机床电气控制线路工作原理分析与故障排除方法探讨

周谷珍

【摘 要】本文对电动机电气控制线路的基本控制规律进行了归纳，总结了阅读机床电气控制线路电气原理图的方法，提出了机床电气故障检测的步骤。

【关键词】电动机；控制规律；工作原理；方法；步骤

在一些机械加工工厂中，金属切削机床是机械制造业中的主要技术装备，约占全部设备的60%以上，而且种类繁多。因此熟悉各机床电气控制的原理和特点，掌握分析一般生产机械电气控制的方法，培养分析与排除电气故障的能力，是电气自动化专业的学生必备的一项专业技能。所以在《工厂电气控制》这门课程中，大部分内容就是针对常用的机床电气控制进行讨论和分析。其目的不仅是要学生掌握某一具体设备，更为重要的是要掌握分析一般生产机械电气控制的方法、培养分析与排除电气设备故障的能力。因此，就需要总结出电动机电气控制线路的基本控制规律，从而进一步分析复杂的机床电气控制电路工作原理，并举一反三，达到分析与排除电气设备故障的目的。

1、电动机的基本控制规律

1.1电动机的起动控制

电动机起动有直接起动、降压起动两种形式；对应的控制电路有定子串阻降压起动控制电路 、 自耦变压器降压起动控制电路 、 Y- △降压起动控制电路和绕线式异步电动机转子串电阻降压起动控制电路等

1.2电动机的制动控制

有能耗制动、反接制动和回馈制动。反接制动和能耗制动用于快速停车，回馈制动用于下放重物。

1.3电动机的运动形式

有点动、单向连续运转和可逆运转，对应的控制电路有自锁控制电路、互锁控制电路、行程控制电路、多地控制电路和顺序控制电路等。

2、机床电气控制线路分析的主要内容

2.1主电路分析

2.1.1准备工作

先了解机床基本结构、运动情况、工艺要求和操作方法，以期对机床有个总体认识。进而弄清机床对电力拖动的要求，为阅读电路做准备。

2.1.2阅读主电路，根据主电路的接线形式确定电动机台数及作用，结合加工工艺要求分析电动机的控制内容，包括起动方法，是否正反转、采用何种制动方式等。

2.2控制电路分析

以机床工艺要求为线索，一个环节一个环节地去分析各台拖动电动机的控制电路。分析控制线路最基本的方法是“找线圈回路法”。先找出主电路中控制各电动机的接触器，逐一找出控制电路中对应接触器的线圈所在回路，利用前面学过的电动机基本控制规律的知识，按功能不同将控制线路分解为一个个基本控制电路，“化整为零”来分析控制方法和工作程序。但要注意结合机床的机电液配合情况。

2.3辅助电路分析

辅助电路包括主要电源指示、照明和故障报警等部分，它们基本上是由控制电路中的元件来控制的，所以在分析辅助电路时，还需要对照控制电路进行分析。

2.4联锁及保护环节的分析

机床对于安全性及可靠性有很高的要求，所以还在控制线路中设置了短路保护、过载保护和超行程限位保护环节等保护措施和必要的电气联锁环节。

3、机床电气控制线路工作原理的分析方法

机床电气控制线路分析方法可分为五步：

第一、认识电路图中各元件的图形符号和文字符号，找出对应元件的名称；

第二：熟悉各控制设备的工作原理及触头的原始状态；

第三、分析本电路的控制目的和控制方法；

第四、按操作后的动作流程来分析整个动作过程。比如从合闸到按下起动按钮之后各元件的状态变化到最后电动机起动运行整个动作过程分析；

第五、假设多种故障线路，通过分析各种故障现象来进一步提高读图能力。

4、机床电气控制故障分析与检查步骤

4.1了解情况

为准确分析和处理故障，应该先向操作者详细了解故障发生的经过及情况，有哪些故障现象出现。

4.2分析故障现象

从电气控制电路图上，根据故障现象进行逻辑推理，找出故障发生的可能范围。

4.3直观检查

根据分析找出故障的可能范围进行一般性外观检查，看接线端是否松动，线圈是否烧坏，触点有无粘连，电器运动部件是否卡住，熔断器是否熔断等。在外观检查发现不了故障时，则可进一步通电检查。观察各电器动作顺序是否正确。

4.4仪表检测

利用万用表测试查找故障点。具体方法是电压法和电阻法。

综上所述，要提高机床电气控制线路分析能力，一是要善于总结经验，找出规律。尤为重要的是多参加生产实践，不断提高阅读与分析电气控制电路圖的水平，提高分析与排除电气故障的能力，从而培养自己设计电气控制电路的能力。