图3-38-广东水利电力职业技术学院.docVIP

学习情境3：电气及线路故障维修 能力目标 一、电气原理图的识读；接线图的识读； 二、充分了解数控机床的电气结构； 三、常用仪器的操作使用、电气元件检测方法； 四、常见电气故障的维修方法。 机床电气的认知 机床侧的电器可分类为：配电电器、控制电器与执行电器 一、配电电器 包括了熔断器、断路器、接触器与继电器(过流继电器与热继电器)以及各类低压开关等。配电电器，主要用于低压配电电路(低压电网)或动力装置中，对电路和设备进行保护、通断、转换电源或转换负载作用。 配电电器，常在配电线路与用电设备中，用作保护电器。例如：在配电线路中与可控硅元件交流侧采用的熔断器/保险丝、空气开关/断路器来作短路保护；配电线路中或电动机变压器的合闸开关时采用熔断器、空气开关作为过载保护；过电流脱扣器(常组合于断路器中)与过电流继电器的过电流保护；欠压脱口器的欠压和失压保护；以及在电动机断相保护中综合应用了热继电器、熔断器与漏电保护断路器等等。 二、控制电器 包括了控制电路中用作发布命令或控制程序的开关电器(电气传动控制中控制器、电动机启/停/正反转兼作过载保护的启动器)、电阻器与变阻器(不断开电路的情况下可以分级或平滑地改变电阻值)、操作电磁铁、中间继电器(速度继电器与时间继电器)等。 三、执行电器 一般包括电动机、电磁抱闸制动、电磁离合器与电磁阀等。执行电器还必须通过接触器或继电器的触头来通断它们的电源。 任务一：“系统上电出现急停报警，按超程开关可解除，松开手后继续报警”故障分析与维修 一、典型案例：980TD系统一台数控车床配置广州数控GSK980TA/DA98A 双速主轴电机 四工位刀架，现出现故障现象为“系统上电出现急停报警，按超程开关可解除，松开手后继续报警” 修前调查：980TD系统开机出现急停报警，所有功能不能使用。 据理析象 ：980TD系统查看机床电路图（图3-1）可知X、Z轴限位与急停开关是串联在一起的，经过维修人员对现场的观察，初步确定是电气线路的问题。 罗列成因：980TD系统急停报警可分为以下几方面来检查，1、检查开关电源24V是否正常； 2、检查急停线路是否开路；3、检查急停开关是否开路；4、检查限位开关是否与急停开关串在一块（限位开关出问题也会引起急停报警）；5、检查系统I/O板是否有故障。 确定步骤：980TD系统因为X、Z轴限位与急停开关是串在一块的，而超程开关又刚好是用来短接限位超程报警使用的。 故障点测试：980TD系统X、Z轴限位开关开路就会引起急停报警，经检查发现X轴行程开关（图2）进水。 排查故障：980TD系统X轴行程开关进水开路，引起系统出现急停报警，重新更换开关后正常使用。 图3-1 急停机床电路图 图3-2 限位开关 机床电气原理图识图 各功能模块分析 1、冷却功能 当我们加工过程要对加工的工件进行冷却，只要我们手动或自动执行冷却代码，系统就会输出一个低电平信号，使其与+24V在冷却功能的中间继电器线圈KA1形成电压差而产生电流，中间继电器线圈工作;从而使它在控制回路的常开开关闭合,110V的交流电流经该开关加到交流接触器的线圈KM1;进而使它在主电路的主触点闭合,三相380V经空气断路器,KM1主触点开关加到水泵电机的三相绕组,从而实现冷却功能的控制.图如3-2所示。 图3-2 冷却功能控制电路 2、刀架功能 在加工过程,一般需要几把刀才能完成一个工件的加工,所以在加工过程必须要换刀,只要我们手动或自动执行换刀代码,系统经过译码在输出接口的其中一个定义为刀架正转的引脚输出一低电平,使其与+24V在刀架正转的中间继电器线圈KA1形成电压差而产生电流,中间继电器线圈工作,从而使它在控制回路的常开开关闭合,110V的电压经该开关,刀架反转交流接触器KM2的辅助常闭触头,然后加到刀架正转交流接触器KM1的线圈,使该线圈得电,从而使主电路的刀架正转交流接触器KM1的主触头闭合,刀架电机得电正转,当刀架转到代码指定的刀号时,(即该刀号的反馈信号与代码指定的刀号相一致.)系统停止输出刀架正转信号,延时后系统输出刀架反转信号,控制过程与刀架正转信号一样,从而使刀架电机反转锁紧刀架.其中在控制回路的两个交流接触器的辅助常闭触头是实现刀架的正反转的互锁,即刀架正转时,不能有反转;刀架反转时,不能有正转,防止意外发生.电路图如3-3所示。 图3-3 刀架控制电路 3、主轴功能 主轴功能控制一般包括两种：挂挡控制和变频控制。挂挡控制是实现有级调速，而变频是实现无级调速。 （1）挂