1、 1.7 液压传动系统的电气控制 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电2液压传动机构和电气控制线路相结合组成的电液控制液压传动机构和电气控制线路相结合组成的电液控制系统由于驱动力大；运动传递平稳，均匀准确可靠；控系统由于驱动力大；运动传递平稳，均匀准确可靠；控制方便，容易实现系统自动化生产或操作，因而在组合制方便，容易实现系统自动化生产或操作，因而在组合机床，机床，数控机床，自动机床自动生产线中应用广泛。数控机床，自动机床自动生产线中应用广泛。1 1液压传动系统的组成液压传动系统的组成液压传动系统通常由液压传动系统通常由动力装置，执行机构，控制调节动力装置，执行机构，控制
2、调节装置，和辅助装置装置，和辅助装置4 4部分组成。部分组成。动力装置动力装置由液压泵或驱动电机组成；执行机构由液压缸由液压泵或驱动电机组成；执行机构由液压缸或液压电或液压电机组成，二者为系统提供压力油和输出动力。机组成，二者为系统提供压力油和输出动力。辅助装置辅助装置包含油箱，油路管道等，提供后勤服务。包含油箱，油路管道等，提供后勤服务。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，
3、台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电3系统核心部分是系统核
4、心部分是控制调节装置控制调节装置，通常由压力阀，调，通常由压力阀，调速阀，和方向阀等组成。压力阀用于调节系统压力；速阀，和方向阀等组成。压力阀用于调节系统压力；调速阀用于调节执行机构运动速度；二者均为手动调节调速阀用于调节执行机构运动速度；二者均为手动调节方式，系统正式工作前应调整好。方向阀用于控制液流方式，系统正式工作前应调整好。方向阀用于控制液流方向或接通断开油路；控制执行件的运动方向以构成方向或接通断开油路；控制执行件的运动方向以构成系统的不同状态；是系统工作最主要的控制器件。系统的不同状态；是系统工作最主要的控制器件。2 2液压控制的实质液压控制的实质液压控制的实质液压控制的实质，就是
5、对方向阀的工作状态进行控制就是对方向阀的工作状态进行控制。电气控制液压回路中电气控制液压回路中,液压缸的位置是由微动开关来液压缸的位置是由微动开关来控制的控制的,方向阀则一律采用电磁阀。方向阀则一律采用电磁阀。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（
6、3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电4电磁换向阀是由电磁铁推动换向阀来改变液流方向或工电磁换向阀是由电磁铁推动换向阀来改变液流方向或工作状态的阀。其工作原理是电磁铁通电时产生电磁力，作状态的
7、阀。其工作原理是电磁铁通电时产生电磁力，克服弹簧力推动滑阀移动，使阀处于不同通、断油路的克服弹簧力推动滑阀移动，使阀处于不同通、断油路的状态来实现油路的切换。状态来实现油路的切换。电磁线圈按电源形式可分为交直流二种。电磁线圈按电源形式可分为交直流二种。工作电压有工作电压有220V,24V220V,24V等等。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停
8、止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电5 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2S
9、Q2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电6
10、图图1-561-56为三位五通电磁换向阀结构图及符号图，为三位五通电磁换向阀结构图及符号图，该换向阀有三个切换位置，该换向阀有三个切换位置，5 5个接口，我们称该阀为个接口，我们称该阀为三位五通换向阀。当左边电磁铁通电，右边电磁铁三位五通换向阀。当左边电磁铁通电，右边电磁铁断电时，阀油口的连接状态为断电时，阀油口的连接状态为P P和和A A通，通，B B和和T2T2通通，T1T1堵死堵死；当右边电磁铁通电，左边电磁铁断电时，；当右边电磁铁通电，左边电磁铁断电时，P P和和B B通，通，A A和和T1T1通，通，T2T2堵死堵死；当左右电磁铁全；当左右电磁铁全断电时，五个油口全部堵死。这样改变了
11、压力油断电时，五个油口全部堵死。这样改变了压力油进入液压缸的方向，实现了油路的换向。进入液压缸的方向，实现了油路的换向。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。
12、将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电81，电液控制系统的分析步骤，电液控制系统的分析步骤通常分为三步：通常分为三步：1）工作过工作过程循环图分析程循环图分析用以确定工作步骤顺序及用以确定工作步骤顺序及每步工作内容，并明确每两步的转换主令。每步工作内容，并明确每两步的转换主令。2
13、2）液压系统分析液压系统分析分析液压系统工作原理，以确定分析液压系统工作原理，以确定每工步应通电的电磁阀线圈，将分析结果列出动作表。每工步应通电的电磁阀线圈，将分析结果列出动作表。（表中列出每工步内容，转换主令，电磁阀通电状态等）（表中列出每工步内容，转换主令，电磁阀通电状态等）3 3）控制电路分析控制电路分析根据动作表给出条件要求，逐步根据动作表给出条件要求，逐步分析电分析电路如何在转换主令控制下完成电磁阀线圈路如何在转换主令控制下完成电磁阀线圈（执行器）通电、断电的控制。（执行器）通电、断电的控制。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关
14、正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台
15、车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电92 2，实例分析，实例分析例例1-11-1，组合机床液压动力头滑台自动工作循环，组合机床液压动力头滑台自动工作循环过程电液控制分析：如图过程电液控制分析：如图1-571-57所示。所示。1 1）工作过程循环图分析：工作过程分为）工作过程循环图分析：工作过程分为4 4步：即步：即快进、快进、工进、快退、原位停。工进、快退、原位停。转换主令为按钮转换主令为按钮SB1SB1和行程和行程开关开关SQ2SQ2、SQ3SQ3、SQ1SQ1来控制启动与工步切换。来
