电气模拟综合实训装置
电气模拟综合模拟实验台（第二代），该实验台外形为落地单体式结构。实验台规格为：1200×500×1800mm。实验台采用双面空间布局。正面机床电路图，背面机床立体图。下柜安放电动机。机架采用金属铁框制作，机架牢固、摆放平稳、外形美观。根据机床电路实训考核的实际情况而设计的新一代集培训学习、理论验证、实操能力、考核鉴定于一体的多功能设备。该套设备适用于各劳动技校、大中专、职校、培训中心的电工、电拖专业教学实验。
实验台正面为机床正规电路图布局，电路板采用进口PVC印刷制作，线路清晰明亮。在每种实验台电路中都安装有漏电保护器，提高安全性。电器元件直接安装在线路图相应的符号上，使学生更加容易理解、分析电路结构和原理。
实验台正面下部分内部设有故障开关，人为故障点控制。每种实验台电路根据实际情况设置8~15个不等常规故障。所有故障都是模拟同类机床实际工作时的故障，具有一定代表性。比较隐蔽，但操作简单，方便老师各教官培训考核。
实验台背面采用进口白色保丽板为面板，内部制作机床实物外形立体直观图，机床形态逼真。电器操作按照原机床实际加工位置安放 ，更能接近真实感。
正面
背面
15/3吨桥式起重机电气模拟实训装置说明
电器配置：
|
代号 |
元件名称 |
件数 |
用途 |
|
M5 |
主钩电动机 |
1 |
|
|
M1 |
副钩电动机 |
1 |
|
|
M3、M4 |
大车电动机 |
2 |
|
|
M2 |
小车电动机 |
1 |
|
|
YB5、YB6 |
主钩制动电磁铁 |
2 |
|
|
YB1 |
副钩制动电磁铁 |
1 |
|
|
YB3、YB4 |
大车制动电磁铁 |
2 |
|
|
YB2 |
小车制动电磁铁 |
1 |
|
|
SA |
主钩主令控制器 |
1 |
|
|
QM1 |
副钩凸轮控制器 |
1 |
|
|
QM3 |
大车凸轮控制器 |
1 |
|
|
QM2 |
小车凸轮控制器 |
1 |
|
|
QS1 |
闸刀开关 |
1 |
|
|
SB1 |
起动按钮 |
1 |
|
|
KM1 |
接触器 |
1 |
|
|
KL |
总过电流继电器 |
1 |
|
|
KL1-KL3 |
过电流继电器 |
3 |
|
|
KL4 |
过电流继电器 |
1 |
|
|
FU1 |
熔断器 |
2 |
|
|
QS2 |
三相闸刀开关 |
1 |
|
|
QS3 |
单相闸刀开关 |
1 |
|
|
KM2-KM3 |
正、反主接触器 |
2 |
|
|
KM9-KM10 |
预备级接触器 |
2 |
|
|
KM5-KM8 |
加速级接触器 |
4 |
|
|
KM4 |
制动接触器 |
1 |
|
|
KL5 |
过电流继电器 |
1 |
|
|
KA |
欠电压继电器 |
1 |
|
|
FU2 |
熔断器 |
2 |
|
|
SA2 |
紧急开关 |
1 |
|
|
SQ9 |
主钩限位开关 |
1 |
|
|
QS4 |
副钩限位开关 |
1 |
|
|
SQ7-SQ8 |
大车限位开关 |
2 |
|
|
SQ5-SQ6 |
小车限位开关 |
2 |
|
|
SQ1 |
舱口安全开关 |
1 |
|
|
SQ2-SQ3 |
栋梁栏杆安全开关小车导轨 |
2 |
|
主要技术参数：
1、输入电源：AC380V±%（三相四线）50HZ
2、故障考核12项
3、工作环境：温度-100C±400C
4、功率：0.5kw
15/3T交流桥式起重机电气模拟实训装置
一、电气设备及保护装置
15/3吨交流起重机大车两侧的主动轮分别由两台规格相同的电动机M3T和M4拖动，有一台凸轮控制器QM3控制，两台电动机的定子绕组并联在同一电源上；YB3和YB4为电磁抱闸制动器。
