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　　實習名稱：電氣設備實習報告

　　2.實習內容：

　　對典型機床的電氣控制設備進行系統設計，制作和調試。包括對元器件的認識，線路圖的繪制，線路的連接，系統的調試等。

　　3.實習地點：

　　4.工作單位：

　　5.實習器材：繼電–接觸器電氣控制系統線路板，導線，工具等

　　6.實習目的：

　　以典型機床電氣控制設備為例，進行系統設計，制作和調試，并在具體的制作過程中在動手能力上得到訓練，同時也要進一步培養團隊合作精神。

　　7.前言：

　　隨著計算機技術、電力電子技術、自動控制技術的發展，電氣控制技術已由繼電–接觸器接線的常規控制轉向以計算機為核心的軟件控制。plc和變頻器是典型的現代電氣控制裝置。但由于繼電–接觸器電氣控制系統線路簡單、價格低廉，多年來在各種各樣生產機械的電氣控制體統領域中仍應用較為廣泛。

　　8.實習過程：

　　1.熟悉元器件

　　1)熔斷器

　　熔斷器是一種結構簡單、使用方便、價格低廉的保護電器。主要用作電路或用電設備的短路保護，有時對嚴重過載也可起到保護作用。熔斷器的熔體串聯在被保護電路中，當電路正常工作時，熔體中通過的電流不會使其熔斷;當電路發生短路或嚴重過載時，熔體中通過的電流很大，使其發熱，當溫度達到熔點時熔體瞬間熔斷，切斷電路，起到保護作用。我們此次實習中使用的是螺旋式熔斷器，其圖形及文字符號如圖1所示。

　　2)熱繼電器

　　利用熱繼電器可對連續運行的電動機實施過載及斷相保護，可防止因過熱而損壞電動機的絕緣材料。由于熱繼電器中發熱元件有熱慣性，在電路中不能作瞬時保護，更不能作短路保護，因此，它不同于過電流繼電器和熔斷器。熱繼電器中產生熱效應的發熱元件，應串聯在電動機繞組電路中，這樣，熱繼電器便能直接反映電動機的過載電流。其接觸點應串聯在控制電路中，一般有常開和常閉兩種，作過載保護用時常使用其常閉觸點串聯在控制電路中。熱繼電器的發熱元件、觸點的圖形符號和文字符號如圖2所示。

　　3)按鈕

　　按鈕是一種結構簡單，使用廣泛的手動主令電器，在低壓控制電路中，用來發出手動指令遠距離控制其他電器，再由其他電器去控制主電路或轉移各種信號，也可以直接用來轉換信號電路和電器連鎖電路等。按鈕有常開和常閉兩種觸點，按鈕的圖形及文字符號如圖3。

　　4)行程開關

　　行程開關也稱為位置開關或限位開關。用于檢測工作機械的位置，是一種利用生產機械某些部件的撞擊來發出控制信號的主令電器，所以稱為行程開關。將行程開關安裝于生產機械行程終點處可限制其行程。主要用于改變生產機械的運動方向、行程大小及位置保護等。

　　接觸器是一種用來頻繁地接通和斷開負荷電流的電磁式自動化切換電器，主要用于控制電動機、電焊機、電容器組等設備，具有低壓釋放的保護功能，適用于頻繁操作和遠距離控制，是電力拖動自動控制系統中使用最廣泛的電氣元器件之一。交流接觸器主要由電磁機構、觸電系統、滅弧裝置和其他輔助部件四大部分組成。當吸引線圈得電后，線圈電流在鐵心中產生磁通，該磁通對銜鐵產生克服復位彈簧反力的電磁吸力，使銜鐵帶動觸點動作。觸點動作時，常閉觸點先斷開，常開觸點后閉合。當線圈中的電壓值降低到某一數值時(無論是正常控制還是欠電壓、失電壓故障，一般降至線圈額定電壓的85%)，鐵心中的磁通下降，電磁吸力減小，當減小到不足以克服復位彈簧的反力時，銜鐵在復位彈簧的反力作用下復位，使主、輔觸點的常開觸點斷開，常閉觸點恢復閉合。這也是接觸器的失壓保護功能。接觸器的符號如圖4。

　　2.電氣控制線路的繪制

　　電氣控制線路是由各種有觸點的接觸器、繼電器、按鈕、行程開關等組成的控制線路。為了表達設備電氣控制系統的組成結構，工作原理及安裝、調試、維修等技術要求，需要用統一的工程語言即用工程圖的形式來表達，這種工程圖即是電氣圖。常用于機械設備的電氣工程圖有3種：電路原理圖、接線圖、元器件布置圖。電氣工程圖是根據國家電氣制圖標準，用規定的圖形符號、文字符號以及規定的畫法繪制而成的。

