩部分。主電路指從電源到電動機(jī)繞組的大電流通過的路徑。輔助電路包括控制電路、照明電路、信號電路及保護(hù)電路等,由繼電器的線圈和觸點(diǎn)、接觸器的線圈和輔助觸點(diǎn)、按鈕、照明燈、信號燈、控制變壓器等電氣元件組成。通常主電路用粗實(shí)線表示,畫在左邊(或上部);輔助電路用細(xì)實(shí)線表示,畫在右邊(或下部)。

(2)電氣原理圖中各電氣元件不畫實(shí)際的外形圖,而采用國家規(guī)定的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)圖形符號,文字符號也要符合國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。屬于同一電器的線圈和觸點(diǎn),都要采用同一文字符號表示。對同類型的電器,在同一電路中的表示可在文字符號后加注阿拉伯?dāng)?shù)字序號下角標(biāo)來區(qū)分。

(3)在電氣原理圖中,各個電氣元件和部件在控制電路中的位置,應(yīng)根據(jù)便于閱讀的原則安排。同一電氣元件的各個部件可以不畫在一起,例如接觸器、繼電器的線圈和觸點(diǎn)可以不畫在一起。

(4)在電氣原理圖中,元器件和設(shè)備的可動部分都按沒有通電和沒有外力作用時的開閉狀態(tài)畫。例如,繼電器、接觸器的觸點(diǎn),按吸引線圈不通電的狀態(tài)畫;主令控制器、萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)按手柄處于零位時的狀態(tài)畫;按鈕、行程開關(guān)的觸點(diǎn)按不受外力作用時的狀態(tài)畫等等。

(5)電氣原理圖的繪制應(yīng)布局合理、排列均勻,為了便于識圖,可以水平布置,也可以垂直布置。

(6)電氣元件應(yīng)按功能布置,并盡可能地按工作順序排列,其布局順序應(yīng)該是從上到下,從左到右。電路垂直布置時,類似項(xiàng)目宜橫向?qū)R;水平布置時,類似項(xiàng)目應(yīng)縱向?qū)R。例如,電氣原理圖中的線圈屬于類似項(xiàng)目,由于線路采用垂直布置,所以接觸器線圈應(yīng)橫向?qū)R。

(7)在電氣原理圖中,有直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)要用黑圓點(diǎn)表示,無直接聯(lián)系的交叉導(dǎo)線連接點(diǎn)不畫黑圓點(diǎn)。

2.圖幅的分區(qū)

為了便于確定圖上的內(nèi)容,也為了在用圖時查找圖中各項(xiàng)目的位置,往往需要將圖幅分區(qū)。圖幅分區(qū)的方法是:在圖的邊框處,豎邊方向用大寫英文字母,橫邊方向用阿拉伯?dāng)?shù)字,編號順序應(yīng)從左上角開始,總的分格數(shù)應(yīng)是偶數(shù),并應(yīng)按照圖的復(fù)雜程度選取分區(qū)個數(shù),建議組成分區(qū)的長方形的任意邊長都應(yīng)不小于25mm、不大于75mm。圖幅分區(qū)的式樣如圖62所示。圖6－2圖幅分區(qū)示例

圖幅分區(qū)以后,相當(dāng)于在圖上建立了一個坐標(biāo)。項(xiàng)目和連接線的位置可用如下方式表示:

(1)用行的代號(英文字母)表示。

(2)用列的代號(阿拉伯?dāng)?shù)字)表示。

(3)用區(qū)的代號表示。區(qū)的代號為字母和數(shù)字的組合,且字母在左、數(shù)字在右。在具體使用時,對水平布置的電路,一般只需標(biāo)明行的標(biāo)記;對垂直布置的電路,一般只需標(biāo)明列的標(biāo)記;復(fù)雜的電路需用組合標(biāo)記標(biāo)明。

3.符號位置的索引

符號位置采用圖號、頁次和圖區(qū)編號的組合索引法,索引代號的組成如下:

當(dāng)某圖號僅有一頁圖樣時,只寫圖號和圖區(qū)的行、列號;當(dāng)只有一個圖號時,圖號可省略。而元件的相關(guān)觸點(diǎn)只出現(xiàn)在一張圖樣上時,只標(biāo)出圖區(qū)號。

在電氣原理圖中,接觸器和繼電器線圈與觸點(diǎn)的從屬關(guān)系應(yīng)用附圖表示,即在電氣原理圖相應(yīng)線圈的下方,給出觸點(diǎn)的文字符號,并在其下面注明相應(yīng)觸點(diǎn)的索引代號,對未使用的觸點(diǎn)用“×”表明,有時也可采用省去觸點(diǎn)圖形符號的表示法。

4.電氣原理圖中技術(shù)數(shù)據(jù)的標(biāo)注

電氣元件的技術(shù)數(shù)據(jù),除在電氣元件明細(xì)表中標(biāo)明外,也可用小號字體標(biāo)注在電器代號下面。如圖6－1中,FU1的額定電流標(biāo)注為25A。

