數控機床電氣控制中控制電器的選用

　　如今傳統的加工設備已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足社會(huì )對產(chǎn)品復雜多樣化的需求，因此高精度和高效率的自動(dòng)化生產(chǎn)設備數控機床就此誕生。數據機床電氣控制性能的好壞，取決于數據機床電器控制方式的，所以機床實(shí)質(zhì)上只是一臺將機電能力進(jìn)行轉換的裝置，其主要的功能就是將電能轉化成機床加工工藝所需的機械能。

　　本文主要以數控機床的控制電器為主要討論對象，并在相關(guān)的分析討論當中詮釋數控機床的電器原理，使其看起來(lái)更加清晰明了。

　　一、簡(jiǎn)述數控機床電氣控制

　　數控機床是一種需要長(cháng)時(shí)間連續運行的設備，因此在實(shí)際的運用當中，對數控機床的可靠性要求比較高，所以在選用電氣控制系統的設計以及部件其方面應當充分運用容錯技術(shù)和冗余技術(shù)，還有可靠性技術(shù)為基礎和保障。同時(shí)，在這個(gè)基礎之上還應當要求其具有先進(jìn)性的特點(diǎn)，比如在一些電器元件的新型組合功能和信息電子電器的使用，還有電力電子功率器件的使用等。要求所選用的部件必須是最成熟的，同時(shí)能夠符合國家相關(guān)的標準，并卻有相關(guān)的授權認證的產(chǎn)品。此外，電氣控制系統還必須具有一定的可維護性和穩定安全性以及人性化操作，還有良好的控制特性等良好的性能。

　　二、數控機床電氣控制中控制電器的選用

　　1 繼電器的選用

　　繼電器是一種需要通過(guò)輸入信號的變化來(lái)對控制電路的電器元件進(jìn)行接通或者是斷開(kāi)處理，輸入到繼電器當中的通常是電壓和電流，還有溫度壓力等此類(lèi)物理量，而進(jìn)行輸出的則為相應的觸點(diǎn)動(dòng)作。一般繼電器的選用原則要求按照所需使用的具體環(huán)境來(lái)進(jìn)行選型，然后再根據輸入信號的特點(diǎn)來(lái)確定好繼電器所具有的種類(lèi)，也可輸入相應的參量來(lái)對其選定，主要可以根據負載的情況來(lái)選擇繼電器不同的容量以及種類(lèi)。不同作用結構特征和原理的繼電器，其所需要輸入的信號在性質(zhì)上是完全不同的，比如在熱繼電器是通過(guò)熱效應進(jìn)行運轉的繼電器，而生繼電器則是通過(guò)聲音的效應而運行的，所以就要求使用者需要按照輸入信號的性質(zhì)來(lái)選用繼電器的種類(lèi)。

　　2 變壓器的選用

　　變壓器是將某種數值的交流電壓轉換成不同不同數值的交流電壓的電器，變壓器具體有以下幾種類(lèi)型：a. 三相變壓器，一般在三相交流系統當中，三相電壓的變化可以通過(guò)使用三臺單項變壓器來(lái)進(jìn)行，也可以通過(guò)一臺三相變壓器來(lái)實(shí)現，因此就需要對三相變壓器進(jìn)行優(yōu)化選擇，而在數控機床當中，三相變壓器也主要是給驅動(dòng)服務(wù)系統進(jìn)行供電;b. 機床控制變壓器，這種變壓器一般適用于頻率在 50 到 60 赫茲，且輸入電壓低于 660 伏的電路當中，通常作為各種機床以及機械設備當中一般電器的電源控制和步進(jìn)電動(dòng)機驅動(dòng)器，還有指示燈電壓以及局部照明的電源當中。變壓器的選用原則主要有：a. 標準變壓器的選用原則，這種變壓器通常需要結合實(shí)際情況來(lái)選擇初級的額定電壓，然后在選擇次級的額定電壓，一般需要根據負載的情況來(lái)確定其各個(gè)繞組的額定電流，并要求其大于并等于負載的電流，同時(shí)還應當根據次級的電壓電流以及次級的額定容量來(lái)選擇相應的變壓器。b. 非標準變壓器，非標準變壓器需要選擇相應的初級額定電壓、次級繞組電壓以及電流容量，還有電源頻率等。

　　3 低壓斷路器的選用

　　低壓斷路器又被稱(chēng)為自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)，是一種將控制和保護功能兩者合一的電器元件。一般抵押斷路器不會(huì )頻繁的接通和斷開(kāi)電路的總電源開(kāi)關(guān)還有局部電流的開(kāi)關(guān)等，一旦出現短路、過(guò)載以及欠壓等相關(guān)故障時(shí)，會(huì )自行將電路切斷，從而有效的保護串聯(lián)在其后的電器設備，而且在分斷引發(fā)故障的電流之后，一般都不需要對零部件進(jìn)行更換處理。所以，低壓斷路器在數控機床方面的運用越來(lái)越廣泛。低壓短路器斷路器的選用原則主要是在低壓電路器方面的額定電流和電壓都應該大于或者是等于相關(guān)的線(xiàn)路和設備正常的工作電壓和電流。抵押斷路器的承受極限以及所具有的通斷能力應當大于或者等于最大短路電流，同時(shí)欠電壓脫扣器所具有的額定電壓應當等于線(xiàn)路方面的額定電壓，而過(guò)電流脫扣器方面所具有的額定電流則應當大于或者是等于線(xiàn)路方面的極限負荷電流。

　　4 接觸器的選用

　　接觸器主要是用來(lái)控制接通或者是分斷電路以及負載電路的一種自動(dòng)控制電器，通常是由電磁機構滅弧裝置以及觸點(diǎn)系統，還有其他相關(guān)的部件等幾部分組合而成，其真正的工作原理是在線(xiàn)圈正在通電過(guò)后，鐵芯方面所產(chǎn)生的電磁吸力有效的將銜鐵吸合，而銜鐵則帶動(dòng)觸點(diǎn)系統進(jìn)行動(dòng)作，這樣就促使常閉觸點(diǎn)被斷開(kāi)，而一些常開(kāi)觸點(diǎn)則被閉合。當與之相關(guān)的線(xiàn)圈斷電時(shí)，電磁吸力也隨之消失，銜鐵通常在反作用的彈簧力之下被充分的釋放，而觸點(diǎn)系統也將隨之復位。接觸器的選用原則主要是結合接觸器所需控制電流負載的工作任務(wù)來(lái)對相關(guān)接觸器的使用類(lèi)別進(jìn)行選擇，一般接觸器的額定電壓有兩種，分別為 500V 和 300V 這兩種，不過(guò)要求其大于或者是等于負載電路所具有的電壓，主要需要通過(guò)電動(dòng)機的功率以及相關(guān)操作情況來(lái)主持觸點(diǎn)的電流頂級加以確定，接觸器線(xiàn)圈的電流種類(lèi)和電壓的等級一般和控制電路等同，而對于觸點(diǎn)的具體數量和種類(lèi)方面則應當盡量滿(mǎn)足電路以及控制電路方面的需求。

　　綜上所述，數控機床是一種將機電液氣集于一身的機電一體化設備，數控機床可靠運行的核心在于其電氣控制系統，因此就需要對數控機床的常用控制電器所具有的功能和使用原則加以理解和掌握，這樣才能對數控機床電器控制的故障維修和改造，還有設計等方面起到有效的幫助，從而保證數控機床的可靠穩定運行。

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