小车移动机构由一台电动机M2拖动，用一台凸轮控制器QM2控制， YB作为 电磁抱闸制动器，行程开关SQ7和SQ8作为大车前后两个方向的终端保护。
主钩提升由一台电动机M5拖动，用一台主令控制器SA和一台ＣＫＢ磁力控制屏控制，YB5和YB6为电磁抱闸制动器，提升限位开关为SQ9。
副钩提升用一台电动机M1拖动，由一台凸轮控制器QM1来控制，YB为电磁抱闸制动器，要SQ4为副钩提升的眼位开关。
总电源由三相漏电保护闸刀开关QF1控制，整个起重机电路和各控制电路均用熔断器作为短路保护，起重机的导轨应当可靠地接零。在起重机上，每台电动机均由各自的过电流继电器作为分路过载保护，过电流继电器是双线圈式的，其中任一线圈的电流超过允许值时，都能使继电器动作，打开常闭触点切断电动机电源；过电流继电器的整定值一般整定在被保护的电动机额定电流的２.２５～２.５倍，总电流过载保护的过电流继电器KL是串接在公用线的U3相中，它的线圈将是流过所有电动机定子电流的和，它的整定值不应超过全部电动机额定电流总和的１.５倍。 为了保障维修人员的安全，在驾驶室舱口门盖及横梁栏杆门上分别装有安全行程开关SQ1、SQ2、SQ3、其常开触头与过电流继电器的常闭触头相串联，若有人由驾驶室舱口或从大车轨道跨入桥架时，安全开关将随门的开启而分断触头，使主接触器KM1线圈断电释放，切断电源；同时主钩电路的接触器也因控制电源断电而全部释放，这样起重机的全部电动机都不能起动运行，保证了人身的安全。
起重机还设置了零位联锁，所有控制器的手柄都必须扳回零位，按起动按钮SB1，起重机才能起动运行；联锁的目的是为了防止电动机在电阻切除的情况下直接起动，否则，会产生很大的冲击电流而造成事故。
在驾驶室的保护控制盘上还装有一只单刀单投的紧急开关SA2串联在主接触器Ｃ的线圈电路中，正常时合上；当发生紧急情况时，驾驶员可立既拉开此开关，切断电源，防止事故发生。
电源总开关、熔断器，主接触器KM1以及过电流继电器都安装在保护控制盘上；保护控制盘、凸轮控制器及主令控制器均安装在驾驶室内，便于司机操纵；电动机的串联电阻及磁力控制屏则安装在大车桥架上。
供起重机用的三相交流电源（３８０伏）由集电器从滑触线（导电轨）引接到驾驶室的保护盘上，再从保护控制盘引出两相电源送至凸轮控制器、主令控制器、磁力控制屏及各电动机的定于绕组接线端。
所有安装在小车上的电动机、制动电磁铁和行程开关的电源都是从滑触线上引接的。
二、电气控制线路分析
１．主接触器中KM1控制
如前所述，在起重机投入运行前，应当将所有凸轮控制器手柄放到“零位”，则触头
49、45、47、43、41、39、37、31、20、全闭合，此时，紧急开关SA2和安全行程开关
SQ1、SQ2、SQ3、都闭合；然后按下保护控制盘上的起动按钮SB1，控制线路主接触器KM1线圈获电动作，主触头闭合，使各电动机三相电源进线有电；同时，接触器Ｃ常开辅助触头闭合自锁，主接触器Ｃ便从另一条通路获电。
2、大车、小车和副钩的电动机容量较小，采用凸轮控制器控制
凸轮控制器是一种手动控制器，其结构是在一根轴上装有凸轮，在鼓上装有各种形状的触头。当手柄将轴转过一定角度，就可以使某些触头断开，某些触头又接通，完成预定的控制。
凸轮控制器共有十一个位置，中间位置是零位，右边五个位置是电动机正向运转，小车往前走，左边五个位置是电动机反向运转，小车往后退。若手柄置于零位，安全门开关SQ1合上，紧急开关SA2合上，按下起动按钮SB1，接触器KM通电吸合。三相电源接通。
3、用主令控制器控电动机的线路