5.識讀電氣原理圖的一般方法

識讀電氣原理圖的一般方法如下:

(1)查閱圖紙說明。圖紙說明包括圖紙目錄、技術(shù)說明、元器件明細(xì)表和施工說明書等。查閱圖紙說明有助于了解大體情況和抓住識讀的要點(diǎn)。

(2)分清電路性質(zhì)。分清電氣原理圖的主電路和控制電路、交流電路和直流電路。

(3)注意識讀順序。識讀主電路時,通常從下往上看,即從電氣設(shè)備(電動機(jī))開始,經(jīng)控制元件依次到電源,搞清電源是經(jīng)過哪些元器件到達(dá)用電設(shè)備的。識讀控制電路時,通常從左往右看,即先看電源再依次看各條回路,分析各回路元件的工作情況以及與主電路的控制關(guān)系,弄清回路的構(gòu)成、各元件間的聯(lián)系、控制關(guān)系,以及在什么條件下回路接通或斷開等。

四、電氣元件布置圖

電氣元件布置圖主要是用來表明電氣控制設(shè)備中所有電氣元件的實(shí)際位置,為生產(chǎn)電氣控制設(shè)備的制造、安裝提供必要的資料。各電氣元件的安裝位置是由控制設(shè)備的結(jié)構(gòu)和工作要求決定的。例如,電動機(jī)要和被拖動的機(jī)械部件在一起,行程開關(guān)應(yīng)放在需要取得動作信號的地方,操作元件要放在操縱箱等操作方便的地方,一般電氣元件應(yīng)放在控制柜內(nèi)。

機(jī)床電氣元件的布置圖主要由機(jī)床電氣設(shè)備布置圖、控制柜及控制板電氣設(shè)備布置圖、操作臺及懸掛操縱箱電氣設(shè)備布置圖等組成。圖6－3所示為CW6132型車床的電氣元件布置圖。圖6－3CW6132型車床的電氣元件布置圖

五、電氣安裝接線圖

電氣安裝接線圖是為安裝電氣設(shè)備和對電氣元件進(jìn)行配線或檢修電器故障服務(wù)的。為了對裝置、設(shè)備或成套裝置進(jìn)行安裝或布線,必須提供其中各個項(xiàng)目(包括元件、器件、組件、設(shè)備等)之間電氣連接的詳細(xì)信息,包括連接關(guān)系、線纜種類和敷設(shè)路線等。

安裝接線圖是檢查電路和維修電路不可缺少的技術(shù)文件。根據(jù)表達(dá)對象和用途不同,接線圖有單元接線圖、互連接線圖和端子接線圖等。國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安裝接線圖的編制規(guī)則主要包括以下內(nèi)容:

(1)在安裝接線圖中,一個元件的所有帶電部件均畫在一起,并用點(diǎn)畫線框起來。

(2)在安裝接線圖中,各電氣元件的圖形符號與文字符號均應(yīng)以電氣原理圖為準(zhǔn),并應(yīng)與國家標(biāo)準(zhǔn)保持一致。

(3)在安裝接線圖中,一般都應(yīng)標(biāo)出項(xiàng)目的相對位置、項(xiàng)目代號、端子間的電氣連接關(guān)系、端子號、等線號、等線類型、截面積等。

(4)同一控制底板內(nèi)的電氣元件可直接連接,而底板內(nèi)元器件與外部元器件連接時必須通過接線端子板進(jìn)行。

(5)互連接線圖中的互連關(guān)系可用連續(xù)線、中斷線或線束表示,連接導(dǎo)線應(yīng)注明導(dǎo)線根數(shù)、導(dǎo)線截面積等?；ミB接線圖一般不表示導(dǎo)線實(shí)際走線途徑,施工時由操作者根據(jù)實(shí)際情況選擇最佳走線方式。圖6－4所示為CW6132型車床的電氣互連接線圖。圖6－4CW6132型車床的電氣互連接線圖

一、X62W萬能銑床電氣控制系統(tǒng)圖的繪制

1.繪制電氣原理圖

依照普通車床電氣原理圖的畫法,查詢電工手冊及其他資料,繪制萬能銑床電氣原理圖。

2.繪制電氣元件布置圖

依照普通車床電氣元件布置圖的畫法,查詢電工手冊及其他資料,繪制萬能銑床電氣元件布置圖。

3.繪制電氣安裝接線圖

依照普通車床電氣安裝接線圖的畫法,查詢電工手冊及其他資料,繪制萬能銑床電氣安裝接線圖。

二、Z3050搖臂鉆床電氣控制系統(tǒng)圖的繪制

1.繪制電氣原理圖

依照普通車床電氣原理圖的畫法,查詢電工手冊及其他資料,繪制搖臂鉆床電氣原理圖。

2.繪制電氣元件布置圖

依照普通車床電