　　1)電氣原理圖

　　電氣原理圖是根據電氣動作原理繪制的，用來表示電氣的動作原理，用于分析動作原理和排除故障，而不考慮電氣設備的電氣元器件的實際結構和安裝情況。通過電路圖，詳細地了解電路、設備電氣控制系統的組成和工作原理，并可在測試和尋找故障時提供足夠的信息，同時電氣原理圖也是編制接線圖的重要依據。電氣控制線路分主電路和控制電路。主電路用粗線繪出，而控制線路用細線繪出。一般主電路畫在左側，控制電路畫在右側。電氣控制線路中，同一電器的各導電部分如線圈和出頭常常不畫在一起，但要用同一文字符號標注。本次實習的電氣原理圖見附錄。

　　2)電氣安裝接線圖

　　電氣安裝接線圖也叫電氣裝配圖，它是根據電氣設備和電器元件的實際結構、安裝情況繪制的，用來表示接線方式、電氣設備和電氣元器件的位置、接線場所的形狀和尺寸等。電氣安裝接線圖只從安裝、接線角度出發，而不明顯表示電氣動作原理，是供電氣安裝、接線、維修、檢查用的。電氣安裝接線圖的特點是：所有的電氣設備和電氣元器件都按其所在位置繪制在圖紙上。本次實習的電氣安裝接線圖見附錄。

　　3.電氣控制線路的設計

　　工業生產中，所用的機電設備很多，但其電氣控制系統的設計原則和方法卻基本相同。電氣控制系統的設計一般包括確定拖動方案，選擇電動機容量和設計電氣控制線路。電氣控制線路的設計又分為主電路設計和控制電路設計，一般情況下電氣控制線路指的是控制電路的設計。電氣控制線路設計主要采用兩種設計方法：經驗設計法和邏輯設計法。

　　1)電氣控制線路設計的一般原則

　　最大限度的滿足機電設備對電氣控制線路的要求;

　　在滿足生產要求的同時，應盡可能地使線路簡單、實用;

　　保證控制安全，便于操作和維修。

　　2)電氣控制線路設計的內容和步驟

　　a.確定電氣設計的技術條件;

　　b.選擇電氣傳動形式和控制方案;

　　c.確定電動機的類型、容量、轉速、和型號;

　　d.設計電氣控制原理圖;

　　f.設計電動機、執行電磁鐵、電氣控制元件，以及檢測元件的總布置圖;

　　g.設計電氣柜、操作臺、器件安裝板以及非標準器件專用安裝零件;

　　h.繪制裝配圖和接線圖;

　　i.編寫設計計算說明書和使用操作說明書。

　　3)設計過程中應注意的問題

　　a.同一電器的不同器件在線路中盡可能具有更多的公共聯線，以簡化電器的外部接線，縮短連接導線的數量和長度;

　　b.在滿足生產工藝要求的前提下，減少不必要的觸點以簡化電路;

　　c.在控制電路中，除其工作的必要電器通電外，其余的回路盡可能不通電，以提高系統的穩定性和可靠性;

　　d.在控制線路中應避免出現寄生電路;

　　e.避免電器依次動作;

　　f.在線路中采用小容量繼電器觸點來控制大容量接觸器的線圈。

　　4.電氣控制線路的連接

　　根據接線圖的連接，主電路板用粗線連接，控制電路板用細線連接。在連接當中，可以將各導線標號，便于連接，防止導線接錯帶來不必要的麻煩。

　　接線時應合理使用工具可以方便接線，導線連接盡量美觀。

　　9.問題分析

　　此次實習中通過從始到終的一系列操作，我覺得在此過程中應注意以下問題：

　　1.在繪制接線圖時要統一規劃，盡量避免線路交叉，為每個節點標好號，線路圖要清晰明了;

　　2.在熟悉元器件時要用萬用表測試各器件，看各器件是否完好，另外還要測試其功能，如交流接觸器、熱繼電器的常開、常閉觸點，開關的用途等;

　　3.在下線前要將線給弄直，長短合適，接口處要將線往上拱一下，以便于維修時操作。盡量避免線路交叉、架空，為線路標好號;

　　4.要注意燈泡的位置是否正確，不要將小瓦數的安放在大瓦數處，以免燒掉;

　　5.在線路中間盡量避免接口，以防止中電;

　　6.測試過程中要注意安全，如出現問題可試著用萬用表逐點檢查。

　　10.心得體會

　　通過此次實習，總共有幾點認識∶

　　1.熟悉了各種低壓電器的應用和工作原理，并了解接線過程;

　　2.熟悉了一個電氣控制系統的設計、制作與調試過程，并可以根據原理圖做出接線圖;

　　3.培養了我們的動手能力和團隊合作的能力。

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