主钩电动机的容量较大，有75千瓦，电流有120安培，用凸轮控制器控制是困难的，因为糨的触头容量小。所以用主令控制器控制接触器，再由接触器控制电动机。在切除主钩电动机的转子附加电阻时，采取三相平衡切除。主钩的上升和用凸轮控制基本相似。但它通过接触器来控制的。既在上升时手柄拨到位置1、2、3、4、5、6、时，可以得到不同的上升速度。
主钩下降有六档位置。C、1、2档为制动下降位置，为使在吊有重负载时能以较小的速度下降，形成反接制动状态。3、4、5档为强力下降位置，主要用于轻负载时快速强力下降。
当接通电源后，将主令控制器手柄置于零位，触头SA1闭合，电压继电器KA通电吸合，其常开触头闭合自锁，为电动机M5的起动作好准备。
注：本实验台采用彩灯（红、绿）来演示电机的变速过程，黄色彩灯代表电机M起动
故障实验
本实验台设有电气线路常见故障内容，供学生操作、分析问题、解决问题之用。每种实验台故障有8—20项左右。常见故障有主电机不能起动、进给电机不能起动、工作台能向前后进给，不能向左向右进给、各个方向都不能进给，冲动失灵等。
本实验台故障的设置，都是用开关操作。并都集中组装在面板右侧面的故障箱里。设置比较稳秘，操作简单方便。开关上部和前面面板上对应的故障点都贴有相同的字母对应。如开关（G1、G2、G3……Gn和面板的故障点G1、G2、G3……相对应）。在试验中可以由指导师设置故障，由学生来检测、测试，查出故障的所在。故障点有孔，供检测、测试用。这样通过实践，操作分析，提高学生分析问题、解决问题的能力。
故障分析
1、故障点G1 此开关设置为控制两条火线W1、V1，故障点为红色和黑色。关掉G1所有控制部分电源失电，控制失灵，电机不转。在实际应用中可判断为停电或总开关QF损坏。检测故障时，用万用表电压档（500V）检测红、黑故障点。此时若有电压，电压为380V，说明无故障。若无电压说明有故障（在此设置了故障）。
2、故障点G2 可控制M5电机起停和Y5、Y6电磁铁吸合，在实际应用中，可判断电流过大，KL保护起作用，KM2、KM3、KM4触点接触不良等。检测时，可用万用表检测G2故障点的红黑两点，若电压有指示（380V），说明无故障；若无指示，说明在此设置了故障，此时只须打开G2开关既可恢复正常。
3、故障点G3 控制M3、M4电机线路起停。检测方法与G2相似。
4、故障点G4 控制M2电机起停，检测与G2相似。
5、故障点G5 控制M1电机起停，检测同G2。
6、故障点G6 控制电磁铁YB2，若电磁铁YB2不动作，此时，可用万用表500V档检测，测时，把万用表的两条测杆中的一条插入G6孔内，若万用表电压无指示，说明在此设置了故障，此时，只需打开故障门，打开故障开关G6既可，恢复正常。
7、故障开关工G7 控制电磁铁YB3，关于操作跟G6相同，
8、故障点G8 G8的开与关直接控制着M1、M2、M3、M4的起动与停止，若关掉G8故障开关，M1~M4将不能起动，若恢复正常，必须打开G8开关，再将QM1、QM2、QM3回到零位，再按起动按钮SB1既可，检测的方法跟G6相同。
9、故障点G9 控制电磁铁YB5、YB6，关于操作跟G6
10、故障点G10 关掉G10开关，它控制KA线圈的通与断，M5电机将无法起动，此时可检测G10（红点）与公共点是否有电压，若无则说明此处设置了故障。要恢复正常，把SA主令开关回零位，再打开G10开关既可。
11、故障点G11 它控制着整个M5电机的控制电路的回路。检测方法跟G10相同，若设置了故障要恢复正常，只须把SA主令开关回零位，再打开G11开关既可。
12、故障点G12 它控制着KA线圈的通与断。
13、故障点G13 它控制着KM3继电器的通与断
14、故障点G14 它控制着KM2继电器的通与断
15、故障点G15 它控制着KM4、KM9、KM10、KM5、KM6、KM7、KM8的继电器电路的开与关。
