機床電氣控制線路工作原理分析與故障排除方法探討

周谷珍

【摘 要】本文對電動機電氣控制線路的基本控制規律進行了歸納，總結了閱讀機床電氣控制線路電氣原理圖的方法，提出了機床電氣故障檢測的步驟。

【關鍵詞】電動機；控制規律；工作原理；方法；步驟

在一些機械加工工廠中，金屬切削機床是機械制造業中的主要技術裝備，約占全部設備的60%以上，而且種類繁多。因此熟悉各機床電氣控制的原理和特點，掌握分析一般生產機械電氣控制的方法，培養分析與排除電氣故障的能力，是電氣自動化專業的學生必備的一項專業技能。所以在《工廠電氣控制》這門課程中，大部分內容就是針對常用的機床電氣控制進行討論和分析。其目的不僅是要學生掌握某一具體設備，更為重要的是要掌握分析一般生產機械電氣控制的方法、培養分析與排除電氣設備故障的能力。因此，就需要總結出電動機電氣控制線路的基本控制規律，從而進一步分析復雜的機床電氣控制電路工作原理，并舉一反三，達到分析與排除電氣設備故障的目的。

1、電動機的基本控制規律

1.1電動機的起動控制

電動機起動有直接起動、降壓起動兩種形式；對應的控制電路有定子串阻降壓起動控制電路 、 自耦變壓器降壓起動控制電路 、 Y- △降壓起動控制電路和繞線式異步電動機轉子串電阻降壓起動控制電路等

1.2電動機的制動控制

有能耗制動、反接制動和回饋制動。反接制動和能耗制動用于快速停車，回饋制動用于下放重物。

1.3電動機的運動形式

有點動、單向連續運轉和可逆運轉，對應的控制電路有自鎖控制電路、互鎖控制電路、行程控制電路、多地控制電路和順序控制電路等。

2、機床電氣控制線路分析的主要內容

2.1主電路分析

2.1.1準備工作

先了解機床基本結構、運動情況、工藝要求和操作方法，以期對機床有個總體認識。進而弄清機床對電力拖動的要求，為閱讀電路做準備。

2.1.2閱讀主電路，根據主電路的接線形式確定電動機臺數及作用，結合加工工藝要求分析電動機的控制內容，包括起動方法，是否正反轉、采用何種制動方式等。

2.2控制電路分析

以機床工藝要求為線索，一個環節一個環節地去分析各臺拖動電動機的控制電路。分析控制線路最基本的方法是“找線圈回路法”。先找出主電路中控制各電動機的接觸器，逐一找出控制電路中對應接觸器的線圈所在回路，利用前面學過的電動機基本控制規律的知識，按功能不同將控制線路分解為一個個基本控制電路，“化整為零”來分析控制方法和工作程序。但要注意結合機床的機電液配合情況。

2.3輔助電路分析

輔助電路包括主要電源指示、照明和故障報警等部分，它們基本上是由控制電路中的元件來控制的，所以在分析輔助電路時，還需要對照控制電路進行分析。

2.4聯鎖及保護環節的分析

機床對于安全性及可靠性有很高的要求，所以還在控制線路中設置了短路保護、過載保護和超行程限位保護環節等保護措施和必要的電氣聯鎖環節。

3、機床電氣控制線路工作原理的分析方法

機床電氣控制線路分析方法可分為五步：

第一、認識電路圖中各元件的圖形符號和文字符號，找出對應元件的名稱；

第二：熟悉各控制設備的工作原理及觸頭的原始狀態；

第三、分析本電路的控制目的和控制方法；

第四、按操作后的動作流程來分析整個動作過程。比如從合閘到按下起動按鈕之后各元件的狀態變化到最后電動機起動運行整個動作過程分析；

第五、假設多種故障線路，通過分析各種故障現象來進一步提高讀圖能力。

4、機床電氣控制故障分析與檢查步驟

4.1了解情況

為準確分析和處理故障，應該先向操作者詳細了解故障發生的經過及情況，有哪些故障現象出現。

4.2分析故障現象

從電氣控制電路圖上，根據故障現象進行邏輯推理，找出故障發生的可能范圍。

4.3直觀檢查

根據分析找出故障的可能范圍進行一般性外觀檢查，看接線端是否松動，線圈是否燒壞，觸點有無粘連，電器運動部件是否卡住，熔斷器是否熔斷等。在外觀檢查發現不了故障時，則可進一步通電檢查。觀察各電器動作順序是否正確。

4.4儀表檢測

利用萬用表測試查找故障點。具體方法是電壓法和電阻法。

綜上所述，要提高機床電氣控制線路分析能力，一是要善于總結經驗，找出規律。尤為重要的是多參加生產實踐，不斷提高閱讀與分析電氣控制電路圖的水平，提高分析與排除電氣故障的能力，從而培養自己設計電氣控制電路的能力。