16、控制启动与工步切换。如图如图1-57(a)1-57(a)所示。所示。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工
17、艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电10 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s
18、钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电112)2)液压系统分析：如图液压系统分析：如图1-57
19、1-57（b),b),对应以上对应以上4 4步，步，液压系统有液压系统有4 4个工作状态：个工作状态：快进快进 ：为左腔工作，右腔回油至左腔。故电磁阀：为左腔工作，右腔回油至左腔。故电磁阀YV1YV1在左位，则在左位，则YA1YA1应通电应通电；压力油经液压泵通过；压力油经液压泵通过YV1-1YV1-1到达左腔。同时右腔经到达左腔。同时右腔经YV1-1YV1-1和和YV2-1YV2-1对左腔回油，对左腔回油，加快液压缸动作。可见加快液压缸动作。可见YA3YA3电磁阀也必须通电电磁阀也必须通电。工进工进 ：为左腔工作，右腔回油至油箱：故电磁阀：为左腔工作，右腔回油至油箱：故电磁阀YV1YV1仍在
20、左位（仍在左位（YA1YA1通电通电），压力油经），压力油经YBYB通过通过YV1-1YV1-1到达左腔不变，但右腔通过到达左腔不变，但右腔通过YV1-1YV1-1到达到达YV2YV2时时要切断回油。只能经调速阀限速后到达油箱，要切断回油。只能经调速阀限速后到达油箱，可见可见YA3YA3应断电应断电不通。不通。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s
21、5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电12快退快退：活塞运动方向与快进相反，故：活塞运动方
22、向与快进相反，故YV1YV1在右位，在右位，因而因而YA2YA2通电通电，压力油经，压力油经YV1-2YV1-2到达右腔；同时到达右腔；同时左腔经左腔经yv1-2yv1-2对油箱回油。可见对油箱回油。可见YA1,YA3YA1,YA3均失电均失电、停止停止：YV1YV1位于中间保持位，位于中间保持位，YV2YV2为右位，为右位，故故三个线圈均失电三个线圈均失电。由此得电磁阀线圈工作表。由此得电磁阀线圈工作表1-41-4。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台
23、车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。
24、目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电14）控制电路分析：如图）控制电路分析：如图-57-57（C C）所示，）所示，SASA为选择开关，用作手动自动操作选择。为选择开关，用作手动自动操作选择。手动操作手动操作：SASA置手动置手动2 2位，按位，按SB1,SB1,可点动接通可点动接通YA1YA1与与YA3YA3线圈进行快进。线圈进行快进。按按SB2SB2可接通可接通YA2YA2线圈使滑台快速复位。线圈使滑台快速复位。自动操作自动操作：图图1-58为工进后延时快退的自动循环控制线路。为工进后延时快退的自动循环控制线路。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全
25、用电15 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23
26、-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电16例例1-21-2半自动车床刀架纵进、横进、快退电液控制线路半自动车床刀架纵进、横进、快退电液控制线路 如图如图1-591-59是半自动车床刀架纵进、横进、是半自动车床刀架纵进、横进、快退液压系统图。快退液压系统图。 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电
27、机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返
28、运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电18 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示
29、成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。 目录退出返回上页下页第4章 电工测量与工厂输配电和安全用电19 （1 1）按下启动按钮）按下启动按钮SBSB，电机，电机M M正转，台车前进，碰到限位开关正转，台车前进，碰到限位开关SQ1SQ1后，电机后，电机M M反转，台车后退。反转，台车后退。（2 2）后退碰到限位开关）后退碰到限位开关SQ2SQ2后，台车电机后，台车电机M M停转，停转，5s5s钟后第二次前进，碰到限位开关钟后第二次前进，碰到限位开关SQ3SQ3后，再次后退。后，再次后退。（3 3）当后退再次碰到限位开关）当后退再次碰到限位开关SQ2SQ2，台车停止。，台车停止。将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图将上述控制工艺演示成用工作步序表示，如图3-23-2。将图。将图3-23-2中中“工步工步”更换为更换为“状态状态”，“准备准备”更换为更换为“初始状态初始状态”，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图，即得到台车往返运行控制状态转移图。如图3-33-3。