16、故障点G16 它控制着KM4继电器的通与断
17、故障点G17 它控制着KM9继电器的通与断
18、故障点G18 它控制着KM10继电器的通与断
19、故障点G19 它控制着KM5、KM6、KM7、KM8继电器的通与断
20、故障点G20 它控制着KM5继电器的通与断
21、故障点G21 它控制着KM6继电器的通与断
22、故障点G22 它控制着KM7继电器的通与断
23、故障点G23 它控制着KM8继电器的通与断
Z3050型摇臂钻床电气模拟实训装置说明
电器配置：
|
代号 |
元件名称 |
件数 |
用途 |
|
M1 |
油泵电动机 |
1 |
传动油泵 |
|
M2 |
头架电动机 |
1 |
传动工件旋转 |
|
M3 |
内圆砂轮电动机 |
1 |
传动内圆砂轮 |
|
M4 |
外圆砂轮电动机 |
1 |
传动外圆砂轮 |
|
M5 |
冷却泵电动机 |
1 |
传动冷却泵 |
|
KM1 |
交流接触器 |
1 |
控制油泵电动机 |
|
KM1-2 |
交流接触器 |
2 |
控制头架双速电动机 |
|
KM4 |
交流接触器 |
1 |
控制内圆砂轮电动机 |
|
KM5 |
交流接触器 |
1 |
控制外圆 砂轮电动机 |
|
KM6 |
交流接触器 |
1 |
控制 冷却泵电动机 |
|
FR1 |
热继电器 |
1 |
防止M1过载 |
|
FR2 |
热继电器 |
1 |
防止M2过载 |
|
FR3 |
热继电器 |
1 |
防止M3过载 |
|
FR4 |
热继电器 |
1 |
防止M4过载 |
|
FR5 |
热继电器 |
1 |
防止M5过载 |
|
FU1 |
熔断器 |
1 |
总电源短路保护 |
|
FU2 |
熔断器 |
1 |
M2短路保护 |
|
FU3 |
熔断器 |
1 |
M3、M4短路保护 |
|
FU4 |
熔断器 |
1 |
照明指示灯短路保护 |
|
QS1 |
转换开关 |
1 |
电源总开关 |
|
SA1 |
转换开关 |
1 |
选择工件转速 |
|
SA2 |
转换开关 |
1 |
冷却泵电动机开关 |
|
SB1 |
停止按钮 |
1 |
控制线路总停按钮 |
|
SB2 |
起动按钮 |
1 |
M1起动 |
|
SB3 |
起动按钮 |
1 |
M3点动控制 |
|
SB4 |
起动按钮 |
1 |
M3、M4起动 |
|
SB5 |
停止按钮 |
1 |
M3、M4停止按钮 |
|
SQ1 |
行程开关 |
1 |
砂轮架快速联锁 |
|
SQ2 |
行程开关 |
1 |
内、外砂轮架联锁 |
|
TC |
变压器 |
1 |
照明、指示灯低压电源 |
|
YA |
电磁铁 |
1 |
砂轮架不许快退 |
|
HL1 |
指示灯 |
1 |
刻度盘照明 |
|
HL2 |
指示灯 |
1 |
油泵起动指示 |
|
EL |
照明灯 |
1 |
机床局部照明 |
主要技术参数：
1、输入电源：AC380V±%（三相四线）50HZ
2、故障考核13项
3、工作环境：温度-100C±400C
4、功率：0.5kw
Z3050型摇臂钻床电气模拟实训装置说明
钻床是一种用途广泛的孔加工机床。它主要用钻头钻削精度要求不太高的孔，另外不可用来扩孔、铰孔、镗孔，以及刮平面、攻螺纹等。
一、主要结构及运动形式
Z3050摇臂钻床主要由底座、内立柱、外立柱、摇臂、主轴箱、工作台等组成。内立柱固定在底座上，在它外面套着空心的外立柱，外立柱可绕着内立柱回转一周，摇臂一端的套筒部分与外立柱为滑动配合，借有；助于丝杆，摇臂右沿着外立柱上下移动，但两者不能作相对转动，所以摇臂将与外立柱一起相对内立柱回转。主轴箱是一个复合的部件，它具有主轴及主轴旋转部件和主轴进给的全部变速和操纵机构。利用特殊的夹紧机构将外立柱紧固在内立柱上，摇臂紧固在外立柱上，主轴箱紧固在摇臂导轨上，然后进行钻削加工。
