电力电子实习报告

电气控制系统工程实习报告

姓名：蓝昌增 班级：自动化08-1

学号： 3080419106

一、前言

电气控制技术实习时在学习常用低压电器设备、电气控制线路的基本控制环节、典型机床电气控制线路等章节的基础上进行的实践性教案环节。其目的是培养学生掌握本专业所必须的基本技能和专业知识，通过学习使学生熟悉并掌握各种常用低压电器设备的构造、工作原理及使用按照方法，初步掌握电气控制基本控制的原理、连接规则、故障排除方法。通过学习培养学生热爱专业、热爱劳动、吃苦耐劳、刻苦钻研的精神。

本次实习主要要求学习常用低压电器的实际应用，常用电器控制电路的实际应用，各种电动机控制电路的应用；对于交流接触器、热继电器、时间继电器、按钮、熔断器、行程开关、电压断路器等常用低压电器具有安装、使用、维修和选择的能力；初步掌握常用电气控制线路的安装工艺、接线方法、操作要领、实验规程和故障排除技能；初步掌握常用机床电气控制电路的控制要求、电器动作原理、操作步骤、常见故障分析和排除技能。

二、Z3050摇臂钻床的加工工艺介绍

钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要用钻头钻削精度要求不太高的孔，另外不可用来扩孔、铰孔、镗孔，以及刮平面、攻螺纹等。

1、由于摇臂钻床的运动部件，为简化传动装置，使用多电机拖动，主电机承担主钻削及进给任务，摇臂升降，夹紧放松和冷却泵各用一台电动机拖动。 2、为了适应多种加工方式的要求，主轴及进给应在较大范围内调速。但这些调速都是机械调速，用 手柄操作变速箱调速，对电动机无任何调速要求，从结构上看，主轴变速机构与进给变速机构应该放在一个变速箱内，而且两种运动由一台电动机拖动是合理的。

3、加工螺纹是要求主轴能正反转。摇臂钻床的正反转一般用机械方法实现，电动机只需单方向旋转。

4、摇臂升降由单独电动机拖动，要求能实现正反转。

5、摇臂的夹紧与放松以及立柱的夹紧与一台异步电动机配合液压装置来完成，要求这台电机能正反转，摇臂的回转和主轴箱的径向移动在中小型摇臂钻床上都 采用手动。

6、钻削加工时，对刀具及工件进行冷却，需由一台冷却泵电动机拖动冷却泵输送冷却液。

三、电气控制线路分析（一）主电路分析

Z3050摇臂钻床共有四台电动机，除冷却泵电动机采用开关直接启动外，其余三台异步电动机均采用接触器直接启动。

Ｍ1是主轴电动机，由交流接触器KM1控制，只要求单方向旋转，主轴的正反转由机械手柄操作。Ｍ1装在主轴箱顶部，带动主轴及进给传动系统，热继电器FR1是过载保护元件，短路保护电器是总电源开关中的电磁脱扣装置。

Ｍ2是摇臂升降电动机，装于主轴顶部，用接触器ＫＭＺ和ＫＭ３控制正反转。因为该电动机短时间工作，故不设过载保护电器。

Ｍ３是液压油泵电动机，可以做正向转动和反向转动。正向旋转和反向旋转的启动与停止由接触器ＫＭ４和KM5控制。热继电器FR2是液压油泵电动机的过载保护电器。该电机的主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂和立柱的夹紧与松开。

M4是冷却泵电动机，功率很小，由开关直接启动和停止。 （二）、控制电路分析 1、主轴电动机的控制

按起动按钮SB2，则接触器KM1吸合并自锁，使主轴电动机M1启动运行，同时指示灯3显亮。按停止按钮SB1，则接触器KM1释放，使主轴电动机M1停止旋转，同时指示灯HL3熄灭。 2、摇臂升降控制

1）摇臂上升 按上升按钮SB3，则时间继电器KT通电吸合，它的瞬时闭合的动合触头闭合，接触器KM4线圈通电，液压油泵电动机M3启动正向旋转，供给压力油。压力油经分配阀体进入摇臂的“松开油腔”，推动活塞移动，活塞推动菱形块，将摇臂松开。同时，活塞杆通过弹簧片位置开关SQ2，使其动断触

点断开，动合触头闭合。前者切断了接触器KM4线圈电路，KM4主触头断开，液压油泵电动机停止工作。后者使交流接触器KM2的线圈通电，主触头接通M2的电源，摇臂升降电动机启动正向旋转，带动摇臂上升。如果此时摇臂尚末松开，则位置开关SQ2常开触头不闭合，接触器KM2就不能吸合，摇臂就不上升。当摇臂上升到所需位置时，松开按钮SB3则接触器KM2和时间继电器KT同时断电释放，M2停止工作，随之摇臂停止上升。 由于时间继电器KT断电释放，经1S－3S时间的延时后，其延时闭合的常闭触点闭合，使接触器KM5吸合，液压泵电机反向旋转，随之泵内压力油经分配阀体进入摇臂的“夹紧油腔”，摇臂夹紧。在摇臂夹紧的同时，活塞杆通过弹簧片使位置开关SQ3的动断触点断开，断电释放，最终停止工作，完成了摇臂的松开－上升－夹紧的整套动作。

