机械装备电气控制技术实验指导书

《机械装备电气控制技术实验指导书》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、《机械装备电气控制技术》实验指导书适用专业：机械工程前言本课程实验的基本内容主要包括常用低压电器控制原理的验证以及可编程控制器PLC的编程方法的学习。通过学习，学生需要掌握的低压电器常用控制原理如电机星三角启动以及电机正反转控制、PLC基本编程指令的认识，基本编程方法。为了使学生更好地理解和深刻地把握这些知识，并在此基础上，训练和培养哪些方面的技能，设置的具体实验项目包括：1）三相异步电机Y－△换接起动控制掌握星三角启动原理，训练硬件接线以及出现问题时解决问题能力。2）三相异步电机联锁正反转控制掌握电机正反转原理，训练硬件接线以及出现问题时解

2、决问题能力。3）PLC系统设计流程及S7-200基本指令认识熟悉S7-200编程环境，熟练基本指令的使用。4）基于PLC的三相异步电机Y/△换接起动控制掌握设计PLC系统的方法，硬件和软件的设计以及如何调试5）十字路口交通灯控制的模拟掌握PLC编程的方法，尝试不同方法编程实现同一问题。本指导书所涉及的实验是完全根据相应的课程所开设，每个实验的时间点与相应课程的进度相对应。实验难度循序渐进，学生容易接受。本实验指导书实验项目适用机械工程专业。实验一三相异步电机Y－△换接起动控制实验学时：2学时实验类型：（验证）一、实验目的1.掌握三相异步电机星

3、三角启动的原理，学会如何适用低压电气实现星三角启动方法。2.训练硬件接线，培养解决实际问题的能力。二、实验内容1.实验教师讲解三相异步电机的星三角启动的原理，低压电气如何实现电机星三角的启动过程，包括主回路以及控制回路的讲解。2.学生按照图2-1接线，包括主回路以及控制回路的接线。3.老师验收，观察实验现象，如果出现问题，让学生找出问题，并自行解决问题直到结果正确。三、实验原理1.按时间原则控制电路的特点是各个动作之间有一定的时间间隔，使用的元件主要是时间继电器。时间继电器是一种延时动作的继电器，它从接受信号（如线圈带电）到执行动作（如触点动

4、作）具有一定的时间间隔。此时间间隔可按需要预先整定，以协调和控制生产机械的各种动作。时间继电器的种类通常有电磁式、电动式、空气式和电子式等。其基本功能可分为两类，即通电延时式和断电延时式，有的还带有瞬时动作式的触头。时间继电器的延时时间通常可在0.4s～80s范围内调节。2．按时间原则控制鼠笼式电动机Y－△降压自动换接起动的控制线路如图2-1所示。从主回路看，当接触器KM1、KM2主触头闭合，KM3主触头断开时，电动机三相定子绕组作Y连接；而当接触器KM1和KM3主触头闭合，KM2主触头断开时，电动机三相定子绕组作△连接。因此，所设计的控制线

5、路若能先使KM1和KM2得电闭合，后经一定时间的延时，使KM2失电断开，而后使KM3得电闭合，则电动机就能实现降压起动后自动转换到正常工作运转。图2-1的控制线路能满足上述要求。该线路具有以下特点:(1)接触器KM3与KM2通过动断触头KM3(5-7)与KM2(5-11)实现电气互锁，保证KM3与KM2不会同时得电，以防止三相电源的短路事故发生。(2)依靠时间继电器KT延时动合触头(11-13)的延时闭合作用，保证在按下SB1后，使KM2先得电，并依靠KT(7-9)先断，KT(11-13)后合的动作次序，保证KM2先断，而后再自动接通KM3，

6、也避免了换接时电源可能发生的短路事故。(3)本线路正常运行（△接）时，接触器KM2及时间继电器KT均处断电状态。图2-1星三角启动线路图四、实验条件1.实验设备清单序号名称数量1三相交流电源12三相鼠笼式异步电动机（DJ26）13交流接触器24时间继电器15按钮16热继电器17万用电表18切换开关12.实验参考书：课本《电气自动控制》五、实验步骤：1.按图2-1线路进行接线，先接主回路后接控制回路。要求按图示的节点编号从左到右、从上到下，逐行连接。2.在不通电的情况下，用万用电表Ω档检查线路连接是否正确，特别注意KM2与KM3两个互锁触头是否

7、正确接入。经指导教师检查后，方可通电。3.开启控制屏电源总开关，按控制屏启动按钮，接通三相交流电源。4.按起动按钮SB1，观察电动机的整个起动过程及各继电器的动作情况，记录Y－△换接所需时间。5.按停止按钮SB2，观察电机及各继电器的动作情况。6.调整时间继电器的整定时间，观察接触器KM2、KM3的动作时间是否相应地改变。7.实验完毕，按控制屏停止按钮，切断实验线路电源六、思考题1.采用Y－△降压起动对鼠笼电动机有何要求。2.如果要用一只断电延时式时间继电器来设计异步电动机的Y－△降压起动控制线路，试问三个接触器的动作次序应作如何改动，控制回

8、路又应如何设计？3.控制回路中的一对互锁触头有何作用？若取消这对触头对Y－△降压换接起动有何影响，可能会出现什么后果？4.降压起动的自动控制线路与手动控制线路相比较