机床电气控制系统是机床不可缺少的重要组成部分，它对机床能否正确、可靠的工作起着决定性的作用。近代机床高效率的生产方式使得机床的结构与电气控制密切相关，机床电气控制系统的设计应与机械部分的设计同步进行、紧密配合，拟订出**的控制方案。 机床控制系统绝大多数属于电力拖动控制系统，电气设计内容一般包括： 1．拟定电气设计任务书（技术条件） 2．确定电气传动控制方案，选择电动机。 3．设计电气控制原理图。 4．选择电气元、器件，制订电气设备、元件、器件清单及备件、易损件清单。 5．设计电气柜、操作台、配电板及非标准电气元件。 6．设计电气设备布置总图、电气安装图以及电气接线图。 7．编写电气说明书和使用操作说明书，包括操作顺序、调试方法、维护保养等说明。 根据实际情况，以上内容步骤可作适当调整。 |
IO-Link 的 SIRIUS 3RR24电流监视继电器适用于监视电机负载或其它负载。在三相中，它们监视设定阈值过冲或下冲交流电流的 rms 值。
而视在电流监视用于监视额定转矩，或者在过载情况下，有功电流监视选项可以用于观察和评估电机整个转矩范围内的负载因数。
通过安装到 3RT2 接触器上，支持 IO-Link 的 3RR24电流监视继电器可以直接集成在馈线上。无需主回路单独接线。不需要单独的变压器。
对于以线路为导向的配置或使用过载继电器，提供了用于独立安装的端子支架，方便进行单独的 DIN 导轨安装。
基于常规 SIRIUS 3RR2 监控继电器的监控功能，适用于 IO-Link 的 SIRIUS 3RR24电流监控继电器提供了许多其它功能：
可以为向控制器的测量值传输设置参数，以确定需要循环传输的值（包括分辨率和单位）。
将报警标志传输到控制器
具有全面的诊断功能，可通过诊断数据记录来查询故障原因
除本地参数设置外，还可进行远程参数设置
通过复制控制器中的设置，对同种设备进行快速设置
通过由 IO-Link 调用上传至控制器或者通过参数服务器（如果使用 IO-Link 规范 V1.1 及更高版本的IO-Link 主站）进行参数传输
在本地或通过控制器进行参数更改时，进行一致的中央数据存储
设备在交换时自动重新参数化
可通过 IO-Link 来阻止本地参数设置
通过参数设置和非易失性存储来保存故障数据，以防止电压故障后自动重新起动并确保诊断数据不会丢失
通过集成到自动化层，可随时通过显示单元设置监控继电器参数，或者在控制室中或在机器/控制柜现场显示测量值。
不通过 IO-Link 进行通信，设备也会继续自主地完全正常工作：
参数设置可独立于控制器在设备上完成。
万一发生故障，或者在控制器不可用时，只要存在控制电压 (24 V DC)，监控继电器就正常工作。
如果监控继电器在没有控制器的情况下运行，则 3RR24 监控继电器会因集成的 SIO模式而具有一个额外的半导体输出，该输出会在超过了可调节的警告阈值时分断。
由于将自主监控继电器功能和集成的 IO-Link通信功能组合在一起，不再需要以前曾用于将测量值传输至控制器的冗余传感器和/或模拟量信号转换器，从而节省了大量额外成本与布线费用。
由于仍存在输出继电器，这些监控继电器可提高系统的功能可靠性，因为仅在提供了当前测量值时，控制器才能执行控制任务，而输出继电器也可用于在超出了运行期间不能达到的限值时将系统断开。
多数机床都要求选择*经济的切削速度以发挥机床和刀具的*大效益。一方面，随着工件的大小、材料性质、要求的尺寸精度、表面粗糙度以及所用刀具的不同，*经济的切削速度亦不相同；另一方面，机床的快速进刀、快速退刀和对刀调整等辅助工作也需要不同的运动速度。为了保证机床能在不同的速度下工作，要求包括主拖动和进给拖动在内的电力拖动系统，必须具备调节速度的功能。 为满足上述机床对调速的要求，一般可视具体情况采用机械有级调速系统、电气--机械有级调速系统、电气无级调速系统。 1．机械有级调速系统 在机械有级调速系统中，电动机采用不调速的鼠笼异步电动机，而速度调节通过改变齿轮箱的变速比来实现。图5.1为某机床采用的机械有级调速系统及其转速图。 从图中可以看出，电动机的单一转速通过9对齿轮的变速，在负载侧得到12个转速。 机械有级调速系统的速度不能连续可调，常常得不到*合理的速度，也就不能保证机床的*高效率。为获得比较多的速度，不得不采用很多机械转动机构，使机械系统变得复杂，既影响机床的加工精度，也增加了机床的造价。 这种系统的优点是：负载转矩是经机械传动机构传到电动机轴上的，电动机轴上的转矩等于负载转矩的传动比的倒数倍，在降速系统中可以选择转矩较小的电动机。普通车床、钻床、铣床和小镗床一般都采用这种机械有级调速系统。 2．电气--机械有级调速系统 在机械有级调速系统中，用多速笼型异步电动机代替单速笼型异步电动机，这样的系统就是电气--机械有级调速系统。多速电动机一般采用双速电动机，少数机床采用三速、四速电动机。中小型镗床的主拖动系统多采用双速电动机。 在这种调速系统中，如机床主轴电动机的速度级数为 m，机械变速级数为 y，则机床主轴的速度级数为：z = my。 一般说来，在总的变速级数一定的情况下，采用多速电动机可以简化机械传动机构，但多速电动机的价格比单速电动机贵得多，在采用多速电动机后若不能有效地减小机床变速箱或机床成本，则应优先采用单速电动机。 3．电气无级调速系统 通过直接改变电动机转速来实现机床工作机构转速的无级调节，这种调速系统调速范围宽、可实现平滑调速、调速精度高、控制灵活，还可大大简化机床的机械传动机构。 速度调节，可通过手动给定信号并经过中间放大、保护等环节来实现，电动机转速人为给定，不能自动纠正转速偏差，这种方式称为开环控制，其系统的结构框图如图5.2所示。图5.3表明：当电动机的机械特性由 加工时，由于毛坯余量的变化、工件材质不均匀等原因，使电动机负载发生扰动，这种扰动会引起电动机转速的波动，影响加工质量。低速时甚至会影响电动机的正常运转。要设法使电动机转速不随外界扰动而变化，始终能**地保持在给定的数值上，这就需要速度能自动调节、亦称稳速。一般要用闭环控制系统才能实现稳速。*简单的结构框图如图5.4所示。 |