2）、 摇臂下降，按下降按钮SB4，则时间继电器KT通电吸合，其常开触头闭合，线圈通电，液压泵电机启动正向旋转，供给压力油，与前面叙述的过程相似，先使摇臂松开，接着压动位置开关SQ2。其常闭触头断开，使KM4断电释放，液压泵电机停止工作，其常开触头闭合，使KM3线圈通电，摇臂升降电动机反向运行，带动摇臂下降。当摇臂下降到所需位置时，松开按钮，则接触器和时间继电器1同时断电释放，停止工作，摇臂停止下降。 由于时间继电器KT断电释放，经1S-3S时间的延时后，其延时闭合的常闭触点闭合，线圈通电，液压泵电机反向旋转，随之摇臂夹紧。在摇臂夹紧的同时，使位置开关SQ3断开，断电 释放，最终停止工作，完成了摇臂的松开－下降－夹紧的整套动作

组合开关SQ1-1和SQ1-2用来限制摇臂的升降超程。当摇臂上升到极限位置时，SQ1-1动作，接触器KM2断电释放，M2停止运行，摇臂停止上升；当摇臂下降到极限位置时，SQ1-2动作，KM3接触器断电释放，M2停止旋转，摇臂停止下降。４．立柱和主轴箱的夹紧与松开控制立柱和主轴箱的松开（或夹紧）既可以同时进行，也可以单独进行，由KT和复 合按钮SB5（或SB6）进行控制。 本次采用各种常用电器组合模拟实际机床的各个电气控制环节，具体为采用三个灯泡代替一个三相电机，使用指示灯表明工件是否夹紧，其他器件见附表。

四、电气控制系统的调试方法及过程 1、元件测试方法：

接触器主要用万用表测试常开常闭触点，时间继电器则按下吸铁石观察触点的反

应，直接观察熔断器即可知其好坏，用毫安表测试组合开关组合触点。

2、主要按照工艺加工的流程进行操作观察记录各控制器件的响应。首先启动总开关，指示灯亮，其次按下启动按钮，正常情况下主轴上的灯泡发光，然后继续一步步检查。如出现故障，首先检查线路的接通与否，是否短路，之后对照原理图查看是否有误。

五、实习收获与归纳总结

通过近两周的实习，了解到了几种典型机床电气控制系统的内部结构、动作原理。生产实习是教案与生产实际相结合的重要实践性教案环节。在生产实习过程中，学校也以培养学生观察问题、解决问题和向生产实际学习的能力和方法为目标。培养我们的团结合作精神，牢固树立我们的群体意识，即个人智慧只有在融入集体之中才能最大限度地发挥作用。

通过这次生产实习，使我在生产实际中学习到了电气设备运行的技术经管知识、电气设备的制造过程知识及在学校无法学到的实践知识。在向工人学习时，培养了我们艰苦朴素的优良作风。在生产实践中体会到了严格地遵守纪律、统一组织及协调一致是现代化大生产的需要，也是我们当代大学生所必须的，从而近一步的提高了我们的组织观念。

我们在实习中了解到了Z2050型摇臂钻床系统，尤其是了解到了Z2050型摇臂钻床的组成及运行过程，为巩固系统课程设计奠定基础。通过这次Z2050型摇臂钻床系统的实习使我开阔了眼界、拓宽了知识面，为学好专业课积累必要的感性知识，为我们以后在质的变化上奠定了有力的基础。

通过生产实习，对我们巩固和加深所学理论知识，培养我们的独立工作能力和加强劳动观点起了重要作用。

实习也有一段时间了，总体觉得，自动化是一门深奥，并值得探索的专业。本人从开始工作到现在已有2周的时间，在这期间，我学到了许多，也悟到了许多。主要有：

扎实的专业知识是提高工作水平的坚实基础。在学校学习专业知识时，可能感觉枯燥无味，但当工作以后，我才会发现专业知识是多么的重要。如我学的自动控制原理等。这些知识是必须知道的，因为在日常工作中要处处用到。但我要

想提高我的工作效率，工作质量，这些知识只是知道是远远不行的，而是要精通。

元件布置图、电气接线图见附表

电器配置： 代号 M1 M2 M3 M4 KM1 KM1-2 KM4 KM5 FR1 FR2 FU1 FU2 QS1 SA1 SA2 SB1 SB2 SB3 SB4 SB5 SQ1 SQ2 TC YA HL1 HL2 元件名称 油泵电动机 头架电动机 砂轮电动机 冷却泵电动机 交流接触器 交流接触器 交流接触器 交流接触器 热继电器 热继电器 熔断器 熔断器 转换开关 转换开关 转换开关 停止按钮 起动按钮 起动按钮 起动按钮 停止按钮 行程开关 行程开关 变压器 电磁铁 指示灯 指示灯 件数 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 用途 传动油泵 传动工件旋转 传动内圆砂轮 传动冷却泵 控制油泵电动机 控制头架双速电动机 控制内圆砂轮电动机 控制外圆 砂轮电动机 防止M1过载 防止M2过载 总电源短路保护 M2短路保护 电源总开关 选择工件转速 冷却泵电动机开关 控制线路总停按钮 M1起动 M3点动控制 M3、M4起动 M3、M4停止按钮 砂轮架快速联锁 内、外砂轮架联锁 照明、指示灯低压电源 砂轮架不许快退 刻度盘照明 油泵起动指示