【摘 要】對(duì)于數(shù)控機(jī)床中的電氣控制線路，其組成部分主要是多種控制元器件的組合。因此，為了更好的對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣控制電路進(jìn)行了解與研究，必須要深入掌握組成電氣控制線路控制元器件的性能。文章通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床中經(jīng)常運(yùn)用的控制電器進(jìn)行了全面詳細(xì)的闡述，并針對(duì)控制電器的選用原則進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】數(shù)控機(jī)床；電氣控制；控制電器；選用

伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展與更新，帶動(dòng)了數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步，所以，數(shù)控機(jī)床自身的性能與運(yùn)行的質(zhì)量也取得了一定的成就。現(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床技術(shù)涵蓋多種多樣，不僅包括自動(dòng)控制技術(shù)與電子技術(shù)，同時(shí)也有數(shù)字技術(shù)與通信技術(shù)以及相關(guān)的機(jī)械制造等等。文章主要通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床經(jīng)常使用的控制電器進(jìn)行分析，并研究控制電器在選用過(guò)程中的相應(yīng)原則，進(jìn)而有效的完善數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行效果。

1.數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)

數(shù)控機(jī)床自身能夠進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)，并且其可靠性比較高。所以，在對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與部件選用的過(guò)程中更加注重其可靠性與容錯(cuò)性和冗余技術(shù)[1]。除此之外，不僅要保證電氣控制系統(tǒng)的可靠程度，還要具有相應(yīng)的先進(jìn)性。選用的所有部件都應(yīng)具有成熟性，并且滿足國(guó)際的標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還應(yīng)獲得相關(guān)的授權(quán)認(rèn)證。數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)自身也應(yīng)具有一定的穩(wěn)定性與安全性，更要便于日常的維護(hù)，擁有一定的控制能力和人性化的操作性能。

2.數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)常用的控制電器與選用原則

2.1低壓斷路器

低壓斷路器也是數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)空氣開關(guān)，能夠有效的結(jié)合其控制與保護(hù)的功能。通常情況下，低壓斷路器主要起到不頻繁接通電路與斷開電路的總體電源開關(guān)作用，同時(shí)也是部分電路中的開關(guān)。在產(chǎn)生短路或者過(guò)截以及欠壓的安全故障時(shí)，低壓斷路器就會(huì)發(fā)生變化，將電路進(jìn)行自動(dòng)切斷，進(jìn)而可以有效的保護(hù)串聯(lián)在自身后部的相關(guān)電器設(shè)備安全，并且低壓斷路器在進(jìn)行自動(dòng)切斷故障電流后無(wú)需進(jìn)行零部件的更換工作。所以，低壓斷路器在數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行中被廣泛應(yīng)用。

低壓斷路器的選用原則分為四項(xiàng)，首先，低壓斷路器自身的額定電壓與電流應(yīng)不低于線路與設(shè)備在正常運(yùn)行工作時(shí)的電壓與電流。其次，低壓斷路器自身通斷能力的最大極限不能低于電路的極限短路電流數(shù)值。再次，欠電壓的脫扣器，其自身的額定電壓應(yīng)與線路額定的電壓保持相同。最后，過(guò)電流的脫扣器自身額定電流要不低于線路自身最大限度的負(fù)載電流數(shù)值。

2.2接觸器

數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的接觸器是自動(dòng)的控制電器，能夠?qū)︻l繁接通的電路與分段電路中帶有的負(fù)載電路進(jìn)行控制。接觸器有四個(gè)部分組成，有電磁機(jī)構(gòu)和觸點(diǎn)系統(tǒng)，還包括滅弧裝置以及其他的部件[2]?；A(chǔ)器的工作過(guò)程首先是對(duì)線圈進(jìn)行通電，使鐵芯產(chǎn)生一定的電磁吸力，進(jìn)而將銜鐵進(jìn)行吸合。同時(shí)，銜鐵的運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)了觸點(diǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行，將常閉的觸點(diǎn)斷開，使常開的觸點(diǎn)閉合。在對(duì)線圈進(jìn)行斷電過(guò)后，電磁的吸力會(huì)消失，而銜鐵就會(huì)在彈簧力的反作用下進(jìn)行釋放，進(jìn)而使觸點(diǎn)系統(tǒng)恢復(fù)原位。