二、摇臂钻床的电力拖动特点及控制要求
1、由于摇臂钻床的运动部件，为简化传动装置，使用多电机拖动，主电机承担主钻削及进给任务，摇臂升降，夹紧放松和冷却泵各用一台电动机拖动。
2、为了适应多种加工方式的要求，主轴及进给应在较大范围内调速。但这些调速都是机械调速，用 手柄操作变速箱调速，对电动机无任何调速要求，从结构上看，主轴变速机构与进给变速机构应该放在一个变速箱内，而且两种运动由一台电动机拖动是合理的。
3、加工螺纹是要求主轴能正反转。摇臂钻床的正反转一般用机械方法实现，电动机只需单方向旋转。
4、摇臂升降由单独电动机拖动，要求能实现正反转。
5、摇臂的夹紧与放松以及立柱的夹紧与一台异步电动机配合液压装置来完成，要求这台电机能正反转，摇臂的回转和主轴箱的径向移动在中小型摇臂钻床上都 采用手动。
6、钻削加工时，对刀具及工件进行冷却，需由一台冷却泵电动机拖动冷却泵输送冷却液。
三、电气控制线路分析
（一）主电路分析
Z3050摇臂钻床共有四台电动机，除冷却泵电动机采用开关直接启动外，其余三台异步电动机均采用接触器直接启动。
Ｍ1是主轴电动机，由交流接触器KM1控制，只要求单方向旋转，主轴的正反转由机械手柄操作。Ｍ1装在主轴箱顶部，带动主轴及进给传动系统，热继电器FR1是过载保护元件，短路保护电器是总电源开关中的电磁脱扣装置。
Ｍ2是摇臂升降电动机，装于主轴顶部，用接触器ＫＭＺ和ＫＭ３控制正反转。因为该电动机短时间工作，故不设过载保护电器。
Ｍ３是液压油泵电动机，可以做正向转动和反向转动。正向旋转和反向旋转的启动与停止由接触器ＫＭ４和KM5控制。热继电器FR2是液压油泵电动机的过载保护电器。该电机的主要作用是供给夹紧装置压力油，实现摇臂和立柱的夹紧与松开。
M4是冷却泵电动机，功率很小，由开关直接启动和停止。
二、控制电路分析
1、主轴电动机的控制
按起动按钮SB2，则接触器KM1吸合并自锁，使主轴电动机M1启动运行，同时指示灯3显亮。按停止按钮SB1，则接触器KM1释放，使主轴电动机M1停止旋转，同时指示灯HL3熄灭。
2、摇臂升降控制
1）摇臂上升 按上升按钮SB3，则时间继电器KT通电吸合，它的瞬时闭合的动合触头闭合，接触器KM4线圈通电，液压油泵电动机M3启动正向旋转，供给压力油。压力油经分配阀体进入摇臂的“松开油腔”，推动活塞移动，活塞推动菱形块，将摇臂松开。同时，活塞杆通过弹簧片位置开关SQ2，使其动断触点断开，动合触头闭合。前者切断了接触器KM4线圈电路，KM4主触头断开，液压油泵电动机停止工作。后者使交流接触器KM2的线圈通电，主触头接通M2的电源，摇臂升降电动机启动正向旋转，带动摇臂上升。如果此时摇臂尚末松开，则位置开关SQ2常开触头不闭合，接触器KM2就不能吸合，摇臂就不上升。
当摇臂上升到所需位置时，松开按钮SB3则接触器KM2和时间继电器KT同时断电释放，M2停止工作，随之摇臂停止上升。
由于时间继电器KT断电释放，经1S－3S时间的延时后，其延时闭合的常闭触点闭合，使接触器KM5吸合，液压泵电机反向旋转，随之泵内压力油经分配阀体进入摇臂的“夹紧油腔”，摇臂夹紧。在摇臂夹紧的同时，活塞杆通过弹簧片使位置开关SQ3的动断触点断开，断电释放，最终停止工作，完成了摇臂的松开－上升－夹紧的整套动作。
2）摇臂下降 按下降按钮SB4，则时间继电器KT通电吸合，其常开触头闭合，线圈通电，液压泵电机启动正向旋转，供给压力油，与前面叙述的过程相似，先使摇臂松开，接着压动位置开关SQ2。其常闭触头断开，使KM4断电释放，液压泵电机停止工作，其常开触头闭合，使KM3线圈通电，摇臂升降电动机反向运行，带动摇臂下降。
