镗床电气控制系统(一)-自动化毕业论文(4)
2013-06-23 01:03
导读：选用三相笼型异步电动机。对于要求起动转矩大，并且有一定调速要求的生产机械，可选用绕线转子异步电动机；对拖动功率大，需要补偿电网功率因数以
选用三相笼型异步电动机。对于要求起动转矩大，并且有一定调速要求的生产机械，可选用绕线转子异步电动机；对拖动功率大，需要补偿电网功率因数以及稳定的工作速度时，优先考虑选用三相同步电动机；对于调速性能要求高，在要求快速而平滑的起、制动时，考虑优先选用直流电动机。
在选择电动机的电压等级时，应使电动机额定电压与供电电压等级一致。一般中、小型交流电动机的额定电压为380V，大型交流电动机的额定电压为3000V、6000V、10000V三种。直流电动机的额定电压为110V、220V、440V和660V等。
在选择电动机的额定转速时，根据电机设计知识，当电动机功率一定时，则高速电动机教经济。但当生产机械的工作速度一定，则电动机转速越高，传动机构的传速比越大，使传动机构复杂，整个系统装置的造价升高。所以选择电动机额定转速时，必须从电动机与机械装置两个方面综合考虑。
在选择电动机容量时，必须从生产机械的工艺过程、负载转矩的性质、电动机的工作制及经济性等几个方面综合考虑。如果选择容量太小，电动机将长期过载而使其过早损坏；如果选择容量过大，不仅电动机容量不能被充分利用，造成设备投资浪费，而且造成运行效率低及异步电动机的功率因数低。因此，正确选择电动机的容量非常重要。
3.2电动机容量选择的基本方法
3.2.1连续工作制电动机容量的选择
长期恒定负载时指在长期运行过程中，电动机处于连续工作状态，负载大小
恒定或负载基本恒定不变，工作时能达到稳定温升τ，其负载图Pl=F﹙t﹚与温
图3-1连续工作制时电动机的负载图与温升曲线
升曲线τ=F﹙t﹚如图3-1所示。这种生产机械所用的电动机容量选择比较简单。选择的原则是使稳定温升τ在电动机绝缘允许的最高温升限度之内选择的方法是使电动机的额定容量等于生产机械的负载功率加上拖动系统的能量损耗。
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3.2.2长期变化负载下电动机容量的选择
电动机拖动长期变化负载连续工作时，它的输出功率也按一定规律变化，变化周期为Tz，一般Tz=T1+T2+T3+…+Tn,共n段，长期变化负载图Pl=F﹙t﹚如图3-2所示。当电动机拖动这类生产机械工作时，因为负载作周期性变化，所以温升也必然随负载周期性变化而波动。温升波动的最大值必须低于负载的稳定温升，而高于对应于最小负载的稳定温升。这样，如按最大负载选择电动机，显然是不经济的；而按最小负载选择电动机，其温升将超过允许温升。因此，电动机容量应在最大负载与最小负载之间。
图3-2 长期变化负载图
3.3车镗专机用电动机容量的选择
3.3.1车镗专机主轴和油泵电动机容量的选择
主轴箱和工作台油泵电动机属于连续工作制且长期工作在恒定负载下的电动机，由于一般电动机是按照常值负载连续工作设计的，电动机设计及出厂试验保证是在额定容量下工作时，温度不超出允许值，而电动机所带负载功率小于或等于其额定功率，发热自然没问题，不需发热校验。则主轴电动机和油泵电动机参数如下：
左右主轴电机的一些参数：交流380V 8.4A 4.0KW
油泵电机的一些参数：交流380V 3.0A 1.1KW
3.3.2快速移动电动机容量的选择
左右快速移动电动机属于断续周期工作制的电动机，此种时的电动机起制动频繁，要求惯性小，机械强度高。其标准暂载率为15%、25%、40%、60%、四种。
如果电动机实际暂载率与标准暂载率相同，则可直接按照产品目录选择合适电动机，如果电动机实际暂载率与标准暂载率不相等，应该把实际功率换算成邻近的标准暂载率下的功率，在选择电动机和校验温升。则选择左右快速电机的参数和左右工速电机的参数如下：
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左右快速电机的参数为：交流380V 4.9A 2.2KW
左右工速电机的参数为：交流380V 3.0A 1.1KW
4车镗专机电气控制用低压电器的选择
4.1低压电器的定义
低压电器通常是指在交流额定电压1200V、直流额定电压1500V及以下的电路中起通断、保护、控制或调节作用的电器产品。
4.2低压电器的选择
4.2.1低压断路器的选择
低压断路器又称自动空气开关或自动空气断路器，主要用于电力线路中。它相当于刀闸开关、熔断器、热继电器和欠压继电器的组合，是一种自动切断电路故障的保护电器。
（1）低压断路器主要由触电系统、操作机构和保护元件三部分组成。
低压断路器的选用的技术原则：
断路器的额定工作电压应大于或等于线路或设备的额定工作电压。对于配电 电路来说应注意区别事电源保护还是负载保护，电源端电压比负载端电压高出约5%左右。
（2）断路器主电路额定工作电流大于或等于负载工作电流。
（3）断路器的过载脱口征订电流应等于负载工作电流。
（4）断路器的额定通断能力大于或等于电路的最大短路电流。
（5）断路器的欠电压脱口器额定电压等于主电路额定电压。
（6）断路器类型的选择，应根据电路的额定电流及保护的要求来选用。
4.2.2交流接触器的选择
交流接触器主要由触电系统、电磁机构和灭弧装置等组成。接触器主触点的额定电压选择事根据被选用的接触器主触点的额定电压应大于或等于负载的额定电压，接触器主触点的额定电流选择是根据对于电动机负载，接触器主触点额定电流计算可得到。
接触器的类型应根据电路中负载电流的种类来选择。即交流负载应选用交流接触器，直流负载应选用直流接触器。根据使用类别选用相应系列产品，接触器产品系列是按使用类别设计的，所以应根据接触器负担的工作任务来选择相应的使用类别。 （科教范文网 lw.AsEac.com编辑整理）
所以根据上面电动机参数选出接触器的型号为： KM1、KM3、KM4、KM5、KM7、KM8、KM9的型号CJ20-6.3 ，KM2、KM6的型号CJ0-20。
接触器的图形符号及文字符号如图4-1所示
图4-1 接触器的图形符号和文字符号
﹙a﹚ 线圈 ﹙b﹚主触点 ﹙c﹚ 动和铺助触点 ﹙d﹚动断铺助触点
4.2.3熔断器的选择
熔断器是一种广泛应用的最简单有效的保护电器之一。其主体是低熔点金属丝和金属薄片制成的熔体串联在被保护的电路中。在选择熔断器时应该考虑熔体的额定电流以及熔断器的额定电流与额定电压。
熔体额定电流的选择
熔体额定电流与负载大小、负载性质有关：
（1）对于一般照明电路、电热电路等负载可按负载电流大小来确定熔体的额定电流。
（2）对于电动机负载: 单台: INP =（1.5~2.5）INM
多台: IN