接觸器的選用原則分為五項(xiàng)：（1）要結(jié)合接觸器自身控制的負(fù)載工作量進(jìn)行接觸器類別的正確選擇；（2）通常情況下，接觸器額定電壓主要分為兩種：500V和380V，并且不能低于負(fù)載線路自身的電壓值；（3）應(yīng)根據(jù)電動(dòng)機(jī)等其它負(fù)載的實(shí)際功率與操作的情況來(lái)規(guī)定主要觸點(diǎn)的電流等級(jí)；（4）應(yīng)保證接觸器的線圈電流類別和實(shí)際電壓的等級(jí)與接觸器控制電流保持一致；（5）接觸器的觸點(diǎn)數(shù)量與種類要滿足其電路與控制電路的相關(guān)要求。

2.3繼電器

數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的繼電器可以根據(jù)相關(guān)輸入信號(hào)的變化過(guò)程對(duì)控制電路進(jìn)行自動(dòng)接通或者斷開的控制電器。在繼電器的輸入過(guò)程中，輸入的物理量主要包括電壓和電流以及溫度壓力，輸出的便是不同的觸點(diǎn)動(dòng)作。

繼電器的選用應(yīng)根據(jù)實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境與條件進(jìn)行類別的選擇，同時(shí)應(yīng)根據(jù)輸入的不同信號(hào)進(jìn)行繼電器種類的選擇。除此之外，注重輸入?yún)?shù)的選擇，并按照實(shí)際的負(fù)載情況選擇適合的繼電器觸點(diǎn)種類與觸點(diǎn)容量。

2.4變壓器

數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的變壓器能夠?qū)⑻囟ǖ慕涣麟妷簲?shù)值轉(zhuǎn)換為不同的交流電壓的一種靜止電器。

2.4.1數(shù)控機(jī)床控制變壓器

數(shù)控機(jī)床控制的變壓器主要的適用頻率在50-60HZ范圍內(nèi)，并且應(yīng)滿足其輸入的電壓不應(yīng)高于660V的電路條件[3]。通常情況下，機(jī)床控制變壓器在不同種類的機(jī)床與機(jī)器設(shè)備中作為電器控制的電源或者作為電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)器，還可以作為局部照明燈的電源或者指示燈的電源。

2.4.2數(shù)控機(jī)床三相變壓器

數(shù)控機(jī)床的三相交流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)三相電壓的有效轉(zhuǎn)換既可以使用三臺(tái)單項(xiàng)的變壓器，也可以使用一臺(tái)的三相變壓器。但是，在實(shí)際的實(shí)踐過(guò)程中，三相變壓器始終被優(yōu)先選擇使用。在數(shù)控機(jī)床的操作運(yùn)行過(guò)程中，三相變壓器的主要作用就是為相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供適當(dāng)?shù)碾娔堋?/p>

對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的變壓器選用原則分為兩種情況：標(biāo)準(zhǔn)的變壓器選用與非標(biāo)準(zhǔn)的變壓器選用。其中，針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)變壓器來(lái)說(shuō)，要根據(jù)其實(shí)際的狀況進(jìn)行正確的選擇。首先應(yīng)選擇合理的初級(jí)額定電壓值，再進(jìn)行次級(jí)的額定電壓選擇。與此同時(shí)，不同繞組的額定電壓值應(yīng)根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)變壓器自身的實(shí)際負(fù)載情況進(jìn)行確定，保證不低于負(fù)載電流數(shù)值。除此之外，要依據(jù)次級(jí)的電壓與電流值以及次級(jí)的額定容量選擇科學(xué)合理的變壓器。而對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)的變壓器，應(yīng)科學(xué)合理的選擇初級(jí)的額定電壓與電源的頻率，同時(shí)還包括次級(jí)繞組電壓與電流數(shù)值以及其總體容量的正確選擇。

3.結(jié)束語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床是一種機(jī)電一體化的機(jī)械設(shè)備，能夠?qū)C(jī)、電與液和氣進(jìn)行有效的融合。然而，電氣控制系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的核心組成部分，所以，電氣控制系統(tǒng)的運(yùn)行安全可靠性對(duì)數(shù)控機(jī)床整體的正常運(yùn)行具有一定的影響。因此，熟練掌握數(shù)控機(jī)床經(jīng)常使用控制電器的相關(guān)功能與選用的具體原則，一定程度上對(duì)數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與改造及相關(guān)的故障與檢修工作起到積極的作用。數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中的控制電器元件如果進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行與使用或者頻繁的運(yùn)行，一定程度上會(huì)對(duì)其自身產(chǎn)生破壞或者加速電器元件的老化。因此，在進(jìn)行元件選擇與相關(guān)的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)全面考慮其使用的壽命，便于有效的保證數(shù)控機(jī)床運(yùn)行過(guò)程中的安全程度，進(jìn)而提高數(shù)控機(jī)床運(yùn)行的質(zhì)量。

【參考文獻(xiàn)】

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