当摇臂下降到所需位置时，松开按钮，则接触器和时间继电器1同时断电释放，停止工作，摇臂停止下降。
由于时间继电器KT断电释放，经1S-3S时间的延时后，其延时闭合的常闭触点闭合，线圈通电，液压泵电机反向旋转，随之摇臂夹紧。在摇臂夹紧的同时，使位置开关SQ3断开，断电 释放，最终停止工作，完成了摇臂的松开－下降－夹紧的整套动作。
组合开关SQ1-1和SQ1-2用来限制摇臂的升降超程。当摇臂上升到极限位置时，SQ1-1动作，接触器KM2断电释放，M2停止运行，摇臂停止上升；当摇臂下降到极限位置时，SQ1-2动作，KM3接触器断电释放，M2停止旋转，摇臂停止下降。
４．立柱和主轴箱的夹紧与松开控制
立柱和主轴箱的松开（或夹紧）既可以同时进行，也可以单独进行，由KT和复 合按钮SB5（或SB6）进行控制。
故障实验
本实验台设有电气线路常见故障内容，供学生操作、分析问题、解决问题之用。每种实验台故障有8—20项左右。常见故障有主电机不能起动、进给电机不能起动、工作台能向前后进给，不能向左向右进给、各个方向都不能进给，冲动失灵等。
本实验台故障的设置，都是用开关操作。并都集中组装在面板右侧面的故障箱里。设置比较稳秘，操作简单方便。在试验中可以由指导师设置故障，由学生来检测、测试。实验台前面的原理图的开关连接点都装有测试点。字实验时，同学们可通过此测试点以及接触器的常开、常闭触点来检测。
故障分析
1、控制冷却泵电机不转。
2、控制主轴电机不运转。
3、控制摇臂电机（正反）不运转。
4、控制液压泵电机不转。
5、控制变压器失电，按任意开关无反应。
6、故障点控制主控电路失电，任何动作不能起动。
7、KM1不能启动。
8、KM1能启动，其它都不能启动。
9、缓吸时间继电器线圈失电缓吸断开，缓吸闭合不能启动。
10、KM2、KM3、KM4都不能启动。
11、KM5不能启动。
12、YA不能启动。
M7120型平面磨床电气模拟实训装置
电器配置：
|
代号 |
元件名称 |
件数 |
用途 |
|
M1 |
液压泵电动机 |
1 |
液压泵传动 |
|
M2 |
砂轮电动机 |
1 |
砂轮传动 |
|
M3 |
冷却泵电动机 |
1 |
供给浍液 |
|
M4 |
砂轮升降电动机 |
1 |
砂轮升降传动 |
|
QS1 |
开关 |
1 |
总开关 |
|
FU1 |
熔断器 |
1 |
电源保险 |
|
FU2 |
熔断器 |
1 | |
|
FU3 |
熔断器 |
1 | |
|
FU4 |
熔断器 |
1 | |
|
FU5 |
熔断器 |
1 | |
|
FU6 |
熔断器 |
1 | |
|
FR |
热继电器 |
1 |
M1过载保护 |
|
T |
变压器 |
1 |
整流、降压、照明电源 |
|
KM1 |
接触器 |
1 |
控制液压泵电动机M1 |
|
KM2 |
接触器 |
1 |
控制砂轮电动机M2 |
|
KM3 |
接触器 |
1 |
点动控制砂轮升降电动机（上升） |
|
KM4 |
接触器 |
1 |
点动控制砂轮升降电动机（下降) |
|
KM5 |
接触器 |
1 |
控制电磁吸盘充磁 |
|
KM6 |
接触器 |
1 |
点动控制电磁阀去磁 |
|
VC |
硅整流器 |
1 |
整流 |
|
KA |
欠电压继电器 |
1 |
欠电压保护 |
|
FR1 |
热继电器 |
1 |
M1过载保护 |
|
FR2 |
热继电器 |
1 |
M2过载保护 |
|
FR3 |
热继电器 |
1 |
M3过载保护 |
|
SB1 |
按钮 |
1 |
总停 |
【返回】 |
|||
